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JP7670902B2 - Position indicator - Google Patents
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Description

この発明は、位置検出センサと共に使用される位置指示器(スタイラス)に関する。 This invention relates to a position indicator (stylus) used in conjunction with a position detection sensor.

位置検出センサと、電子ペンと呼ばれる位置指示器とからなる位置入力装置は、位置検出センサと電子ペンとの間での結合方式の違いにより、例えば電磁結合方式や静電結合方式など、種々の方式のものがある。 Position input devices, consisting of a position detection sensor and a position indicator called an electronic pen, come in a variety of types, such as electromagnetic coupling and electrostatic coupling, depending on the coupling method between the position detection sensor and the electronic pen.

そして、同じ方式の位置入力装置であっても、位置検出システムと位置指示器との間での位置検出用信号の授受方法と、位置指示器に設けられているスイッチの操作情報、筆圧情報、位置指示器の識別情報、内部記憶データなどの付加情報の授受や、位置指示器の動作を変更する指示情報の授受の方法の違いにより種々の構成タイプがある。従来は、位置検出システムに対応する位置指示器は、特定の位置検出用信号の方法と付加情報の授受の方法に限定して使用者に提供されていた。そのため、似たような位置検出センサ手段を持った位置検出システムを備える位置入力装置に対しても、利用者は専用の位置指示器を持つ必要があるため、複数の位置指示器を携帯し、それぞれの位置入力装置ごとに適切な位置指示器を選択する必要があった。 Even position input devices of the same type have various configuration types, depending on the method of transmitting and receiving position detection signals between the position detection system and the position indicator, the method of transmitting and receiving additional information such as switch operation information, pen pressure information, position indicator identification information, and internally stored data provided in the position indicator, and the method of transmitting and receiving instruction information that changes the operation of the position indicator. Conventionally, position indicators corresponding to position detection systems were provided to users with limited methods of transmitting and receiving specific position detection signals and additional information. Therefore, even for position input devices equipped with position detection systems having similar position detection sensor means, users were required to have their own dedicated position indicators, and therefore had to carry multiple position indicators and select an appropriate position indicator for each position input device.

例えば、静電結合方式の位置指示器としては、次のような複数の構成タイプがある。すなわち、第1の構成タイプは、位置指示器からは位置検出用信号は送出せず、位置検出システムのセンサ部から送出される交流電界エネルギーを、位置指示器及び人体を通じて大地(グランド)に流すことで、位置指示器が存在する位置の位置検出システムのセンサ部の導体に誘導されるエネルギー(または電圧)の変化を検出して、位置検出する方式(パッシブ方式)の位置指示器である(例えば特許文献1(特開2011-3035号公報)等参照)。 For example, there are several configuration types of electrostatic coupling type position indicators, as follows. That is, the first configuration type is a position indicator that does not send a position detection signal from the position indicator, but instead flows AC electric field energy sent from the sensor unit of the position detection system through the position indicator and the human body to the earth (ground), and detects the change in energy (or voltage) induced in the conductor of the sensor unit of the position detection system at the position where the position indicator is located (passive type) (see, for example, Patent Document 1 (JP Patent Publication No. 2011-3035)).

また、静電結合方式の第2の構成タイプは、上述の第1の構成タイプが位置検出の感度が低いことを改善したもので、位置検出システムのセンサ部からの信号を受信し、その受信した信号を信号増強するなどの信号処理をした後、センサ部に帰還する方式(パッシブ方式の改良方式)の位置指示器である(例えば特許文献2(特許4683505号)等参照)。第1及び第2の構成タイプの位置指示器の場合、付加情報は例えば無線通信手段を用いて位置検出センサに送信または授受される。 The second configuration type of electrostatic coupling system improves on the low position detection sensitivity of the first configuration type described above, and is a position indicator that receives a signal from a sensor unit of a position detection system, processes the received signal by amplifying it, and then feeds it back to the sensor unit (an improved passive system) (see, for example, Patent Document 2 (Patent No. 4683505)). In the case of position indicators of the first and second configuration types, the additional information is transmitted or received from the position detection sensor using, for example, wireless communication means.

静電結合方式の第3の構成タイプは、上述の第1及び第2の構成タイプとは異なり、位置指示器が発信回路を備え、この発信回路からの発信信号を位置検出用信号として位置検出センサに供給する、いわゆるアクティブ方式の位置指示器である(例えば特許文献3(特開平07-295722号公報)等参照)。位置検出システムは、位置検出手段のセンサパネルを使うが、このアクティブ方式の位置指示器からの発信信号を受信した個々の導体の信号強度から、位置指示器により指示された位置として位置検出を行う。 The third configuration type of electrostatic coupling method is different from the first and second configuration types described above, and is a so-called active type position indicator in which the position indicator has a transmitting circuit and the transmitting signal from this transmitting circuit is supplied to the position detection sensor as a position detection signal (see, for example, Patent Document 3 (JP Patent Publication 07-295722A)). The position detection system uses a sensor panel as the position detection means, and detects the position indicated by the position indicator from the signal strength of each conductor that receives the transmitting signal from this active type position indicator.

そして、この第3の構成タイプの位置指示器の場合、付加情報の全部を位置検出用信号と共に位置検出システムに送受する構成タイプと、付加情報の一部を位置検出用信号と共に送受し、それ以外の付加情報を別に無線通信手段を通じて位置検出システムが備える無線通信手段に送信する構成タイプとの複数種に、更に分かれている。 The third type of position indicator is further divided into a type that transmits and receives all of the additional information together with the position detection signal to the position detection system, and a type that transmits and receives only a portion of the additional information together with the position detection signal, and transmits the remaining additional information separately via wireless communication means to the wireless communication means provided in the position detection system.

なお、詳細な説明は省略するが、電磁結合方式においても、位置指示器は、位置検出システムのセンサ部からの信号を共振回路で受信し、その受信した信号を位置検出システムのセンサ部に帰還させる構成タイプ、発信回路を備え、当該発信回路からの発信信号を共振回路を通じて位置検出システムのセンサ部に送信する構成タイプ等が存在すると共に、付加情報を位置検出システムが備える無線通信手段に送信する無線通信手段に送信する構成タイプが存在し、複数の構成タイプが存在することは、上述した静電結合方式の場合と同様である。 Although detailed explanations will be omitted, even in the electromagnetic coupling method, there are configuration types in which the position indicator receives a signal from the sensor unit of the position detection system using a resonant circuit and feeds the received signal back to the sensor unit of the position detection system, configuration types that include a transmitter circuit and transmit a transmission signal from the transmitter circuit through a resonant circuit to the sensor unit of the position detection system, and configuration types that transmit additional information to wireless communication means that transmit the additional information to wireless communication means provided in the position detection system. In this way, there are multiple configuration types, just like in the electrostatic coupling method described above.

特開2011-3035号公報JP 2011-3035 A 特許4683505号Patent No. 4683505 特開2011-3035号公報JP 2011-3035 A

ところで、上述のように、従来は、同じ静電結合方式や電磁誘導方式の位置入力装置であっても、構成タイプが異なる毎に、その構成タイプに対応する位置指示器を用意しなければならなかった。しかし、そのように構成タイプが異なる毎に位置指示器を用意しなければならないことは、コスト的に使用者に負担を負わせると共に、使用者は複数の構成タイプの位置指示器を、位置検出システムと対応させた管理しなければならず、面倒であった。 As mentioned above, conventionally, even if the position input device was of the same electrostatic coupling type or electromagnetic induction type, a position indicator corresponding to each different configuration type had to be prepared. However, having to prepare a position indicator for each different configuration type like this not only placed a cost burden on the user, but also required the user to manage position indicators of multiple configuration types in correspondence with the position detection system, which was troublesome.

この発明は、以上の問題点を解決し、一つの位置指示器で複数の構成タイプを利用できるようにした位置指示器を提供することを目的とする。 The purpose of this invention is to solve the above problems and provide a position indicator that allows multiple configuration types to be used with a single position indicator.

上記の課題を解決するために、この発明は、
位置検出システムと通信可能な位置指示器であって、
位置検出用信号を生成する生成手段と、
前記位置指示器の先端に印加された圧力を検出する検出手段と、
ユーザの操作を受け付けるように構成された操作部と、
前記位置検出用信号を送信する第1の通信部と、
前記位置検出システムに信号を送信する通信部であり、前記第1の通信部と異なる第2の通信部と、
前記位置検出用信号が前記第1の通信部から送信されると共に、前記第2の通信部から前記位置検出システムに前記圧力及び前記操作部に対する前記ユーザの操作に応じて生成された情報を送信するように制御する制御手段と、
有し、
前記制御手段は、前記第1の通信部あるいは前記第2の通信部が前記位置検出システムから送信される信号を所定時間受信できないことに対応して、前記第1の通信部あるいは前記第2の通信部を休止の状態とするように制御する
ことを特徴とする位置指示器を提供する。
In order to solve the above problems, the present invention provides:
A position indicator capable of communicating with a position detection system,
A generating means for generating a position detection signal;
A detection means for detecting a pressure applied to the tip of the position indicator;
An operation unit configured to receive an operation from a user;
a first communication unit that transmits the position detection signal;
a second communication unit that transmits a signal to the position detection system and is different from the first communication unit;
a control means for controlling the transmission of the position detection signal from the first communication unit and the transmission of information generated in response to the pressure and the user's operation of the operation unit from the second communication unit to the position detection system;
having
The control means controls the first communication unit or the second communication unit to enter a pause state in response to the first communication unit or the second communication unit being unable to receive a signal transmitted from the position detection system for a predetermined period of time.
The present invention provides a position indicator characterized by the above-mentioned.

この発明による位置指示器は、位置検出システムの構成タイプに応じて、当該構成タイプに応じた構成(モード)を採ることができるので、異なる構成タイプの位置検出システム毎に位置指示器を用意する必要はなく、使用者のコスト的な負担を軽減することができると共に、使用者は複数の構成タイプの位置検出システムに対して共通の1個の位置指示器を用意すればよいので、位置検出システムと対応させた面倒な管理が不要となるという効果を奏する。 The position indicator according to the present invention can adopt a configuration (mode) according to the configuration type of the position detection system, so there is no need to prepare a position indicator for each position detection system of a different configuration type, which reduces the cost burden on the user and has the effect of eliminating the need for cumbersome management associated with the position detection system, since the user only needs to prepare one common position indicator for multiple configuration types of position detection systems.

この発明による位置指示器の実施形態の概念的構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a conceptual configuration of an embodiment of a position indicator according to the present invention. この発明による位置指示器の実施形態の機構的構成例を説明するための図である。1A to 1C are diagrams for explaining an example of a mechanical configuration of an embodiment of a position indicator according to the present invention. この発明による位置指示器の実施形態の機構的構成の一部の詳細構成例を示す断面図である。4 is a cross-sectional view showing a detailed configuration example of a part of a mechanical configuration of an embodiment of a position indicator according to the present invention. FIG. この発明による位置指示器の実施形態の概念的構成およびその処理動作を説明するためのブロック図である。1 is a block diagram for explaining a conceptual configuration and processing operation of an embodiment of a position indicator according to the present invention; この発明による位置指示器の実施形態の概念的構成例の一部を説明するために用いる図である。1A and 1B are diagrams used to explain a part of a conceptual configuration example of an embodiment of a position indicator according to the present invention. この発明による位置指示器の実施形態の処理動作の流れの例を説明するためのフローチャートの一部を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a part of a flowchart for explaining an example of a flow of processing operations of an embodiment of a position indicator according to the present invention. この発明による位置指示器の実施形態の処理動作の流れの例を説明するためのフローチャートの一部を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a part of a flowchart for explaining an example of a flow of processing operations of an embodiment of a position indicator according to the present invention. この発明による位置指示器の実施形態により構成可能な構成タイプの位置指示器の一例を説明するための図である。1A to 1C are diagrams for explaining an example of a position indicator of a configuration type that can be configured according to an embodiment of the position indicator of the present invention. この発明による位置指示器の実施形態により構成可能な構成タイプの位置指示器の一例と、対応する位置検出システムを説明するための図である。1A to 1C are diagrams for explaining an example of a position indicator of a configuration type that can be configured according to an embodiment of the position indicator of the present invention, and a corresponding position detection system. この発明による位置指示器の実施形態により構成可能な構成タイプの位置指示器の他の一例と、対応する位置検出システムを説明するための図である。11A to 11C are diagrams for explaining another example of a position indicator of a configuration type that can be configured according to an embodiment of the position indicator of the present invention, and a corresponding position detection system. 図10の例を説明するために用いるタイミングチャートである。11 is a timing chart used to explain the example of FIG. 10. この発明による位置指示器の実施形態により構成可能な構成タイプの位置指示器の他の一例と、対応する位置検出システムを説明するための図である。11A to 11C are diagrams for explaining another example of a position indicator of a configuration type that can be configured according to an embodiment of the position indicator of the present invention, and a corresponding position detection system. 図12の例を説明するために用いるタイミングチャートである。13 is a timing chart used to explain the example of FIG. 12. この発明による位置指示器の実施形態により構成可能な構成タイプの位置指示器の他の一例と、対応する位置検出システムを説明するための図である。11A to 11C are diagrams for explaining another example of a position indicator of a configuration type that can be configured according to an embodiment of the position indicator of the present invention, and a corresponding position detection system. 図14の例を説明するために用いるタイミングチャートである。15 is a timing chart used to explain the example of FIG. 14. この発明による位置指示器の実施形態により構成可能な構成タイプの位置指示器の他の一例に対応する位置検出システムの処理動作の流れの例を説明するために用いるフローチャートを示す図である。FIG. 13 is a flowchart used to explain an example of the flow of processing operations of a position detection system corresponding to another example of a position indicator of a configuration type that can be configured by an embodiment of the position indicator of this invention. この発明による位置指示器の実施形態により構成可能な構成タイプの、さらに他の例を説明するために用いる図である。13 is a diagram used to explain yet another example of a configuration type that can be configured by an embodiment of a position indicator according to the present invention. FIG. この発明による位置指示器の他の実施形態の概念的構成を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a conceptual configuration of another embodiment of a position indicator according to the present invention. この発明による位置指示器の他の実施形態により構成可能な構成タイプの位置指示器の例を説明するための図である。11A to 11C are diagrams for explaining examples of configuration types of position indicators that can be configured according to other embodiments of the position indicator of the present invention.

以下、この発明による位置指示器の実施形態を、図を参照しながら説明する。図1は、この発明の実施形態の位置指示器1の概念的構成およびその処理動作を概括的に説明するための図であり、位置指示器1が、静電容量式の位置検出システム2のセンサ入力面2a上に位置されている状態を示す図である。また、図2は、位置指示器1の機構的構成例を説明するための図で、図2(A)は、その一部縦断面図であり、図2(B)は、その外観の一部を示す図である。この実施形態では、位置指示器1は外観が棒状のスタイラス形状を有するものとして形成されている。 The following describes an embodiment of a position indicator according to the present invention with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram for generally explaining the conceptual configuration of a position indicator 1 according to an embodiment of the present invention and its processing operation, and is a diagram showing a state in which the position indicator 1 is positioned on a sensor input surface 2a of a capacitive position detection system 2. FIG. 2 is a diagram for explaining an example of the mechanical configuration of the position indicator 1, with FIG. 2(A) being a partial vertical cross-sectional view, and FIG. 2(B) being a diagram showing part of the external appearance. In this embodiment, the position indicator 1 is formed to have an external appearance in the shape of a rod-like stylus.

[実施形態の位置指示器の機械的構成例の説明]
この実施形態の位置指示器1は、棒状の筐体3を備える。この筐体3は、図2(A)に示すように、絶縁材料例えば合成樹脂からなる中空の円筒状形状の絶縁体部31により構成されている。そして、この実施形態では、筐体3の絶縁体部31の外表周面の少なくとも操作者が当該位置指示器1を把持する部分は、例えば金属からなる導電体部32で覆われている。
[Explanation of an Example of a Mechanical Configuration of a Position Indicator of an Embodiment]
The position indicator 1 of this embodiment includes a rod-shaped housing 3. As shown in Fig. 2(A) , this housing 3 is configured with an insulator part 31 having a hollow cylindrical shape and made of an insulating material, for example, a synthetic resin. In this embodiment, at least the portion of the outer peripheral surface of the insulator part 31 of the housing 3 where the operator holds the position indicator 1 is covered with a conductor part 32 made of, for example, a metal.

筐体3内には、図2(A)に示すように、プリント配線基板40と、バッテリー5と、筆圧検出ユニット9とが配設されている。筐体3の外表周面を覆う導電体部32は、図示は省略するが、このプリント配線基板40のアース導体に電気的に接続されている。 As shown in FIG. 2(A), the housing 3 contains a printed wiring board 40, a battery 5, and a pen pressure detection unit 9. The conductive portion 32 that covers the outer peripheral surface of the housing 3 is electrically connected to the earth conductor of the printed wiring board 40, although not shown in the figure.

プリント配線基板40上には、図1及び図2(A)に示すように、制御手段の例を構成する信号送信制御回路41と、無線通信モジュール42と、押釦スイッチからなるサイドスイッチ43と、当該位置指示器1の識別情報(ID)を記憶するIDメモリ44と、互いに異なる周波数f1,f2の発振信号を出力する発振器45,46と、導電パターン47a~47eなどの配線パターンなどの他、この例では、電源スイッチ48およびLED(Light Emitting Diode)49などが配置されている。なお、図2(A)では、導電パターン47a~47eは、説明の簡略化のため模式的に一本の導体パターンとして示しているが、導電パターン47a~47eは、必要に応じて、複数本の導体パターンからなる場合も勿論ある。 As shown in Fig. 1 and Fig. 2(A), on the printed wiring board 40, there are arranged a signal transmission control circuit 41 constituting an example of a control means, a wireless communication module 42, a side switch 43 consisting of a push button switch, an ID memory 44 storing the identification information (ID) of the position indicator 1, oscillators 45 and 46 outputting oscillation signals with different frequencies f1 and f2, wiring patterns such as conductive patterns 47a to 47e, and in this example, a power switch 48 and an LED (Light Emitting Diode) 49. Note that in Fig. 2(A), the conductive patterns 47a to 47e are shown as a single conductor pattern for the sake of simplicity of explanation, but the conductive patterns 47a to 47e may of course be composed of multiple conductor patterns as necessary.

バッテリー5は、プリント配線基板40上に構成されている電子回路及び電子部品への電源の供給源である。筆圧検出ユニット9は、後述するように、この実施形態では、芯体を構成する中心電極7に印加される筆圧に応じた静電容量を呈する可変容量コンデンサの構成とされている。 The battery 5 is a power supply source for the electronic circuits and electronic components configured on the printed wiring board 40. As described below, in this embodiment, the pen pressure detection unit 9 is configured as a variable capacitance capacitor that exhibits a capacitance according to the pen pressure applied to the central electrode 7 that constitutes the core body.

無線通信モジュール42は、この発明の付加情報の送信部(第2の送信部)の例となる送信機能部と、位置検出システムからの信号を受信する受信部(第1の受信部)の例となる受信機能部を有するもので、この実施形態では、近距離無線通信規格のブルートゥース(登録商標)規格の無線通信モジュールの構成とされている。無線通信モジュール42は、信号送信制御回路41と接続されている。なお、この無線通信モジュール42としては、ブルートゥースに限られるものではなく、例えば赤外線通信によるものであってもよいし、あるいは、Wi-Fi(登録商標)規格の無線通信モジュールを用いてもよい。 The wireless communication module 42 has a transmission function unit that is an example of the transmission unit (second transmission unit) of the additional information of this invention, and a reception function unit that is an example of the reception unit (first reception unit) that receives a signal from the position detection system, and in this embodiment, is configured as a wireless communication module of the Bluetooth (registered trademark) standard, which is a short-range wireless communication standard. The wireless communication module 42 is connected to the signal transmission control circuit 41. Note that this wireless communication module 42 is not limited to Bluetooth, and may be, for example, an infrared communication module, or a wireless communication module of the Wi-Fi (registered trademark) standard.

サイドスイッチ43、IDメモリ44及び筆圧検出ユニット9は、それぞれ付加情報発生手段を構成する。サイドスイッチ43は、そのオンまたはオフの情報を、付加情報の一例として信号送信制御回路41に供給する。IDメモリ44は、信号送信制御回路41からの読出し要求に応じて、記憶している当該位置指示器1の識別情報(ID:Identification)を、付加情報の一例として、信号送信制御回路41に出力する。筆圧検出ユニット9により構成される可変容量コンデンサは、芯体を構成する中心電極7に印加される筆圧値に応じた静電容量変化を呈し、信号送信制御回路41は、その静電容量に基づいて、付加情報の一例としての筆圧情報を生成する。 The side switch 43, the ID memory 44, and the writing pressure detection unit 9 each constitute an additional information generating means. The side switch 43 supplies its on or off information to the signal transmission control circuit 41 as an example of additional information. In response to a read request from the signal transmission control circuit 41, the ID memory 44 outputs the stored identification information (ID) of the position indicator 1 to the signal transmission control circuit 41 as an example of additional information. The variable capacitance capacitor constituted by the writing pressure detection unit 9 exhibits a change in electrostatic capacitance according to the writing pressure value applied to the central electrode 7 constituting the core body, and the signal transmission control circuit 41 generates writing pressure information as an example of additional information based on the electrostatic capacitance.

発振器45及び46は、この実施形態の位置指示器1から送出する位置検出用信号を形成するための交流信号を発生し、その発生した交流信号を信号送信制御回路41に供給する。この実施形態では、発振器45は周波数f1の交流信号を発生し、発振器46は、周波数f1とは異なる周波数f2の交流信号を発生する。信号送信制御回路41は、発振器45及び発振器46に基づいて、異なる位置検出用信号を生成する。つまり、信号送信制御回路41は、発振器45及び発振器46と相まって、位置検出用信号を発生する手段を構成し、2個の発信部を構成する。そして、信号送信制御回路41は、生成した2種の位置検出用信号のいずれかを、位置指示器1から送出する位置検出用信号とする。なお、発振器45,46の代わりに、後述するアクティブ方式の複数種の構成タイプの位置指示器用のそれぞれ用の位置検出用信号を生成して発信する複数個の発信部を設け、信号送信制御回路41で選択制御するように構成してもよい。 The oscillators 45 and 46 generate AC signals for forming position detection signals to be sent from the position indicator 1 of this embodiment, and supply the generated AC signals to the signal transmission control circuit 41. In this embodiment, the oscillator 45 generates an AC signal with a frequency f1, and the oscillator 46 generates an AC signal with a frequency f2 different from the frequency f1. The signal transmission control circuit 41 generates different position detection signals based on the oscillators 45 and 46. That is, the signal transmission control circuit 41, in combination with the oscillators 45 and 46, constitutes a means for generating position detection signals, and constitutes two transmitting units. Then, the signal transmission control circuit 41 uses one of the two generated position detection signals as the position detection signal to be sent from the position indicator 1. Note that, instead of the oscillators 45 and 46, a configuration may be adopted in which a plurality of transmitting units are provided to generate and transmit position detection signals for each of a plurality of types of active type position indicators described later, and the signal transmission control circuit 41 is selectively controlled.

そして、この実施形態では、バッテリー5は、筐体3内に、図1及び図2(A)に示すように収納されるように構成されており、プリント配線基板40上の信号送信制御回路41などの電子回路部の電源電圧は、このバッテリー5にて生成される。図2(A)において、端子52は、プリント配線基板40上の電源回路部に電気的に接続されている端子である。バッテリー5の正極側電極51は、この端子52に接触して電気的に接続されている。図示は省略するが、バッテリー5の負極側電極は、プリント配線基板40のアース導体に直接に接続され、あるいは筐体3の導電体部32を経由してプリント配線基板40のアース導体に接続されている弾性変位する端子に押圧接触するようにされている。 In this embodiment, the battery 5 is configured to be stored in the housing 3 as shown in Figs. 1 and 2(A), and the power supply voltage for electronic circuits such as the signal transmission control circuit 41 on the printed wiring board 40 is generated by this battery 5. In Fig. 2(A), the terminal 52 is a terminal electrically connected to the power supply circuit on the printed wiring board 40. The positive electrode 51 of the battery 5 is in contact with and electrically connected to this terminal 52. Although not shown, the negative electrode of the battery 5 is directly connected to the earth conductor of the printed wiring board 40, or is pressed into contact with an elastically displaceable terminal connected to the earth conductor of the printed wiring board 40 via the conductor portion 32 of the housing 3.

プリント配線基板40上に配置されている電源スイッチ48の操作子48aは、図2(B)に示すように、筐体3に設けられた開口部を介して、外部から操作可能に設けられている。使用者が、この操作子48aをスライド移動させることにより、電源スイッチ48をオン・オフさせることができる。なお、プリント配線基板40上には、電源スイッチ48がオンとされたときに、バッテリー5からの電圧から電源電圧を生成する電源回路部も形成されているが、図1及び図2では、説明の簡単のため省略した。 The operator 48a of the power switch 48 arranged on the printed wiring board 40 is operable from the outside through an opening provided in the housing 3, as shown in FIG. 2(B). The user can turn the power switch 48 on and off by sliding the operator 48a. Note that a power supply circuit section that generates a power supply voltage from the voltage from the battery 5 when the power switch 48 is turned on is also formed on the printed wiring board 40, but is omitted in FIGS. 1 and 2 for simplicity of explanation.

筐体3を構成する中空の円筒状形状の絶縁体部31の中心線方向の一方の端部側は、図2(A)に示すように、徐々に先細となるテーパー部33とされている。このテーパー部33の外周側には、例えば環状の導電金属からなる周辺電極6が取り付けられる。周辺電極6と筐体3の外周表面の導電体部32とは、両者の間に絶縁体部31が介在することにより、絶縁されている。 As shown in FIG. 2(A), one end of the hollow cylindrical insulator 31 that constitutes the housing 3 in the center line direction is a tapered section 33 that gradually tapers. A peripheral electrode 6 made of, for example, a ring-shaped conductive metal is attached to the outer periphery of this tapered section 33. The peripheral electrode 6 and the conductor section 32 on the outer periphery surface of the housing 3 are insulated by the insulator 31 being interposed between them.

周辺電極6は、図1に模式的に示すように、位置検出システム2と静電結合することで、この実施形態では、位置検出システムからの信号の受信部(第2の受信部)を構成する。そして、この周辺電極6は、絶縁体部31を貫通するリード導体部材61により、プリント配線基板40の導体パターン47aに電気的に接続されている。この導体パターン47aは、この例では、信号送信制御回路41の入力端に接続されている。 As shown in FIG. 1, the peripheral electrode 6 is electrostatically coupled to the position detection system 2, thereby forming a receiver (second receiver) for signals from the position detection system in this embodiment. The peripheral electrode 6 is electrically connected to the conductor pattern 47a of the printed wiring board 40 by a lead conductor member 61 that penetrates the insulator portion 31. In this example, the conductor pattern 47a is connected to the input terminal of the signal transmission control circuit 41.

また、この実施形態では、筐体3のテーパー部33の中空部から一端側が外部に突出するように、導電性を有する棒状体からなる中心電極7が配される。この中心電極7は、ペン形状の位置指示器1のペン先を構成する芯体となるものである。 In this embodiment, a central electrode 7 made of a conductive rod-shaped body is disposed so that one end of the central electrode 7 protrudes outward from the hollow portion of the tapered portion 33 of the housing 3. This central electrode 7 serves as a core that constitutes the pen tip of the pen-shaped position indicator 1.

中心電極7は、この実施形態においては、位置検出用信号を送出するための第1の送信部を構成するもので、その外部に突出する側とは反対側の端部は、プリント配線基板40に形成されている導電パターン47bに電気的に接続されるように構成されている。この導電パターン47bは、信号送信制御回路41の出力端に接続されている。なお、この実施形態では、位置指示器1は、位置検出用信号を送出しないパッシブ方式の位置指示器としても動作するもので、その場合には、中心電極7は、位置検出システム2の導体からの電荷を静電結合部を介して吸い上げる役割をすることになる。 In this embodiment, the center electrode 7 constitutes a first transmitting section for transmitting a position detection signal, and the end opposite to the side protruding to the outside is configured to be electrically connected to a conductive pattern 47b formed on the printed wiring board 40. This conductive pattern 47b is connected to the output terminal of the signal transmission control circuit 41. In this embodiment, the position indicator 1 also operates as a passive type position indicator that does not transmit a position detection signal, and in this case, the center electrode 7 plays a role of absorbing charges from the conductor of the position detection system 2 via the electrostatic coupling section.

周辺電極6は、この中心電極7の周囲に設けられる。周辺電極6と中心電極7との組み合わせは、前述したパッシブ方式の改良方式の位置指示器用である。この実施形態では、周辺電極6と中心電極7との間には、互いの電気的干渉を、効果的に防止するためのシールド部材8が設けられる。この実施形態のシールド部材8は、中心電極7を取り囲むように設けられ、これにより、シールド部材8が周辺電極6と中心電極7との間に介在して、周辺電極6と中心電極7との間の結合容量をできるだけ小さくするようにしている。 The peripheral electrode 6 is provided around the central electrode 7. The combination of the peripheral electrode 6 and the central electrode 7 is for an improved type of position indicator of the passive type described above. In this embodiment, a shielding member 8 is provided between the peripheral electrode 6 and the central electrode 7 to effectively prevent electrical interference between them. The shielding member 8 in this embodiment is provided so as to surround the central electrode 7, and thus the shielding member 8 is interposed between the peripheral electrode 6 and the central electrode 7 to minimize the coupling capacitance between the peripheral electrode 6 and the central electrode 7.

この芯体としての中心電極7は、その外部に突出する側とは反対側の端部が、筐体3の中空部内に配設されている筆圧検出ユニット9に嵌合されることで、位置指示器1の筐体3の中空部内に係止される。なお、後述するように、中心電極7は、引き抜くことで、筆圧検出ユニット9との嵌合が外れるように構成されている。すなわち、芯体としての中心電極7は、位置指示器1に対して交換可能である。 The end of the central electrode 7 as a core body opposite to the side protruding to the outside is fitted into the pen pressure detection unit 9 disposed in the hollow portion of the housing 3, and thus the central electrode 7 is locked in the hollow portion of the housing 3 of the position indicator 1. As will be described later, the central electrode 7 is configured so that it can be pulled out to release the engagement with the pen pressure detection unit 9. In other words, the central electrode 7 as a core body is replaceable with respect to the position indicator 1.

筆圧検出ユニット9は、この例では、芯体としての中心電極7に加えられる圧力(筆圧)に応じた静電容量を呈する可変容量コンデンサ(例えば特開2011‐186803号公報等参照)で構成されている。この筆圧検出ユニット9で構成される可変容量コンデンサの両端の電極は、図2(A)では、導電パターン47cにより、信号送信制御回路41に接続されている。 In this example, the pen pressure detection unit 9 is composed of a variable capacitance capacitor (see, for example, JP 2011-186803 A) that exhibits a capacitance according to the pressure (pen pressure) applied to the central electrode 7 as a core body. In FIG. 2(A), the electrodes on both ends of the variable capacitance capacitor composed of this pen pressure detection unit 9 are connected to the signal transmission control circuit 41 by the conductive pattern 47c.

信号送信制御回路41は、無線通信モジュール42を通じて外部から受信した情報または周辺電極6を通じて受信した情報に基づいて、この実施形態の位置指示器1を、複数種の構成タイプ(モード)のいずれにするかを決定制御すると共に、その決定制御に基づいて、位置検出用信号の中心電極7を通じた送出の制御をし、さらに、付加情報の中心電極7または無線通信モジュール42を通じた送出の制御を行う。 The signal transmission control circuit 41 determines and controls which of a number of configuration types (modes) the position indicator 1 of this embodiment should be in, based on information received from the outside through the wireless communication module 42 or information received through the peripheral electrode 6, and based on this determination control, controls the transmission of the position detection signal through the central electrode 7, and further controls the transmission of additional information through the central electrode 7 or the wireless communication module 42.

次に、図3を参照して、中心電極7、シールド部材8及び筆圧検出ユニット9の部分の詳細な構成について説明する。図3は、中心電極7、シールド部材8及び筆圧検出ユニット9の部分の断面図を示すものである。 Next, the detailed configuration of the center electrode 7, shield member 8, and pen pressure detection unit 9 will be described with reference to FIG. 3. FIG. 3 shows a cross-sectional view of the center electrode 7, shield member 8, and pen pressure detection unit 9.

中心電極7は、図3に示すように、直径が例えば1.9mmに形成された導電性材料、例えば金属からなる芯体71を備え、この実施形態では、芯体71のペン先側の約半分が絶縁性材料からなる保護部材72により覆われている。保護部材72は、位置検出システム2のセンサ入力面2aを傷付けないようにすると共にセンサ入力面2aとの接触面積を大きくする役割と、シールド部材8及び周辺電極6に対する絶縁をより強固にする役割を有する。 As shown in FIG. 3, the central electrode 7 has a core 71 made of a conductive material, such as a metal, formed to a diameter of, for example, 1.9 mm, and in this embodiment, about half of the core 71 on the pen tip side is covered with a protective member 72 made of an insulating material. The protective member 72 prevents the sensor input surface 2a of the position detection system 2 from being scratched, increases the contact area with the sensor input surface 2a, and provides stronger insulation from the shield member 8 and the peripheral electrode 6.

図3に示すように、シールド部材8は、この実施形態では、導電性材料で構成されている筒状体81が、その外壁面及び内壁面を含む全表面を絶縁層82で覆われた構成とされている。 As shown in FIG. 3, in this embodiment, the shield member 8 is configured as a cylindrical body 81 made of a conductive material, the entire surface of which, including the outer wall surface and the inner wall surface, is covered with an insulating layer 82.

筆圧検出ユニット9は、中心電極7に印加される筆圧を、圧力伝達部材10を通じて受けて、静電容量が可変する可変容量コンデンサの構成とされている。図3に示すように、中心電極7と圧力伝達部材10とは結合されて、シールド部材8の筒状体81の中空部内に、摺動自在の状態で収容される。圧力伝達部材10は、中心電極7の芯体71の端部71bが嵌合される芯体嵌合部11と、筆圧検出ユニット9に嵌合する突出部12とを有する。 The pen pressure detection unit 9 is configured as a variable capacitance capacitor that receives the pen pressure applied to the center electrode 7 through the pressure transmission member 10 and changes its capacitance. As shown in FIG. 3, the center electrode 7 and the pressure transmission member 10 are connected and housed in a freely slidable state within the hollow portion of the cylindrical body 81 of the shield member 8. The pressure transmission member 10 has a core body fitting portion 11 into which the end portion 71b of the core body 71 of the center electrode 7 is fitted, and a protrusion portion 12 that fits into the pen pressure detection unit 9.

そして、圧力伝達部材10の凹部11a内には、図3に示すように、中心電極7と、プリント配線基板40の信号送信制御回路41との電気的な接続を行うための端子片13が配設されており、当該端子片13からの延長部13aがプリント配線基板40の導体パターンに接続されるリード電極14に接続されている。 As shown in FIG. 3, a terminal piece 13 is disposed in the recess 11a of the pressure transmission member 10 to electrically connect the center electrode 7 to the signal transmission control circuit 41 of the printed wiring board 40, and an extension 13a from the terminal piece 13 is connected to a lead electrode 14 that is connected to the conductor pattern of the printed wiring board 40.

中心電極7の芯体71は、その端部71aが、圧力伝達部材10の芯体嵌合部11の凹部11a内の端子片13に挿入(圧入)されることで、圧力伝達部材10と結合され、芯体71に印加される筆圧が圧力伝達部材10を介して後述する筆圧検出ユニット9に伝達されるようになっている。 The core 71 of the center electrode 7 is connected to the pressure transmission member 10 by inserting (pressing) its end 71a into the terminal piece 13 in the recess 11a of the core fitting portion 11 of the pressure transmission member 10, so that the writing pressure applied to the core 71 is transmitted to the writing pressure detection unit 9 described later via the pressure transmission member 10.

なお、図3に示すように、筆圧検出ユニット9とシールド部材8との衝合部には、プリント配線基板40のアース導体に電気的に接続されている導電性金属板86が設けられており、シールド部材8の筒状体81の面が露出している端子部83と、この導電性金属板88と電気的に接続されている。これにより、中心電極7は、シールド部材8により電界シールドされている。 As shown in FIG. 3, a conductive metal plate 86 electrically connected to the earth conductor of the printed wiring board 40 is provided at the abutment portion between the pen pressure detection unit 9 and the shield member 8, and the terminal portion 83 where the surface of the cylindrical body 81 of the shield member 8 is exposed is electrically connected to this conductive metal plate 88. As a result, the center electrode 7 is electric field shielded by the shield member 8.

なお、圧力伝達部材10の芯体嵌合部11は、シールド部材8の筒状体81の中空部の段差部84に係合するため、中心電極7及び圧力伝達部材10が、ペン先側に抜け落ちないようになっている。また、シールド部材8の外周面の段差部85が、図示は省略する筐体3の絶縁体部31の中空部の内壁に形成されている段部に係合することで、シールド部材8が、筐体3の絶縁体部31の中空部内において、軸心方向に移動しないように構成されている。 The core fitting portion 11 of the pressure transmission member 10 engages with a step portion 84 in the hollow portion of the cylindrical body 81 of the shield member 8, so that the center electrode 7 and the pressure transmission member 10 do not fall off toward the pen tip side. In addition, the step portion 85 on the outer peripheral surface of the shield member 8 engages with a step portion formed on the inner wall of the hollow portion of the insulator portion 31 of the housing 3 (not shown), so that the shield member 8 does not move in the axial direction within the hollow portion of the insulator portion 31 of the housing 3.

筆圧検出ユニット9について、以下に説明する。この例の筆圧検出ユニット9は、例えば特許文献:特開2011-186803号公報に記載されている周知の構成の筆圧検出手段を使用したもので、中心電極7に印加される筆圧に応じて静電容量が変化する可変容量コンデンサを構成する。 The pen pressure detection unit 9 is described below. The pen pressure detection unit 9 in this example uses pen pressure detection means of a known configuration, as described in, for example, patent document JP 2011-186803 A, and constitutes a variable capacitance capacitor whose capacitance changes according to the pen pressure applied to the central electrode 7.

この例の筆圧検出ユニット9は、図3に示すように、絶縁性材料、例えば樹脂からなるハウジング部材91内に、誘電体92と、導電部材93と、弾性部材94と、保持部材95と、端子部材96との複数個の部品が収納されて構成されている。端子部材96は、筆圧検出ユニット9を構成する可変容量コンデンサの第1の電極を構成する。また、導電部材93と弾性部材94とは電気的に接続されて、可変容量コンデンサの第2の電極を構成する。 As shown in FIG. 3, the pen pressure detection unit 9 in this example is constructed by housing member 91 made of an insulating material, such as resin, and housing multiple components, including a dielectric member 92, a conductive member 93, an elastic member 94, a holding member 95, and a terminal member 96. The terminal member 96 constitutes the first electrode of the variable capacitor that constitutes the pen pressure detection unit 9. The conductive member 93 and the elastic member 94 are electrically connected to constitute the second electrode of the variable capacitor.

この筆圧検出ユニット9においては、中心電極7に筆圧が印加されると、当該筆圧は圧力伝達部材10を介して筆圧検出ユニット9の保持部材95に伝達され、保持部材95は、印加された筆圧に応じて、導電部材93を誘電体92側に移動させる。すると、導電部材93と誘電体92との接触面積が印加された筆圧に応じて変化し、第1の電極と第2の電極との間に形成される可変容量コンデンサの静電容量が、印加された筆圧に応じて可変される。 In this pen pressure detection unit 9, when pen pressure is applied to the central electrode 7, the pen pressure is transmitted to the holding member 95 of the pen pressure detection unit 9 via the pressure transmission member 10, and the holding member 95 moves the conductive member 93 toward the dielectric 92 in response to the applied pen pressure. Then, the contact area between the conductive member 93 and the dielectric 92 changes in response to the applied pen pressure, and the capacitance of the variable capacitor formed between the first electrode and the second electrode is changed in response to the applied pen pressure.

[実施形態の位置指示器1の内部電子回路の構成例の説明]
この実施形態においては、位置指示器1と共に使用される位置検出システム2としては、前述したようにパッシブ方式、パッシブ方式の改良方式、アクティブ方式など、複数の構成タイプのものが存在する。この実施形態では、位置検出システム2は、位置指示器1の無線通信モジュール42と通信可能な無線通信モジュールを備える場合、当該無線通信モジュールにより、位置検出システムが動作可能な構成タイプを示すペン種情報を、位置指示器1に送信するようにする。位置指示器1は、無線通信モジュール42の受信機能(第1の受信部)により、当該位置検出システムからのペン種情報を受信し、当該受信したペン種情報に基づいて、いずれの構成タイプ(モード)の位置指示器とすべきかを決定し、その決定した構成タイプの位置指示器の構成となるように制御する。
[Explanation of an example of the configuration of the internal electronic circuit of the position indicator 1 according to the embodiment]
In this embodiment, the position detection system 2 used together with the position indicator 1 has a plurality of configuration types, such as a passive system, an improved passive system, and an active system, as described above. In this embodiment, when the position detection system 2 includes a wireless communication module capable of communicating with the wireless communication module 42 of the position indicator 1, the wireless communication module transmits pen type information indicating a configuration type in which the position detection system can operate to the position indicator 1. The position indicator 1 receives the pen type information from the position detection system by a receiving function (first receiving unit) of the wireless communication module 42, determines which configuration type (mode) the position indicator should have based on the received pen type information, and controls the position indicator to have the determined configuration type.

位置検出システム2側からの送信信号を受けるパッシブ方式あるいはパッシブ方式の改良方式の構成タイプの位置指示器の場合には、位置指示器1は、周辺電極6(第2の受信部)を通じて、当該位置検出システムからの信号を受信することで、いずれの構成タイプの位置指示器とすべきかを決定し、その決定したタイプの位置指示器の構成となるように制御することができる。 In the case of a position indicator of a passive type or an improved passive type configuration type that receives a transmission signal from the position detection system 2, the position indicator 1 receives a signal from the position detection system through the peripheral electrode 6 (second receiving unit), and can determine which type of position indicator configuration it should have, and can be controlled to have the determined type of position indicator configuration.

この場合に、パッシブ方式とパッシブ方式の改良方式とでは、位置検出システムからの信号の周波数の違いや、信号内容の違い(拡散符号の違いや変調方式の違い等)があることから、位置指示器1は、それらの違いを判別し、その判別結果によりいずれの構成タイプの位置指示器とすべきかを決定する。この場合には、無線通信モジュールを通じて、位置検出システムから、構成タイプの情報が得られないときにも、いずれの構成タイプ(モード)の位置指示器とすべきかを判定することができる。 In this case, since there are differences in the frequency of the signal from the position detection system and in the signal content (such as differences in spreading codes and modulation methods) between the passive method and the improved passive method, the position indicator 1 distinguishes these differences and determines which configuration type of the position indicator should be used based on the results of this distinction. In this case, even when configuration type information cannot be obtained from the position detection system via the wireless communication module, it is possible to determine which configuration type (mode) of the position indicator should be used.

位置指示器1の信号送信制御回路41は、上述した、位置検出システム2から無線通信モジュール42を通じて受信した情報、あるいは、周辺電極6を通じて受信した信号、に基づく位置指示器1の構成タイプ(モード)の決定処理を行うと共に、位置指示器1を決定した構成タイプ(モード)となるように制御する処理も行う。 The signal transmission control circuit 41 of the position indicator 1 performs a process of determining the configuration type (mode) of the position indicator 1 based on the information received from the position detection system 2 through the wireless communication module 42 or the signal received through the peripheral electrode 6, as described above, and also performs a process of controlling the position indicator 1 to be in the determined configuration type (mode).

図4は、この実施形態の位置指示器1の筐体3内のプリント配線基板40上に形成されている電子回路の構成を示すブロック図であり、主として、信号送信制御回路41の内部詳細構成例を示す図である。 Figure 4 is a block diagram showing the configuration of the electronic circuit formed on the printed wiring board 40 inside the housing 3 of the position indicator 1 of this embodiment, and is a diagram showing an example of the internal detailed configuration of the signal transmission control circuit 41.

図4に示すように、信号送信制御回路41は、例えばIC(Integrated Circuit)からなる制御部410と、ペン種判断部411と、中心電極送信信号生成部412と、無線送信信号生成部413と、位置検出用信号選択用のスイッチ回路414と、帰還信号生成回路415と、パッシブ方式の位置指示器と、パッシブ方式の改良方式及びアクティブ方式の位置指示器とを切り替えるためのスイッチ回路416、417とを含んで構成されている。 As shown in FIG. 4, the signal transmission control circuit 41 includes a control unit 410, for example an IC (Integrated Circuit), a pen type determination unit 411, a center electrode transmission signal generation unit 412, a wireless transmission signal generation unit 413, a switch circuit 414 for selecting a position detection signal, a feedback signal generation circuit 415, and switch circuits 416 and 417 for switching between a passive position indicator and an improved passive and active position indicators.

制御部410には、筆圧検出ユニット9で構成される可変容量コンデンサが接続されており、制御部410は、筆圧検出ユニット9で構成される可変容量コンデンサの静電容量から、中心電極7に印加される圧力(筆圧値)を算出する。また、サイドスイッチ43のオン、オフの状態信号が制御部410に供給される。制御部410は、このサイドスイッチ43のオン、オフの状態信号から、サイドスイッチ43に関する付加情報であるサイドスイッチ情報を生成する。また、IDメモリ44が制御部410に接続されており、制御部410は、必要に応じてこのIDメモリ44から位置指示器1の識別情報(ID)を読み出して取得するようにする。なお、IDメモリ44は予め識別情報を記憶したものを位置指示器1に収納するようにしてもよいし、記憶IDメモリ44の記憶内容である識別情報を、例えば無線通信モジュール42を通じて受信される、位置検出システム2からのコマンドにより書き替えることができるように構成してもよい。 A variable capacitance capacitor formed by the pen pressure detection unit 9 is connected to the control unit 410, and the control unit 410 calculates the pressure (pen pressure value) applied to the center electrode 7 from the capacitance of the variable capacitance capacitor formed by the pen pressure detection unit 9. In addition, an on/off state signal of the side switch 43 is supplied to the control unit 410. The control unit 410 generates side switch information, which is additional information related to the side switch 43, from the on/off state signal of the side switch 43. In addition, an ID memory 44 is connected to the control unit 410, and the control unit 410 reads and acquires the identification information (ID) of the position indicator 1 from this ID memory 44 as necessary. The ID memory 44 may store the identification information in advance in the position indicator 1, or the identification information stored in the stored ID memory 44 may be configured to be rewritten by a command from the position detection system 2 received, for example, through the wireless communication module 42.

制御部410は、ペン種判断部411からのペン種判断結果に基づく情報に応じて、複数種の付加情報、この例では、筆圧情報、サイドスイッチ情報、識別情報のそれぞれについて、中心電極7から送出するか、無線通信モジュール42から無線送信するかを制御するようにする。 The control unit 410 controls whether multiple types of additional information, in this example, writing pressure information, side switch information, and identification information, are sent from the center electrode 7 or wirelessly transmitted from the wireless communication module 42, depending on information based on the pen type determination result from the pen type determination unit 411.

制御部410は、中心電極7を通じて送出する付加情報は、中心電極送信信号生成部412に供給し、無線通信モジュール42を通じて送出する付加情報は、無線送信信号生成部413に供給する。 The control unit 410 supplies the additional information sent through the central electrode 7 to the central electrode transmission signal generation unit 412, and supplies the additional information sent through the wireless communication module 42 to the wireless transmission signal generation unit 413.

中心電極送信信号生成部412は、中心電極7に接続されており、後述するように、送出すべき付加情報は、位置検出用信号と共に中心電極7を通じて位置検出システム2に送出するようにする。無線送信信号生成部413は、無線通信モジュール42の送信部421に接続されており、送出すべき付加情報は、この送信部421を通じて位置検出システム2に無線送信される。 The central electrode transmission signal generating unit 412 is connected to the central electrode 7, and as described below, the additional information to be sent is sent to the position detection system 2 through the central electrode 7 together with the position detection signal. The wireless transmission signal generating unit 413 is connected to the transmitting unit 421 of the wireless communication module 42, and the additional information to be sent is wirelessly transmitted to the position detection system 2 through this transmitting unit 421.

中心電極送信信号生成部412には、スイッチ回路414の制御部410による切替選択に応じて、発振器45からの周波数f1の交流信号、発振器46からの周波数f2の交流信号が、送出すべき位置検出用信号を生成するための信号として供給されると共に、帰還信号生成回路415からの帰還信号が、送出すべき位置検出用信号として供給される。帰還信号生成回路415は、周辺電極6を通じて位置検出システム2から受信した信号を、この例では、増幅して信号増強し、更に位相反転するようにする。この帰還信号生成回路415の構成例及び処理例については、後で詳述する。制御部410は、ペン種判断部411からのペン種判断結果に基づく情報に基づいてスイッチ回路414の切替選択信号を生成する。 The central electrode transmission signal generating unit 412 is supplied with an AC signal of frequency f1 from the oscillator 45 and an AC signal of frequency f2 from the oscillator 46 as signals for generating a position detection signal to be sent, in accordance with the switching selection by the control unit 410 of the switch circuit 414, and also receives a feedback signal from the feedback signal generating circuit 415 as a position detection signal to be sent. In this example, the feedback signal generating circuit 415 amplifies the signal received from the position detection system 2 through the peripheral electrode 6 to enhance the signal, and further inverts the phase. An example of the configuration and processing of the feedback signal generating circuit 415 will be described in detail later. The control unit 410 generates a switching selection signal for the switch circuit 414 based on information based on the pen type determination result from the pen type determining unit 411.

また、中心電極送信信号生成部412と中心電極7との接続部は、スイッチ回路416を通じて、筐体3の導電体部32に接続されている。また、周辺電極6は、スイッチ回路417を通じて筐体3の導電体部32に接続されている。そして、これらスイッチ回路416,417は、制御部410からのオン・オフ制御信号により切り替えられる。制御部410は、ペン種判断部411からのペン種判断結果に基づく情報に基づいてスイッチ回路416,417のオン・オフ制御信号を生成する。 The connection between the central electrode transmission signal generating unit 412 and the central electrode 7 is connected to the conductor portion 32 of the housing 3 through a switch circuit 416. The peripheral electrode 6 is connected to the conductor portion 32 of the housing 3 through a switch circuit 417. These switch circuits 416 and 417 are switched by an on/off control signal from the control unit 410. The control unit 410 generates on/off control signals for the switch circuits 416 and 417 based on information based on the pen type determination result from the pen type determination unit 411.

ペン種判断部411は、ペン種テーブルメモリ4111と、判断処理部4112とで構成されている。ペン種判断部411の判断処理部4112には、無線通信モジュール42の受信部422で受信した位置検出システム2からの情報が供給されると共に、周辺電極6を通じて位置検出システム2から受信した信号が供給される。 The pen type determination unit 411 is composed of a pen type table memory 4111 and a determination processing unit 4112. The determination processing unit 4112 of the pen type determination unit 411 is supplied with information from the position detection system 2 received by the receiving unit 422 of the wireless communication module 42, and is also supplied with a signal received from the position detection system 2 via the peripheral electrode 6.

ペン種テーブルメモリ4111には、位置指示器1の複数種の構成タイプと、それぞれの構成タイプの位置指示器において、位置検出用信号の送出の有無及び送出する位置検出用信号を生成するための発振器の周波数、また、付加情報を中心電極7から送出するか、無線通信モジュール42を通じて送信するかのペン種テーブル情報が記憶されている。このペン種テーブル情報は、予めペン種テーブルメモリ4111に記憶されていてもよいが、この例では、無線通信モジュール42を通じて、位置検出システム2からのコマンドにより書き込み及び書き替えができるように構成されている。 The pen type table memory 4111 stores a plurality of configuration types of the position indicator 1, and for each configuration type of position indicator, pen type table information indicating whether or not a position detection signal is sent and the frequency of an oscillator for generating the position detection signal to be sent, as well as whether additional information is sent from the center electrode 7 or through the wireless communication module 42. This pen type table information may be stored in advance in the pen type table memory 4111, but in this example, it is configured to be written and rewritten by commands from the position detection system 2 through the wireless communication module 42.

判断処理部4112は、無線通信モジュール42の受信部422で受信した位置検出システム2からの情報、あるいは、周辺電極6を通じて位置検出システム2のセンサ部から受信した信号を判別すると共に、ペン種テーブルメモリ4111のペン種テーブル情報を参照して、位置指示器1と共に使用しようとする位置検出システム2に適合する位置指示器の構成タイプを判断する。そして、その判断結果に基づいて、中心電極7からの信号送出の有無、中心電極7から送出する位置検出用信号及び付加情報が何であるかについての情報、無線通信モジュール42を通じて送信する付加情報が何であるかについての情報を生成して、その生成した情報を制御部410に供給する。 The judgment processing unit 4112 judges the information from the position detection system 2 received by the receiving unit 422 of the wireless communication module 42, or the signal received from the sensor unit of the position detection system 2 through the peripheral electrode 6, and refers to the pen type table information in the pen type table memory 4111 to judge the configuration type of the position indicator that is compatible with the position detection system 2 to be used with the position indicator 1. Then, based on the judgment result, it generates information on whether or not a signal is sent from the center electrode 7, information on the position detection signal and additional information sent from the center electrode 7, and information on the additional information to be sent through the wireless communication module 42, and supplies the generated information to the control unit 410.

制御部410は、ペン種判断部411からの情報に基づいて、スイッチ回路414の切替選択信号及びスイッチ回路416,417のオン・オフ制御信号を生成して、それらのスイッチ回路414及び416,417に供給すると共に、中心電極送信信号生成部412に供給する付加情報、無線送信信号生成部413に供給する付加情報を決定して、それぞれ供給する。 Based on information from the pen type determination unit 411, the control unit 410 generates a switching selection signal for the switch circuit 414 and an on/off control signal for the switch circuits 416 and 417, and supplies these to the switch circuits 414, 416, and 417. It also determines the additional information to be supplied to the center electrode transmission signal generation unit 412 and the additional information to be supplied to the wireless transmission signal generation unit 413, and supplies these to the respective units.

図5は、ペン種判断部411のペン種テーブル情報の一例を示すものである。この図5の例は、構成タイプ1~構成タイプ5(モード1~モード5)の5種の位置指示器についてのテーブル情報である。ペン種判断部411は、位置指示器の構成タイプ(モード)を判定した後、このペン種テーブル情報を参照して、制御部410に供給する制御情報を生成する。以下に、この実施形態の位置指示器1において、各構成タイプ(モード)が、制御部410による制御により切替構成されることを説明する。 Figure 5 shows an example of pen type table information of the pen type determination unit 411. The example in Figure 5 is table information for five types of position indicators, configuration type 1 to configuration type 5 (mode 1 to mode 5). After determining the configuration type (mode) of the position indicator, the pen type determination unit 411 refers to this pen type table information and generates control information to be supplied to the control unit 410. Below, it will be explained how, in the position indicator 1 of this embodiment, each configuration type (mode) is switched under the control of the control unit 410.

構成タイプ1(モード1)は、パッシブ方式の位置指示器であり、中心電極7からは信号は送信せず、付加情報は、全て無線通信モジュール42を通じて送信する。すなわち、位置指示器1の信号送信制御回路41において、ペン種判断部411でこの構成タイプ1(モード1)と判断すると、制御部410は、スイッチ回路416,417をオンとし、また、中心電極送信信号生成部412を非動作の状態とされる。スイッチ回路417は、オフであってもよい。そして、制御部410は、全ての付加情報を無線送信信号生成部413を通じて無線通信モジュール42の送信部421を通じて位置検出システム2に送信するように制御する。なお、識別情報は、付加情報として送信する必要がない場合もある。 Configuration type 1 (mode 1) is a passive position indicator, in which no signal is transmitted from the center electrode 7, and all additional information is transmitted through the wireless communication module 42. That is, in the signal transmission control circuit 41 of the position indicator 1, when the pen type determination unit 411 determines this configuration type 1 (mode 1), the control unit 410 turns on the switch circuits 416 and 417, and also puts the center electrode transmission signal generation unit 412 in an inactive state. The switch circuit 417 may be off. Then, the control unit 410 controls so that all additional information is transmitted to the position detection system 2 through the wireless transmission signal generation unit 413 and the transmission unit 421 of the wireless communication module 42. Note that there are cases in which the identification information does not need to be transmitted as additional information.

構成タイプ2(モード2)は、パッシブ方式の改良方式の位置指示器である。ペン種判断部411でこの構成タイプ2(モード2)と判断された場合には、ペン種判断部411からの情報に基づいて、制御部410は、スイッチ回路416,417はオフとし、スイッチ回路414は、帰還信号生成回路415からの信号を選択する状態に切り替える。そして、付加情報は、全て制御部410から無線送信信号生成部413を通じて無線通信モジュール42の送信部421を通じて位置検出システム2に送信するように制御する。なお、識別情報は、付加情報として送信する必要がない場合もある。 Configuration type 2 (mode 2) is an improved passive type position indicator. When the pen type determination unit 411 determines this configuration type 2 (mode 2), based on the information from the pen type determination unit 411, the control unit 410 turns off the switch circuits 416 and 417, and switches the switch circuit 414 to a state in which it selects a signal from the feedback signal generation circuit 415. Then, the control unit 410 controls so that all additional information is transmitted from the wireless transmission signal generation unit 413 to the position detection system 2 via the transmission unit 421 of the wireless communication module 42. Note that there are cases in which the identification information does not need to be transmitted as additional information.

構成タイプ3(モード3)は、アクティブ方式の位置指示器の第1のタイプである。ペン種判断部411でこの構成タイプ3(モード3)と判断された場合には、ペン種判断部411からの情報に基づいて、制御部410は、スイッチ回路416はオフ、スイッチ回路417はオンとし、スイッチ回路414は、この例では、周波数f1の発振器45からの交流信号を選択する状態に切り替える。そして、付加情報は、全て制御部410から無線送信信号生成部413を通じて無線通信モジュール42の送信部421を通じて位置検出システム2に送信するように制御する。なお、識別情報は、付加情報として送信する必要がない場合もある。 Configuration type 3 (mode 3) is the first type of active position indicator. When the pen type determination unit 411 determines this configuration type 3 (mode 3), the control unit 410 turns off the switch circuit 416 and turns on the switch circuit 417 based on information from the pen type determination unit 411, and switches the switch circuit 414 to a state in which it selects an AC signal from the oscillator 45 of frequency f1 in this example. Then, the control unit 410 controls the additional information to be transmitted from the wireless transmission signal generation unit 413 to the position detection system 2 via the transmission unit 421 of the wireless communication module 42. Note that there are cases in which the identification information does not need to be transmitted as additional information.

構成タイプ4(モード4)は、アクティブ方式の位置指示器の第2のタイプである。ペン種判断部411でこの構成タイプ4(モード4)と判断された場合には、ペン種判断部411からの情報に基づいて、制御部410は、スイッチ回路416はオフ、スイッチ回路417はオンとし、スイッチ回路414は、この例では、周波数f2の発振器46からの交流信号を選択する状態に切り替える。そして、付加情報のうち筆圧情報とサイドスイッチ情報とは中心電極7から位置検出用信号と共に送出され、識別情報IDは、無線送信信号生成部413を通じて無線通信モジュール42の送信部421を通じて位置検出システム2に送信するように制御する。 Configuration type 4 (mode 4) is the second type of active position indicator. When the pen type determination unit 411 determines this configuration type 4 (mode 4), the control unit 410 turns off the switch circuit 416 and turns on the switch circuit 417 based on the information from the pen type determination unit 411, and switches the switch circuit 414 to a state in which it selects an AC signal from the oscillator 46 of frequency f2 in this example. Then, the pen pressure information and side switch information of the additional information are sent from the center electrode 7 together with a position detection signal, and the identification information ID is controlled to be sent to the position detection system 2 via the wireless transmission signal generation unit 413 and the transmission unit 421 of the wireless communication module 42.

構成タイプ5(モード5)は、アクティブ方式の位置指示器の第2のタイプである。ペン種判断部411でこの構成タイプ5(モード5)と判断された場合には、ペン種判断部411からの情報に基づいて、制御部410は、スイッチ回路416はオフ、スイッチ回路417はオンとし、スイッチ回路414は、この例では、周波数f2の発振器46からの交流信号を選択する状態に切り替える。そして、付加情報の全ては中心電極7から位置検出用信号と共に送出するように制御する。 Configuration type 5 (mode 5) is the second type of active position indicator. When the pen type determination unit 411 determines this configuration type 5 (mode 5), the control unit 410 switches the switch circuit 416 off and the switch circuit 417 on based on the information from the pen type determination unit 411, and switches the switch circuit 414 to a state in which it selects an AC signal from the oscillator 46 with a frequency of f2 in this example. Then, it controls so that all additional information is sent from the center electrode 7 together with the position detection signal.

以上のようにして、信号送信制御回路41は、無線通信モジュール42の受信部422及び周辺電極6を通じて位置検出システム2のセンサ部から受信した情報及び信号に基づいて、位置指示器の構成タイプを判断して、位置指示器1を、判断した構成タイプの位置指示器の構成とするようにする。したがって、この実施形態の位置指示器1は、種々の方式の位置検出システム2に対応した種々の構成タイプの位置指示器を、自動的に構成して、使用することができる。つまり、種々の方式の複数の位置検出システム2に対して、この実施形態の位置指示器1のみで、位置指示入力することができる。このため、種々の方式の複数の位置検出システム2にそれぞれ毎に別々の位置指示器を用意する必要がなく、非常に便利であると共に、使用者にとって、コスト的な負担も軽減されることになる。 In this manner, the signal transmission control circuit 41 determines the configuration type of the position indicator based on the information and signals received from the sensor unit of the position detection system 2 through the receiver 422 of the wireless communication module 42 and the peripheral electrode 6, and configures the position indicator 1 to have the determined configuration type. Therefore, the position indicator 1 of this embodiment can automatically configure and use position indicators of various configuration types corresponding to various types of position detection systems 2. In other words, position indication can be input for multiple position detection systems 2 of various types using only the position indicator 1 of this embodiment. Therefore, there is no need to prepare separate position indicators for each of multiple position detection systems 2 of various types, which is very convenient and reduces the cost burden for the user.

なお、無線通信モジュール42を通じて受信する位置検出システム2からのペン種情報としては、構成タイプ1~5のそれぞれを直接的に識別する構成タイプの情報とする場合に限られるものではなく、例えば、ペン種テーブル情報の、それぞれの構成タイプ1~5の番号や、ペン種テーブルメモリ4111の各構成タイプのアドレスなどを間接的に示す情報であってもよい。 The pen type information received from the position detection system 2 through the wireless communication module 42 is not limited to configuration type information that directly identifies each of configuration types 1 to 5, but may be information that indirectly indicates, for example, the numbers of each of configuration types 1 to 5 in the pen type table information or the addresses of each configuration type in the pen type table memory 4111.

なお、図4において、ペン種判断部411の判断処理部4112、中心電極送信信号生成部412、無線送信信号生成部413の各処理機能は、制御部410がソフトウエア処理機能手段として構成することも可能である。帰還信号生成回路415も同様である。 In FIG. 4, the processing functions of the judgment processing unit 4112 of the pen type judgment unit 411, the center electrode transmission signal generation unit 412, and the wireless transmission signal generation unit 413 can also be configured by the control unit 410 as software processing function means. The same applies to the feedback signal generation circuit 415.

[信号送信制御回路41における処理動作例]
次に、電源スイッチ48がオンとされた後における信号送信制御回路41が実行する処理動作例を、図6及び図7のフローチャートを参照しながら説明する。
[Example of processing operation in the signal transmission control circuit 41]
Next, an example of the processing operation executed by the signal transmission control circuit 41 after the power switch 48 is turned on will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

信号送信制御回路41では、まず、無線通信モジュール42の受信部422で情報を受信したか否か判別し(ステップS1)、受信したと判別したときには、受信情報はペン種情報であるか否か判別する(ステップS2)。このステップS2で、受信情報はペン種情報であると判別したときには、信号送信制御回路41は、当該受信したペン種情報に基づいて位置指示器の構成タイプ(ペン種)を判断し、ペン種テーブルメモリ4111を参照して、中心電極7及び無線通信モジュール42の送信部421から送信する信号を決定する(ステップS3)。この決定には、前述したように、中心電極7から位置検出用信号を送信するか否かの決定も含まれる。 The signal transmission control circuit 41 first determines whether information has been received by the receiver 422 of the wireless communication module 42 (step S1), and if so, determines whether the received information is pen type information (step S2). If it is determined in step S2 that the received information is pen type information, the signal transmission control circuit 41 determines the configuration type (pen type) of the position indicator based on the received pen type information, and refers to the pen type table memory 4111 to determine the signal to be transmitted from the center electrode 7 and the transmitter 421 of the wireless communication module 42 (step S3). As described above, this determination also includes the determination of whether to transmit a position detection signal from the center electrode 7.

ステップS3の次には、信号送信制御回路41は、中心電極7及び無線通信モジュール42の送信部421を通じてのステップS3で判断された構成タイプに応じた信号送出を実行する(ステップS4)。 After step S3, the signal transmission control circuit 41 transmits a signal according to the configuration type determined in step S3 through the central electrode 7 and the transmitter 421 of the wireless communication module 42 (step S4).

そして、信号送信制御回路41は、無線通信モジュール42の受信部422を通じた位置検出システム2からの情報を、受信できなくなったか否か判別し(ステップS5)、受信できなくなってはいないと判別したときには、処理をステップS4に戻して、判断した構成タイプに応じた信号送信を続行する。 Then, the signal transmission control circuit 41 determines whether or not it is no longer possible to receive information from the position detection system 2 through the receiver 422 of the wireless communication module 42 (step S5), and if it determines that it is not no longer possible to receive information, it returns the process to step S4 and continues signal transmission according to the determined configuration type.

ステップS5で、無線通信モジュール42の受信部422を通じた位置検出システム2からの情報を、受信できなくなったと判別したときには、信号送信制御回路41は、受信できなくなってから所定時間以上経過したか否か判別する(ステップS6)。このステップS6で、所定時間以上経過してはいないと判別したときには、信号送信制御回路41は、処理をステップS4に戻して、判断した構成タイプに応じた信号送信を続行する。 If it is determined in step S5 that information from the position detection system 2 cannot be received through the receiver 422 of the wireless communication module 42, the signal transmission control circuit 41 determines whether or not a predetermined time has passed since it became unable to receive information (step S6). If it is determined in step S6 that the predetermined time has not passed, the signal transmission control circuit 41 returns the process to step S4 and continues transmitting signals according to the determined configuration type.

ステップS6で、所定時間以上経過したと判別したときには、信号送信制御回路41は、中心電極7及び無線通信モジュール42の送信部421からの信号送出を休止し、位置指示器1をスリープ状態にする(ステップS7)。このスリープ状態においては、できるだけバッテリー5の消耗を軽減させて省電力化を図るために、無線通信モジュール42の受信部422、信号送信制御回路41の制御部410、ペン種判断部411への電源の供給は維持するも、その他の部分への無駄な電圧供給を停止させるようにする。 When it is determined in step S6 that a predetermined time or more has elapsed, the signal transmission control circuit 41 suspends signal transmission from the center electrode 7 and the transmitter 421 of the wireless communication module 42, and puts the position indicator 1 into a sleep state (step S7). In this sleep state, in order to reduce consumption of the battery 5 as much as possible and to conserve power, the power supply to the receiver 422 of the wireless communication module 42, the control unit 410 of the signal transmission control circuit 41, and the pen type determination unit 411 is maintained, but unnecessary voltage supply to other parts is stopped.

そして、このステップS7の次には、信号送信制御回路41は、処理をステップS1に戻し、上述したステップS1以降の処理を繰り返す。 After step S7, the signal transmission control circuit 41 returns the process to step S1 and repeats the processes from step S1 onwards.

ステップS1で無線通信モジュール42の受信部422で情報を受信してはいないと判別したとき、また、ステップS2で、受信情報はペン種情報ではないと判別したときには、信号送信制御回路41は、周辺電極6を通じて信号を受信したか否か判別する(図7のステップS11)。このステップS11で、周辺電極6を通じて信号を受信してはいないと判別したときには、信号送信制御回路41は、スイッチ回路416をオンとして、中心電極7を導電体部32を通じてプリント配線基板40のアース導体(グランド)に接続するようにして、構成タイプ1の状態とする(ステップS18)。そして、このステップS18の次には、信号送信制御回路41は、処理を図6のステップS1に戻し、このステップS1以降の処理を繰り返す。 When it is determined in step S1 that the receiving unit 422 of the wireless communication module 42 has not received any information, or when it is determined in step S2 that the received information is not pen type information, the signal transmission control circuit 41 determines whether or not a signal has been received through the peripheral electrode 6 (step S11 in FIG. 7). When it is determined in step S11 that a signal has not been received through the peripheral electrode 6, the signal transmission control circuit 41 turns on the switch circuit 416 to connect the central electrode 7 to the earth conductor (ground) of the printed wiring board 40 through the conductor portion 32, thereby setting the state to configuration type 1 (step S18). Then, after step S18, the signal transmission control circuit 41 returns the process to step S1 in FIG. 6, and repeats the process from step S1 onwards.

そして、ステップS11で、周辺電極6を通じて信号を受信したと判別したときには、受信信号からペン種の判断は可能であるか否か判別する(ステップS12)。このステップS12で、ペン種の判断は可能ではないと判別したときには、信号送信制御回路41は、スイッチ回路416をオンとして、中心電極7を導電体部32を通じてプリント配線基板40のアース導体(グランド)に接続するようにして、構成タイプ1の状態とする(ステップS18)。そして、このステップS18の次には、信号送信制御回路41は、処理を図6のステップS1に戻し、このステップS1以降の処理を繰り返す。 If it is determined in step S11 that a signal has been received through the peripheral electrode 6, it is determined whether or not it is possible to determine the pen type from the received signal (step S12). If it is determined in step S12 that it is not possible to determine the pen type, the signal transmission control circuit 41 turns on the switch circuit 416 to connect the central electrode 7 to the earth conductor (ground) of the printed wiring board 40 through the conductor portion 32, thereby setting the state to configuration type 1 (step S18). After step S18, the signal transmission control circuit 41 returns the process to step S1 in FIG. 6 and repeats the processes from step S1 onward.

ステップS12で、ペン種の判断は可能であると判別したときには、信号送信制御回路41は、当該受信した信号に基づいて位置指示器の構成タイプ(ペン種)を判断し、ペン種テーブル4111を参照して、中心電極7及び無線通信モジュール42の送信部421から送信する信号を決定する(ステップS13)。この決定には、前述したように、中心電極7から位置検出用信号を送信するか否かの決定も含まれる。 When it is determined in step S12 that the pen type can be determined, the signal transmission control circuit 41 determines the configuration type (pen type) of the position indicator based on the received signal, and refers to the pen type table 4111 to determine the signal to be transmitted from the center electrode 7 and the transmitter 421 of the wireless communication module 42 (step S13). As described above, this determination also includes a determination of whether or not to transmit a position detection signal from the center electrode 7.

ステップS13の次には、信号送信制御回路41は、中心電極7及び無線通信モジュール42の送信部421を通じてのステップS13で判断された構成タイプに応じた信号送出を実行する(ステップS14)。 After step S13, the signal transmission control circuit 41 executes signal transmission according to the configuration type determined in step S13 through the central electrode 7 and the transmitter 421 of the wireless communication module 42 (step S14).

そして、信号送信制御回路41は、周辺電極6を通じた信号の受信ができなくなったか否か判別し(ステップS15)、受信ができなくなってはいないと判別したときには、処理をステップS14に戻して、判断した構成タイプに応じた信号送信を続行する。 Then, the signal transmission control circuit 41 determines whether or not it is no longer possible to receive signals through the peripheral electrodes 6 (step S15), and if it determines that it is not no longer possible to receive signals, it returns the process to step S14 and continues transmitting signals according to the determined configuration type.

ステップS15で、周辺電極6を通じた信号の受信ができなくなったと判別したときには、信号送信制御回路41は、受信できなくなってから所定時間以上経過したか否か判別する(ステップS16)。このステップS16で、所定時間以上経過してはいないと判別したときには、信号送信制御回路41は、処理をステップS14に戻して、判断した構成タイプに応じた信号送信を続行する。 When it is determined in step S15 that it is no longer possible to receive signals through the peripheral electrodes 6, the signal transmission control circuit 41 determines whether or not a predetermined time has elapsed since it was no longer possible to receive signals (step S16). When it is determined in step S16 that the predetermined time has not elapsed, the signal transmission control circuit 41 returns the process to step S14 and continues transmitting signals according to the determined configuration type.

ステップS16で、所定時間以上経過したと判別したときには、信号送信制御回路41は、中心電極7及び無線通信モジュール42の送信部421からの信号送出を休止し、位置指示器1をスリープ状態にする(ステップS17)。そして、このステップS17の次には、信号送信制御回路41は、処理をステップS1に戻し、上述したステップS1以降の処理を繰り返す。 When it is determined in step S16 that the predetermined time or more has elapsed, the signal transmission control circuit 41 suspends signal transmission from the center electrode 7 and the transmitter 421 of the wireless communication module 42, and puts the position indicator 1 into a sleep state (step S17). After step S17, the signal transmission control circuit 41 returns the process to step S1, and repeats the processes from step S1 onward.

[各種の構成タイプの位置指示器と、対応する位置検出システムの動作説明]
<構成タイプ2の位置指示器1Aと、対応する位置検出システム2A>
図8は、構成タイプ2の位置指示器1Aの主要部の回路例を示す図であり、特に、帰還信号生成回路415の回路構成例と、上記では省略した電源回路部50の回路構成例を示したものである。
[Description of the operation of various configuration types of position indicators and corresponding position detection systems]
<Position indicator 1A of configuration type 2 and corresponding position detection system 2A>
FIG. 8 is a diagram showing an example of the circuitry of the main parts of a position indicator 1A of configuration type 2, and in particular shows an example of the circuitry of the feedback signal generating circuit 415 and the power supply circuit section 50, which has been omitted above.

電源回路部50は、DC/DCコンバータ501を備え、バッテリー5の電圧から電源電圧+Vccを生成して、信号送信制御回路41やその他に供給する。 The power supply circuit section 50 includes a DC/DC converter 501, which generates a power supply voltage +Vcc from the voltage of the battery 5 and supplies it to the signal transmission control circuit 41 and other circuits.

そして、電源回路部50においては、DC/DCコンバータ501とバッテリー5との間に電源スイッチ48が設けられている。また、DC/DCコンバータ501の出力端とアース導体との間には、抵抗502およびLED49の直列回路が接続されている。さらに、DC/DCコンバータ501の出力端は抵抗503および抵抗504の直列接続を通じてアース導体に接続され、抵抗503および抵抗504の接続点から基準電圧Vref(=Vcc/2)が出力される。 In the power supply circuit section 50, a power switch 48 is provided between the DC/DC converter 501 and the battery 5. A series circuit of a resistor 502 and an LED 49 is connected between the output terminal of the DC/DC converter 501 and the earth conductor. Furthermore, the output terminal of the DC/DC converter 501 is connected to the earth conductor through a series connection of resistors 503 and 504, and a reference voltage Vref (=Vcc/2) is output from the connection point of resistors 503 and 504.

帰還信号生成回路415は、この例では信号増強処理回路として構成されるもので、センスアンプ510と、信号増幅率可変回路520と、トランス530とからなる。 In this example, the feedback signal generating circuit 415 is configured as a signal amplification processing circuit, and is made up of a sense amplifier 510, a variable signal amplification rate circuit 520, and a transformer 530.

この例では、センスアンプ510は、オペアンプ511と、このオペアンプ511の反転入力端子と出力端子との間に接続されるコンデンサ512とからなる。オペアンプ511の反転入力端子は、周辺電極6に接続されている接続端子513に接続されている。また、オペアンプ511の非反転入力端子には、前述した基準電圧Vrefが供給される。 In this example, the sense amplifier 510 is composed of an operational amplifier 511 and a capacitor 512 connected between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 511. The inverting input terminal of the operational amplifier 511 is connected to a connection terminal 513 that is connected to the peripheral electrode 6. The non-inverting input terminal of the operational amplifier 511 is supplied with the above-mentioned reference voltage Vref.

位置指示器1Aが位置検出システム2A上にあるときには、図1に示すように、位置指示器1Aの周辺電極6と位置検出システム2Aとは、静電容量C1を介して結合している。後述するように、位置検出システム2Aには、交流信号が流れているので、この交流信号が静電容量C1および周辺電極6を介して電流信号として接続端子513に供給され、センスアンプ510に入力される。コンデンサ512は、静電容量C1を介して入力される電流信号を検出するためのものである。 When the position indicator 1A is on the position detection system 2A, as shown in FIG. 1, the peripheral electrode 6 of the position indicator 1A and the position detection system 2A are coupled via capacitance C1. As described below, an AC signal flows through the position detection system 2A, and this AC signal is supplied to the connection terminal 513 as a current signal via capacitance C1 and peripheral electrode 6, and input to the sense amplifier 510. The capacitor 512 is for detecting the current signal input via capacitance C1.

そして、センスアンプ510は、接続端子513を通じて電流信号として入力された交流信号を位相反転して、信号増幅率可変回路520に出力する。 The sense amplifier 510 then inverts the phase of the AC signal input as a current signal through the connection terminal 513 and outputs it to the variable signal amplification circuit 520.

信号増幅率可変回路520は、オペアンプ521と、当該オペアンプ521の反転入力端子と出力端子との間に接続される可変抵抗器522とからなる。この可変抵抗器522の抵抗値を可変設定することにより、この信号増幅率可変回路520の増幅率が可変設定され、その結果として位置指示器1Aの信号検出感度が制御される。 The variable signal amplification rate circuit 520 is composed of an operational amplifier 521 and a variable resistor 522 connected between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 521. By variably setting the resistance value of this variable resistor 522, the amplification rate of this variable signal amplification rate circuit 520 is variably set, and as a result, the signal detection sensitivity of the position indicator 1A is controlled.

この信号増幅率可変回路520で増幅された交流信号は、トランス530の一次巻線530aに供給される。このトランス530の一次巻線530aの巻線数n1と、二次巻線530bの巻線数n2との比は、例えば、n1:n2=1:10のように二次巻線530b側の巻線数が大きく(n1<n2)設定されている。したがって、トランス530の二次巻線530b側には、信号増幅率可変回路520の出力信号の振幅が巻線数比に応じて逓倍されて、大振幅とされた交流信号(電圧信号)が得られる。 The AC signal amplified by the variable signal amplification circuit 520 is supplied to the primary winding 530a of the transformer 530. The ratio of the number of turns n1 of the primary winding 530a of the transformer 530 to the number of turns n2 of the secondary winding 530b is set to a larger number of turns on the secondary winding 530b side (n1<n2), for example, n1:n2=1:10. Therefore, on the secondary winding 530b side of the transformer 530, the amplitude of the output signal from the variable signal amplification circuit 520 is multiplied according to the ratio of the number of turns, and a large amplitude AC signal (voltage signal) is obtained.

トランス530の二次巻線530bの一端は、シールド部材8によりシールドされた中心電極7の棒状導体からなる芯体71に接続されている接続端子523に接続され、トランス530の二次巻線530bの他端は、プリント配線基板40のアース導体に接続される。したがって、帰還信号生成回路415により大振幅の交流信号電圧とされた出力信号は、接続端子523を通じて中心電極7に供給される。 One end of the secondary winding 530b of the transformer 530 is connected to a connection terminal 523 that is connected to a rod-shaped conductor core 71 of the center electrode 7 shielded by a shielding member 8, and the other end of the secondary winding 530b of the transformer 530 is connected to the earth conductor of the printed wiring board 40. Therefore, the output signal that has been converted into a large amplitude AC signal voltage by the feedback signal generating circuit 415 is supplied to the center electrode 7 through the connection terminal 523.

位置指示器1Aが位置検出システム2A上にあるときには、位置指示器1Aの中心電極7と位置検出システム2Aとは静電容量を介して結合されているため、位置指示器1Aの中心電極7を介して位置指示器1Aから位置検出システム2Aに交流信号が帰還される。 When the position indicator 1A is on the position detection system 2A, the center electrode 7 of the position indicator 1A and the position detection system 2A are coupled via capacitance, so that an AC signal is fed back from the position indicator 1A to the position detection system 2A via the center electrode 7 of the position indicator 1A.

次に、この例の位置検出システム2Aについて、図9を参照して説明する。この例の位置検出システム2Aは、センサ電極が入力電極と出力電極から構成されており、位置指示器1Aが接触したタッチポイントの結合容量の変化を検出する相互容量方式の位置検出システムの構成である。 Next, the position detection system 2A of this example will be described with reference to FIG. 9. The position detection system 2A of this example is a mutual capacitance type position detection system in which the sensor electrodes are composed of input electrodes and output electrodes, and the change in coupling capacitance of the touch point touched by the position indicator 1A is detected.

図9に示すように、この例の位置検出システム2Aは、センサ部20Aと、送信部21と、受信部22と、無線通信部25と、制御部220Aを備えている。センサ部20Aは、センサ入力面の横方向(X軸方向)に延伸する直線状の複数個、この例ではm個の送信導体23Y,23Y,・・・,23Y(mは1以上の整数)と、この送信導体23Y~23Yと直交する、センサ入力面の縦方向(Y軸方向)に延伸する複数個、この例ではn個の受信導体24X,24X,・・・,24X(nは1以上の整数)とを備える。複数個の送信導体23Y~23YはY軸方向に等間隔に配置され、送信部21に接続されている。また、複数個の受信導体24X~24XはX軸方向に等間隔に配置され、受信部22に接続されている。 As shown in FIG. 9, the position detection system 2A of this example includes a sensor unit 20A, a transmitter 21, a receiver 22, a wireless communication unit 25, and a controller 220A. The sensor unit 20A includes a plurality of linear transmission conductors, m in this example, 23Y 1 , 23Y 2 , ..., 23Y m (m is an integer of 1 or more), extending in the horizontal direction (X-axis direction) of the sensor input surface, and a plurality of reception conductors, n in this example, 24X 1 , 24X 2 , ..., 24X n ( n is an integer of 1 or more), extending in the vertical direction (Y-axis direction) of the sensor input surface perpendicular to the transmission conductors 23Y 1 to 23Y m. The plurality of transmission conductors 23Y 1 to 23Y m are arranged at equal intervals in the Y-axis direction and connected to the transmitter 21. The plurality of reception conductors 24X 1 to 24X n are arranged at equal intervals in the X-axis direction and connected to the receiver 22.

なお、この明細書の以下の説明において、送信導体23Y~23Y及び受信導体24X~24Xについて、いずれであるかを区別する必要のないときには、それぞれ送信導体23Y及び受信導体24Xと称することにする。 In the following description of this specification, when there is no need to distinguish between the transmission conductors 23Y 1 to 23Ym and the reception conductors 24X 1 to 24Xn , they will be referred to as the transmission conductors 23Y and the reception conductors 24X, respectively.

複数個の送信導体23Yと複数個の受信導体24Xとは、所定の間隔を隔てて配置され、互いに直交した配置関係を備えて、複数個の交点(クロスポイント)を形成する。そして、各クロスポイントでは、送信導体23Yと受信導体24Xとは、所定の静電容量を介して結合していると見なせる。 The multiple transmission conductors 23Y and the multiple reception conductors 24X are arranged at a predetermined interval and are arranged orthogonal to each other to form multiple intersections (cross points). At each cross point, the transmission conductors 23Y and the reception conductors 24X can be considered to be coupled via a predetermined capacitance.

送信部21は、制御部220の制御に基づいて、送信導体23Yに所定の交流信号を供給する。この場合、送信部21は、同一の交流信号を複数個の送信導体23Y,23Y,・・・,23Yに、順次に1本ずつ切り替えながら供給してもよいし、互いに異なる複数個の交流信号を複数個の送信導体23Y,23Y,・・・,23Yに同時に供給するようにしても良い。また、複数個の送信導体23Y,23Y,・・・,23Yを複数個のグループに分け、グループ毎に異なる交流信号を用いるようにしても良い。 The transmitter 21 supplies a predetermined AC signal to the transmission conductor 23Y under the control of the controller 220. In this case, the transmitter 21 may supply the same AC signal to the multiple transmission conductors 23Y1 , 23Y2 , ..., 23Ym by switching sequentially one by one, or may supply multiple different AC signals to the multiple transmission conductors 23Y1 , 23Y2 , ..., 23Ym simultaneously. Also, the multiple transmission conductors 23Y1 , 23Y2 , ..., 23Ym may be divided into multiple groups, and a different AC signal may be used for each group.

受信部22は、制御部220の制御に基づいて、受信導体24X,24X,・・・,24Xのそれぞれに、送信導体23Yに供給された交流信号が前記所定の静電容量を介して伝達される信号成分を検出する。送信導体23Yと受信導体24Xとの間の結合静電容量が全クロスポイントにおいて等しいとすれば、位置指示器1が、センサ部20上に存在していないときには、センサ部20の全ての受信導体24X,24X,・・・,24Xからは所定レベルの受信信号が受信部22において検出される。 The receiving section 22 detects, in each of the receiving conductors 24X1 , 24X2 , ..., 24Xn , a signal component of the AC signal supplied to the transmission conductor 23Y that is transmitted via the predetermined capacitance, based on the control of the control section 220. If the coupling capacitance between the transmission conductor 23Y and the receiving conductor 24X is equal at all cross points, when the position indicator 1 is not present on the sensor section 20, a receiving signal of a predetermined level is detected in the receiving section 22 from all the receiving conductors 24X1 , 24X2 , ..., 24Xn of the sensor section 20.

これに対して、位置指示器1Aがセンサ部20Aに接触すると、その接触位置のクロスポイントを構成する送信導体23Yと受信導体24X、および当該位置指示器1Aとは静電容量を通じて結合する。すなわち、当該位置指示器1Aによって静電容量が変化することになり、位置指示器1Aが存在するクロスポイントの受信導体24Xから得られる受信信号レベルが他のクロスポイントの受信信号レベルに比較して変化することとなる。 In contrast, when the position indicator 1A comes into contact with the sensor unit 20A, the transmitting conductor 23Y and receiving conductor 24X that constitute the cross point at the contact position, and the position indicator 1A are coupled through capacitance. In other words, the capacitance is changed by the position indicator 1A, and the reception signal level obtained from the receiving conductor 24X of the cross point where the position indicator 1A exists changes compared to the reception signal levels of other cross points.

受信部22は、複数の受信導体24X,24X,・・・,24Xのうち、その受信信号のレベルの変化があった受信導体24Xを検知することで、位置指示器1Aによる指示位置を検出する。そして、図示を省略した位置検出システム2の制御部は、送信部21から交流信号を供給している送信導体23Yと、受信部22で受信信号レベルの変化のあった受信導体24Xとを検出することにより、位置指示器1Aが接触しているクロスポイントを検出する。 The receiver 22 detects the receiving conductor 24X, among the multiple receiving conductors 24X1 , 24X2 , ..., 24Xn , which has experienced a change in the level of its received signal, thereby detecting the position indicated by the position indicator 1A. A control unit of the position detection system 2, not shown, detects the transmission conductor 23Y to which the AC signal is supplied from the transmitter 21 and the receiving conductor 24X, which has experienced a change in the level of the received signal at the receiver 22, thereby detecting the cross point with which the position indicator 1A is in contact.

位置指示器1Aではなく、指がセンサ部20上に接近または接触したときにも、位置検出システム2は、同様の原理により、その指が接近または接触したクロスポイントを検出する。その場合、送信導体23Yに供給された交流信号の一部が指を通じ、また、使用者の人体を通じてグラウンドに流れる。そのため、指が存在するクロスポイントを構成する受信導体24Xの受信信号レベルが変化する。受信部22は、この受信信号レベルの変化を検出することにより、指が存在するクロスポイントを構成する受信導体24Xを検出する。 When a finger, instead of the position indicator 1A, approaches or touches the sensor unit 20, the position detection system 2 uses a similar principle to detect the cross point where the finger approaches or touches. In this case, part of the AC signal supplied to the transmission conductor 23Y flows through the finger and through the user's body to the ground. This causes a change in the reception signal level of the reception conductor 24X that constitutes the cross point where the finger is present. The reception unit 22 detects this change in the reception signal level and thereby detects the reception conductor 24X that constitutes the cross point where the finger is present.

構成タイプ1の位置指示器の場合には、指の位置検出の原理と同様にして、位置検出システム2Aは、センサ部20Aにおける指示位置の検出を行うことができる。しかし、構成タイプ1の位置指示器の場合には、指の場合のように位置検出システム2Aとの間の接触面積が大きくないため、結合容量が小さく、位置検出システム2Aは検出感度が低い。このため、構成タイプ1の位置指示器に対応する位置検出システムは、位置指示器に送信する交流信号として拡散符号を用いて、送信信号と受信信号の相関を取ることで位置指示器の指示位置を検出するなどして、検出感度の低下を補っている。 In the case of a position indicator of configuration type 1, the position detection system 2A can detect the indicated position in the sensor unit 20A using the same principle as for detecting the position of a finger. However, in the case of a position indicator of configuration type 1, the contact area with the position detection system 2A is not large as in the case of a finger, so the coupling capacitance is small and the detection sensitivity of the position detection system 2A is low. For this reason, a position detection system corresponding to a position indicator of configuration type 1 compensates for the decrease in detection sensitivity by detecting the indicated position of the position indicator by correlating the transmitted signal with the received signal using a spread code as the AC signal transmitted to the position indicator.

これに対して、この構成タイプ2の位置指示器1A及び位置検出システム2Aの場合には、拡散符号などを用いなくても、位置指示器1Aと位置検出システム2Aとの親和性が高く、しかも汎用性が高く、更には入力信号と出力信号との間で所定の波形相関性が確保されて、高感度にセンサ部20A上における位置検出が可能となる。 In contrast, in the case of the position indicator 1A and position detection system 2A of this configuration type 2, the affinity between the position indicator 1A and the position detection system 2A is high and highly versatile, even without using a spread code or the like, and a predetermined waveform correlation is ensured between the input signal and the output signal, making it possible to perform position detection on the sensor unit 20A with high sensitivity.

すなわち、位置検出システム2Aのセンサ部20A上に、位置指示器1Aを接近または接触させた場合、送信導体23Yに供給された交流信号は、図1に示したように静電容量C1を介し、また、周辺電極6を介して、電流信号として接続端子513を通じて帰還信号生成回路415に入力される。 In other words, when the position indicator 1A is brought close to or into contact with the sensor unit 20A of the position detection system 2A, the AC signal supplied to the transmission conductor 23Y is input as a current signal through the capacitance C1 and the peripheral electrode 6 as shown in FIG. 1 to the feedback signal generation circuit 415 via the connection terminal 513.

帰還信号生成回路415に入力された交流信号(電流信号)は、センスアンプ510で位相反転された後、信号増幅率可変回路520において増幅されるとともに、トランス530により昇圧(逓倍)されて信号増強されて、電圧信号として接続端子523を通じて中心電極7に供給される。すなわち、周辺電極6を介してセンサ部20Aから帰還信号生成回路415に入力された交流信号は、帰還信号生成回路415において、逆相とされ、また大振幅の信号とされて中心電極7を通じて、センサ部20Aに帰還される。 The AC signal (current signal) input to the feedback signal generating circuit 415 is inverted in phase by the sense amplifier 510, amplified by the variable signal amplification circuit 520, and boosted (multiplied) by the transformer 530 to enhance the signal, and then supplied as a voltage signal to the central electrode 7 through the connection terminal 523. That is, the AC signal input from the sensor unit 20A via the peripheral electrode 6 to the feedback signal generating circuit 415 is made in phase in the feedback signal generating circuit 415 and made into a large amplitude signal, which is then fed back to the sensor unit 20A through the central electrode 7.

この場合に、位置指示器1Aの中心電極7から位置検出システム2Aのセンサ部20Aに帰還される交流信号は、送信導体23Yに供給される交流信号とは逆相の増強された信号であるので、位置指示器1Aは、受信導体24Xの受信信号における交流信号の変化を、より増大させるように機能する。このため、位置検出システム2Aは、位置指示器1Aの接触位置を高感度で検出することが可能となる。なお、位置指示器1Aのアース導体が人体と接続されることで検出動作が一層安定化される。すなわち、この実施形態では、位置指示器1Aの筐体3は、プリント配線基板40のアース導体に接続されている導電体部32で覆われている。このため、位置検出システム2Aにおいて送信導体23Yに供給された交流信号は、位置指示器1Aを通じ、使用者の人体を通じてグランドに流れることで、信号検出動作の一層の安定化を図ることができる。 In this case, the AC signal fed back from the center electrode 7 of the position indicator 1A to the sensor section 20A of the position detection system 2A is an amplified signal of opposite phase to the AC signal supplied to the transmission conductor 23Y, so that the position indicator 1A functions to further increase the change in the AC signal in the reception signal of the reception conductor 24X. This allows the position detection system 2A to detect the contact position of the position indicator 1A with high sensitivity. The detection operation is further stabilized by connecting the earth conductor of the position indicator 1A to the human body. That is, in this embodiment, the housing 3 of the position indicator 1A is covered with a conductor section 32 connected to the earth conductor of the printed wiring board 40. Therefore, the AC signal supplied to the transmission conductor 23Y in the position detection system 2A flows to ground through the position indicator 1A and the user's body, thereby further stabilizing the signal detection operation.

また、位置検出システム2Aのセンサ部20Aの送信導体23Yでの電圧をVとし、この実施形態の位置指示器1Aの中心電極7の電圧をeとし、周辺電極6と中心電極7との間の静電容量をC2(図1参照)とすると、
e≦C1/C2・V
なる関係がある。このため、周辺電極6と中心電極7との間の静電容量C2は、できるだけ小さい方が、中心電極7の電位eを高くするのに有利である。
In addition, if the voltage at the transmission conductor 23Y of the sensor unit 20A of the position detection system 2A is V, the voltage at the central electrode 7 of the position indicator 1A of this embodiment is e, and the electrostatic capacitance between the peripheral electrode 6 and the central electrode 7 is C2 (see FIG. 1 ), then:
e≦C1/C2·V
For this reason, it is advantageous for increasing the electric potential e of the central electrode 7 that the electrostatic capacitance C2 between the peripheral electrode 6 and the central electrode 7 is as small as possible.

このために、この実施形態の位置指示器1においては、周辺電極6と中心電極7との間にはシールド部材8を介在させることで、両者の結合をできるだけ小さくするようにしている。したがって、この実施形態の位置指示器1では、シールド部材8を介在させることによって、周辺電極6と中心電極7との間の静電容量C2は小さくなり、電圧eを大きくすることができ、効率よく感度を高めることができる。 For this reason, in the position indicator 1 of this embodiment, a shielding member 8 is interposed between the peripheral electrode 6 and the central electrode 7 to minimize the coupling between the two. Therefore, in the position indicator 1 of this embodiment, by interposing the shielding member 8, the capacitance C2 between the peripheral electrode 6 and the central electrode 7 is reduced, and the voltage e can be increased, thereby efficiently increasing the sensitivity.

上述した実施形態の位置指示器1Aは、周辺電極6で、位置検出システム2Aからの交流信号を受信し、中心電極7から、信号増強した出力交流信号を位置検出システム2Aに帰還させる構成である。しかし、位置検出システム2Aからの交流信号を受信するための電極を中心電極7とし、信号増強した交流信号を位置検出システム2に帰還させるための電極を周辺電極6としても良い。 The position indicator 1A of the above-described embodiment is configured to receive an AC signal from the position detection system 2A at the peripheral electrode 6, and to feed back an amplified output AC signal to the position detection system 2A from the central electrode 7. However, the electrode for receiving the AC signal from the position detection system 2A may be the central electrode 7, and the electrode for feeding back the amplified AC signal to the position detection system 2 may be the peripheral electrode 6.

なお、図9に示すように、この構成タイプ2の位置指示器1Aは、筆圧情報、サイドスイッチ情報及び識別情報は、無線通信モジュール42から位置検出システム2Aの無線通信部25に無線送信されるものである。無線通信部25で受信された筆圧情報、サイドスイッチ情報及び識別情報は、制御回路220Aに供給され、検出された位置情報と共に、例えばホストコンピュータなどに送信される。構成タイプ1の位置指示器からの付加情報も同様にして、無線通信モジュール42から位置検出システムに送信される。 As shown in FIG. 9, in the position indicator 1A of configuration type 2, the writing pressure information, side switch information, and identification information are wirelessly transmitted from the wireless communication module 42 to the wireless communication unit 25 of the position detection system 2A. The writing pressure information, side switch information, and identification information received by the wireless communication unit 25 are supplied to the control circuit 220A and transmitted, together with the detected position information, to, for example, a host computer. Additional information from the position indicator of configuration type 1 is also transmitted from the wireless communication module 42 to the position detection system in the same manner.

<構成タイプ3の位置指示器1Bと、対応する位置検出システム2B>
図10は、構成タイプ3の位置指示器1Bと、対応する位置検出システム2Bとの主要部の回路例を示す図である。構成タイプ3の位置指示器1Bは、位置検出用信号として周波数f1の交流信号を送出すると共に、付加情報である筆圧情報、サイドスイッチ情報及び識別情報は、全て無線通信モジュール42から位置検出システム2Bの無線通信部25Bに送出する。
<Position indicator 1B of configuration type 3 and corresponding position detection system 2B>
10 is a diagram showing an example of a circuit of a main part of a position indicator 1B of configuration type 3 and a corresponding position detection system 2B. The position indicator 1B of configuration type 3 outputs an AC signal of frequency f1 as a position detection signal, and also outputs all of additional information, such as pen pressure information, side switch information, and identification information, from the wireless communication module 42 to the wireless communication unit 25B of the position detection system 2B.

位置検出システム2Bは、図10に示すように、センサ部20Bと、このセンサ部20Bに接続されるペン指示検出回路26Bと、無線通信部25Bとで構成されている。 As shown in FIG. 10, the position detection system 2B is composed of a sensor unit 20B, a pen indication detection circuit 26B connected to the sensor unit 20B, and a wireless communication unit 25B.

センサ部20Bは、下層側から順に、第1の導体群211、絶縁層(図示は省略)、第2の導体群212を積層して形成されたものである。第1の導体群211は、横方向(X軸方向)に延在した複数の第1の導体211Y、211Y、…、211Y(mは1以上の整数)を互いに所定間隔離して並列に、Y軸方向に配置したものである。 The sensor unit 20B is formed by stacking, from the bottom up, a first conductor group 211, an insulating layer (not shown), and a second conductor group 212. The first conductor group 211 is formed by arranging a plurality of first conductors 211Y 1 , 211Y 2 , ..., 211Y m (m is an integer of 1 or more) extending in the horizontal direction (X-axis direction) in parallel with a predetermined distance from each other in the Y-axis direction.

また、第2の導体群212は、第1の導体211Y、211Y、…、211Yの延在方向に対して交差する方向、この例では直交する縦方向(Y軸方向)に延在した複数の第2の導体212X、212X、…、212X(nは1以上の整数)を互いに所定間隔離して並列に、X軸方向に配置したものである。 The second conductor group 212 is made up of a plurality of second conductors 212X1 , 212X2 , ..., 212Xn (n is an integer of 1 or more) extending in a direction intersecting the extension direction of the first conductors 211Y1 , 211Y2 , ..., 211Ym (in this example, a vertical direction (Y-axis direction) perpendicular to the direction of extension) , which are arranged in parallel in the X-axis direction at a predetermined distance from each other.

なお、以下の説明において、第1の導体211Y、211Y、…、211Yについて、それぞれの導体を区別する必要がないときには、その導体を、第1の導体211Yと称する。同様に、第2の導体212X、212X、…、212Xについて、それぞれの導体を区別する必要がないときには、その導体を、第2の導体212Xと称することとする。 In the following description, when it is not necessary to distinguish between the first conductors 211Y1 , 211Y2 , ..., 211Ym , the conductors will be referred to as the first conductors 211Y. Similarly, when it is not necessary to distinguish between the second conductors 212X1 , 212X2 , ..., 212Xn , the conductors will be referred to as the second conductors 212X.

ペン指示検出回路26Bは、センサ部20Bとの入出力インターフェースとされる選択回路221と、増幅回路222と、バンドパスフィルタ223と、検波回路224と、サンプルホールド回路225と、AD(Analog to Digital)変換回路226と、制御回路220Bとからなる。 The pen indication detection circuit 26B is composed of a selection circuit 221, which serves as an input/output interface with the sensor unit 20B, an amplifier circuit 222, a bandpass filter 223, a detection circuit 224, a sample-and-hold circuit 225, an AD (Analog to Digital) conversion circuit 226, and a control circuit 220B.

選択回路221は、制御回路220Bからの制御信号に基づいて、第1の導体群211Yおよび第2の導体群212Xの中からそれぞれ1本の導体を選択する。選択回路221により選択された導体は増幅回路222に接続され、位置指示器1Bからの信号が、選択された導体により検出されて増幅回路222により増幅される。この増幅回路222の出力はバンドパスフィルタ223Bに供給されて、位置指示器1Bから送信される信号の周波数f1の成分のみが抽出される。 The selection circuit 221 selects one conductor from each of the first conductor group 211Y and the second conductor group 212X based on a control signal from the control circuit 220B. The conductor selected by the selection circuit 221 is connected to the amplifier circuit 222, and the signal from the position indicator 1B is detected by the selected conductor and amplified by the amplifier circuit 222. The output of this amplifier circuit 222 is supplied to a bandpass filter 223B, which extracts only the component of frequency f1 of the signal transmitted from the position indicator 1B.

バンドパスフィルタ223Bの出力信号は検波回路224によって検波される。この検波回路224の出力信号はサンプルホールド回路225に供給されて、制御回路220Bからのサンプリング信号により、所定のタイミングでサンプルホールドされた後、AD変換回路226によってデジタル値に変換される。AD変換回路226からのデジタルデータは制御回路220Bによって読み取られ、処理される。 The output signal of the bandpass filter 223B is detected by the detection circuit 224. The output signal of this detection circuit 224 is supplied to the sample-and-hold circuit 225, where it is sampled and held at a predetermined timing by the sampling signal from the control circuit 220B, and then converted to a digital value by the AD conversion circuit 226. The digital data from the AD conversion circuit 226 is read and processed by the control circuit 220B.

制御回路220Bは、内部のROMに格納されたプログラムによって、サンプルホールド回路225、AD変換回路226、および選択回路221に、それぞれ制御信号を送出するように動作する。また、制御回路220Bは、AD変換回路226からのデジタルデータから、位置指示器1Bによって指示されたセンサ部20B上の位置座標を算出する。 The control circuit 220B operates in accordance with a program stored in the internal ROM to send control signals to the sample-and-hold circuit 225, the AD conversion circuit 226, and the selection circuit 221. The control circuit 220B also calculates the position coordinates on the sensor unit 20B indicated by the position indicator 1B from the digital data from the AD conversion circuit 226.

図11は、この構成タイプ3の位置指示器1Bから、対応する位置検出システム2Bに送信される信号を説明するためのタイミングチャートである。上述したように、この構成タイプ3の位置指示器1Bからは、例えば周波数f1の交流信号に基づく信号が、連続的に、位置検出用信号として中心電極7を通じて送出される。 Figure 11 is a timing chart for explaining the signal transmitted from the position indicator 1B of this configuration type 3 to the corresponding position detection system 2B. As described above, from the position indicator 1B of this configuration type 3, a signal based on an AC signal of, for example, frequency f1 is continuously transmitted through the center electrode 7 as a position detection signal.

しかし、この例のこの構成タイプ3の位置指示器1Bは、この実施形態の位置指示器1が位置検出用信号として周波数f1の交流信号と、周波数f2の交流信号とを送出することが可能な構成を有している利点を利用して、位置検出用信号と同じ周波数のノイズが存在するときには、位置検出用信号の周波数を切り替えることができるようにしている。 However, the position indicator 1B of this configuration type 3 in this example takes advantage of the fact that the position indicator 1 of this embodiment has a configuration capable of sending an AC signal of frequency f1 and an AC signal of frequency f2 as a position detection signal, and is able to switch the frequency of the position detection signal when noise of the same frequency as the position detection signal is present.

すなわち、この実施形態の構成タイプ3の位置指示器1Bにおいては、図11(A)に示すように、位置検出用信号は、所定期間長Taの連続送信期間と所定期間長Tbの休止期間とを1周期として、当該1周期を繰り返すようなものとされる。 That is, in the position indicator 1B of configuration type 3 of this embodiment, as shown in FIG. 11(A), the position detection signal repeats one cycle, which is a continuous transmission period of a predetermined period length Ta and a pause period of a predetermined period length Tb.

そして、位置検出システム2Bの制御回路220Bでは、図11(B)に示すように、所定期間長Tbの休止期間を、ノイズの有無を検出するためのウインドウ区間として、当該ウインドウ区間において、位置検出用信号と同じ周波数のノイズが存在するか否かを検出するようにする。そして、ウインドウ区間において、位置検出用信号と同じ周波数のノイズが存在することを検出したときには、位置検出システム2Bの制御回路220Bは、無線通信部25Bを通じて、その旨を位置指示器1Bに通知する。 The control circuit 220B of the position detection system 2B, as shown in FIG. 11(B), sets a pause period of a predetermined period length Tb as a window section for detecting the presence or absence of noise, and detects whether or not noise of the same frequency as the position detection signal is present in the window section. When it detects the presence of noise of the same frequency as the position detection signal in the window section, the control circuit 220B of the position detection system 2B notifies the position indicator 1B of this fact via the wireless communication unit 25B.

位置指示器1Bの無線通信モジュール42の受信部422は、位置検出システム2Bからのこの通知を受けると、信号送信制御回路41の制御部410に転送する。信号送信制御回路41の制御部410は、この通知に従い、スイッチ回路414を切り替え制御して、周波数f1の発振器45から周波数f2の発振器46を選択する状態に切り替える。なお、前記位置検出システム2Bからの通知を受けたときの位置指示器1Bからの位置検出用信号が、周波数f2の発振器46からの信号に基づくものであった場合には、前記位置検出システム2Bからの通知により、制御部410は、スイッチ回路414を切り替え制御して、周波数f2の発振器46から周波数f1の発振器45を選択する状態に切り替える。 When the receiver 422 of the wireless communication module 42 of the position indicator 1B receives this notification from the position detection system 2B, it transfers it to the control unit 410 of the signal transmission control circuit 41. The control unit 410 of the signal transmission control circuit 41 switches the switch circuit 414 in accordance with this notification to select the oscillator 45 of frequency f1 to the oscillator 46 of frequency f2. If the position detection signal from the position indicator 1B when the notification from the position detection system 2B is based on the signal from the oscillator 46 of frequency f2, the control unit 410 switches the switch circuit 414 in response to the notification from the position detection system 2B to select the oscillator 45 of frequency f1 from the oscillator 46 of frequency f2.

例えば、図11(A)に示すように、位置指示器1Bからの位置検出用信号が周波数f1の信号であったときに、図11(C)に示すように、同じ周波数f1のノイズNRが存在していた場合には、位置検出システム2Bの制御回路220Bは、図11(B)に示すウインドウ区間において、当該ノイズNRを検出し、その旨を無線通信部25Bを通じて、位置指示器1Bに送る。 For example, as shown in FIG. 11(A), when the position detection signal from the position indicator 1B is a signal of frequency f1, and noise NR of the same frequency f1 is present as shown in FIG. 11(C), the control circuit 220B of the position detection system 2B detects the noise NR in the window section shown in FIG. 11(B) and sends a notification to that effect to the position indicator 1B via the wireless communication unit 25B.

位置指示器1Bでは、制御部410が、この位置検出システム2Bからの通知を無線通信モジュール42の受信部422を通じて受けて、位置検出用信号の周波数を、図11(D)に示すように、周波数f1から周波数f2に切り替えるようにスイッチ回路414を切り替え制御する。したがって、位置検出用信号の周波数と同じ周波数のノイズが位置検出システム2Bの近辺に存在したとしても、位置検出用信号の周波数の切替により、当該ノイズの影響を受けることが無いようにすることができる。 In the position indicator 1B, the control unit 410 receives this notification from the position detection system 2B through the receiving unit 422 of the wireless communication module 42, and controls the switching circuit 414 to switch the frequency of the position detection signal from frequency f1 to frequency f2, as shown in FIG. 11(D). Therefore, even if noise of the same frequency as the frequency of the position detection signal is present in the vicinity of the position detection system 2B, it is possible to prevent the influence of the noise by switching the frequency of the position detection signal.

なお、位置検出システム2Bにおいては、周波数f1と周波数f2の位置検出用信号の両方に対応することができるように、バンドパスフィルタ223Bは、周波数f1を中心周波数とする通過周波数帯域とする状態と、周波数f2を中心周波数とする通過周波数帯域とする状態とを備えるものとされ、制御回路220Bからの制御により、いずれの通過周波数帯域を用いるかが切り替えられるように構成されている。 In addition, in the position detection system 2B, in order to be able to handle both the position detection signals of frequency f1 and frequency f2, the bandpass filter 223B is configured to have a state in which the pass frequency band has a center frequency of frequency f1 and a state in which the pass frequency band has a center frequency of frequency f2, and is configured to be able to switch which pass frequency band is used under the control of the control circuit 220B.

<構成タイプ4の位置指示器1Cと、対応する位置検出システム2C>
図12は、構成タイプ4の位置指示器1Cと、対応する位置検出システム2Cとの主要部の回路例を示す図である。構成タイプ4の位置指示器1Cは、位置検出用信号として周波数f2の交流信号を送出すると共に、位置指示器として重要な付加情報の例である筆圧情報及びサイドスイッチ情報は、位置検出用信号と共に、中心電極7を通じて位置検出システム2Cに送出する。そして、位置指示器1Cは、付加情報の識別情報は、無線通信モジュール42から位置検出システム2Cの無線通信部25Cに送出する。
<Position indicator 1C of configuration type 4 and corresponding position detection system 2C>
12 is a diagram showing an example of a circuit of the main parts of a position indicator 1C of configuration type 4 and a corresponding position detection system 2C. The position indicator 1C of configuration type 4 sends out an AC signal of frequency f2 as a position detection signal, and sends writing pressure information and side switch information, which are examples of important additional information for a position indicator, together with the position detection signal to the position detection system 2C through the central electrode 7. The position indicator 1C sends identification information of the additional information from the wireless communication module 42 to the wireless communication unit 25C of the position detection system 2C.

位置検出システム2Cは、図12に示すように、センサ部20Cと、このセンサ部20Cに接続されるペン指示検出回路26Cと、無線通信部25Cとで構成されている。センサ部20Cは、この例では、位置検出システム2Bのセンサ部20Bと同一の構成とされている。また、ペン指示検出回路26Cは、バンドパスフィルタ223Cと制御回路220Cとを除き、ペン指示検出回路26Bと同一の構成とされている。 As shown in FIG. 12, the position detection system 2C is composed of a sensor unit 20C, a pen indication detection circuit 26C connected to the sensor unit 20C, and a wireless communication unit 25C. In this example, the sensor unit 20C has the same configuration as the sensor unit 20B of the position detection system 2B. Moreover, the pen indication detection circuit 26C has the same configuration as the pen indication detection circuit 26B, except for the bandpass filter 223C and the control circuit 220C.

この構成タイプ4の位置指示器1Cのバンドパスフィルタ223Cは、この例では、周波数f2を中心周波数とする通過周波数帯域とするものとされている。また、制御回路220Cは、位置検出用信号と共に送られてくる筆圧情報及びサイドスイッチ情報を検出する機能を備えるものとなっている。 In this example, the bandpass filter 223C of the position indicator 1C of configuration type 4 has a pass frequency band with frequency f2 as the center frequency. The control circuit 220C also has a function of detecting pen pressure information and side switch information sent together with the position detection signal.

この例の構成タイプ4の位置指示器1Cにおいては、中心電極送信信号生成部412は、制御部410からの制御を受けて、連続送信期間と送信データ期間を1周期とするパターンの信号を繰り返し出力するようにする。図13(A)は、位置指示器1Cの制御部410から中心電極送信信号生成部412に供給される制御信号の例を示すものである。中心電極送信信号生成部412は、この図13(A)の制御信号のハイレベルを維持する一定期間では、図13(B)に示すように、周波数f2の発振信号をバースト信号として連続送信する(図13(C)の連続送信期間)。 In the position indicator 1C of configuration type 4 in this example, the center electrode transmission signal generating unit 412 receives control from the control unit 410 and repeatedly outputs a signal of a pattern in which the continuous transmission period and the transmission data period form one cycle. FIG. 13(A) shows an example of a control signal supplied to the center electrode transmission signal generating unit 412 from the control unit 410 of the position indicator 1C. During a certain period in which the control signal in FIG. 13(A) is maintained at a high level, the center electrode transmission signal generating unit 412 continuously transmits an oscillation signal of frequency f2 as a burst signal as shown in FIG. 13(B) (the continuous transmission period in FIG. 13(C)).

この連続送信期間の長さは、位置検出システム2Cのペン指示検出回路26Cにおいて、位置指示器1Cによるセンサ部20C上の指示位置を検出することが可能な時間長とされ、例えば第1の導体211Y及び第2の導体212Xの全てを1回以上、好ましくは複数回以上スキャンすることができる時間長とされる。 The length of this continuous transmission period is set to a time length that allows the pen indication detection circuit 26C of the position detection system 2C to detect the position indicated on the sensor unit 20C by the position indicator 1C, and is set to a time length that allows, for example, scanning all of the first conductor 211Y and the second conductor 212X at least once, preferably at least multiple times.

この連続送信期間中に、位置指示器1Cの制御部410は、中心電極7に印加される筆圧を、筆圧検出ユニット9の可変容量コンデンサの静電容量に基づいて算出し、その算出した筆圧値の情報を複数ビットの値(2進コード)として求める。また、制御部410は、サイドスイッチ43のオン・オフ情報をサイドスイッチ情報として、1ビットあるいは複数ビットの情報として生成する。 During this continuous transmission period, the control unit 410 of the position indicator 1C calculates the writing pressure applied to the central electrode 7 based on the capacitance of the variable capacitor of the writing pressure detection unit 9, and obtains information on the calculated writing pressure value as a multi-bit value (binary code). The control unit 410 also generates the on/off information of the side switch 43 as side switch information, which is one-bit or multi-bit information.

そして、制御部410は、図13(A)に示すように、連続送信期間の終了後、送信データ期間において、制御信号を所定の周期(Td)でハイレベルまたはローレベルに制御することにより、周波数f2の交流信号をASK(Amplitude Shift Keying)変調する。ASK変調の代わりに、OOK(On Off Keying)信号とするようにしてもよい。 Then, as shown in FIG. 13(A), after the end of the continuous transmission period, during the transmission data period, the control unit 410 controls the control signal to a high level or a low level at a predetermined cycle (Td), thereby ASK (Amplitude Shift Keying) modulating the AC signal of frequency f2. Instead of ASK modulation, an OOK (On Off Keying) signal may be used.

このとき、連続送信期間の後の所定の周期(Td)の初回は必ずハイレベルとし、それを図13(C)のスタート信号とする。このスタート信号は、以降のデータ送出タイミングを位置検出システム2Cのペン指示検出回路26Cで正確に判定することができるようにするためのタイミング信号である。なお、このスタート信号に代えて、連続送信期間のバースト信号をタイミング信号として利用することもできる。 At this time, the first time a predetermined period (Td) after the continuous transmission period is always set to high level, and this is used as the start signal in FIG. 13 (C). This start signal is a timing signal that enables the pen indication detection circuit 26C of the position detection system 2C to accurately determine the timing of subsequent data transmission. Note that instead of this start signal, the burst signal of the continuous transmission period can also be used as the timing signal.

位置指示器1Cの中心電極送信信号生成部412は、以上の制御部410からの制御を受けて、送信データ期間において、スタート信号に続いて、複数ビットの筆圧情報及び1または複数ビットのサイドスイッチ情報を順次送信する。この場合に、図13(A)及び(B)に示すように、送信データ(2進コード)が「0」のときは、制御信号(図13A)をローレベルとして交流信号の送出はせず、送信データ(2進コード)が「1」のときは制御信号をハイレベルとして交流信号の送出するように制御して、ASK変調を行うようにする。 The center electrode transmission signal generating unit 412 of the position indicator 1C, under the control of the control unit 410, sequentially transmits multiple bits of pen pressure information and one or multiple bits of side switch information following a start signal during a transmission data period. In this case, as shown in Figures 13(A) and (B), when the transmission data (binary code) is "0", the control signal (Figure 13A) is set to low level and no AC signal is sent, and when the transmission data (binary code) is "1", the control signal is set to high level and an AC signal is sent, thereby performing ASK modulation.

位置検出システム2Cのペン指示検出回路26Cにおいては、制御回路220Cは、連続送信期間の受信信号から、前述した位置検出システム2Bと同様にして、位置指示器1Cによる指示位置を検出する。そして、制御回路220Cは、連続送信期間の終了を待ち、連続送信期間の終了後のスタート信号を検出したら、送信データ期間の筆圧情報及びサイドスイッチ情報のデータを検出して、それらを復元する動作を行う。そして、制御回路220Cは、無線通信部25Cを通じて受信した識別情報と共に、位置指示器1Cによる指示位置の検出情報と、筆圧情報と、サイドスイッチ情報を、ホストコンピュータなどに出力するようにする。 In the pen indication detection circuit 26C of the position detection system 2C, the control circuit 220C detects the position indicated by the position indicator 1C from the received signal during the continuous transmission period in the same manner as the position detection system 2B described above. The control circuit 220C then waits for the end of the continuous transmission period, and when it detects a start signal after the end of the continuous transmission period, it detects the writing pressure information and side switch information data during the transmission data period and performs an operation to restore them. The control circuit 220C then outputs the detection information of the position indicated by the position indicator 1C, the writing pressure information, and the side switch information to a host computer or the like, together with the identification information received via the wireless communication unit 25C.

なお、この構成タイプ4の位置指示器1Cにおいても、位置検出用信号の周波数を、ノイズの影響を軽減することができるように、構成タイプ3の位置指示器1Bと同様に切り替える構成としてもよい。その場合には、位置検出システム2Cのバンドパスフィルタ223C及び制御回路220Cも、構成タイプ3に対応する位置検出システム2Bのバンドパスフィルタ223B及び制御回路220Bと同様の機能を有するように構成する。 In addition, the position indicator 1C of configuration type 4 may also be configured to switch the frequency of the position detection signal in the same way as the position indicator 1B of configuration type 3 so as to reduce the effects of noise. In that case, the bandpass filter 223C and the control circuit 220C of the position detection system 2C are also configured to have the same functions as the bandpass filter 223B and the control circuit 220B of the position detection system 2B corresponding to configuration type 3.

<構成タイプ5の位置指示器1Dと、対応する位置検出システム2D>
図14は、構成タイプ5の位置指示器1Dと、対応する位置検出システム2Dとの主要部の回路例を示す図である。構成タイプ5の位置指示器1Dは、位置検出用信号として周波数f2の交流信号を送出すると共に、全ての付加情報、この例では筆圧情報、サイドスイッチ情報及び識別情報ID1は、位置検出用信号と共に、中心電極7を通じて位置検出システム2Dに送出する。
<Position indicator 1D of configuration type 5 and corresponding position detection system 2D>
14 is a diagram showing an example of a circuit of a main part of a position indicator 1D of configuration type 5 and a corresponding position detection system 2D. The position indicator 1D of configuration type 5 outputs an AC signal of frequency f2 as a position detection signal, and outputs all additional information, in this example, pen pressure information, side switch information and identification information ID1, together with the position detection signal, to the position detection system 2D via the central electrode 7.

位置検出システム2Dは、図14に示すように、センサ部20Dと、このセンサ部20Dに接続されるペン指示検出回路26Dと、無線通信部25Dを備えて構成されている。センサ部20Dは、この例では、位置検出システム2Bのセンサ部20Bと同一の構成とされている。また、ペン指示検出回路26Dは、制御回路220Dを除き、バンドパスフィルタ223Dも含め、ペン指示検出回路26Cと同一の構成とされている。すなわち、バンドパスフィルタ223Dは、この例では、周波数f2を中心周波数とする通過周波数帯域とするものとされている。そして、制御回路220Dは、位置検出用信号と共に送られてくる筆圧情報、サイドスイッチ情報及び識別情報ID1を検出する機能を備えるものとなっている。 As shown in FIG. 14, the position detection system 2D is configured to include a sensor unit 20D, a pen indication detection circuit 26D connected to the sensor unit 20D, and a wireless communication unit 25D. In this example, the sensor unit 20D has the same configuration as the sensor unit 20B of the position detection system 2B. The pen indication detection circuit 26D has the same configuration as the pen indication detection circuit 26C, including the bandpass filter 223D, except for the control circuit 220D. That is, in this example, the bandpass filter 223D has a pass frequency band with frequency f2 as the center frequency. The control circuit 220D has the function of detecting the writing pressure information, side switch information, and identification information ID1 sent together with the position detection signal.

この例の構成タイプ5の位置指示器1Dにおいても、前述した構成タイプ4の位置指示器1Cと同様にして、中心電極送信信号生成部412は、制御部410からの制御を受けて、図15に示すように、連続送信期間と送信データ期間を1周期とするパターンの信号を繰り返し出力するようにする。 In the position indicator 1D of configuration type 5 in this example, similar to the position indicator 1C of configuration type 4 described above, the center electrode transmission signal generating unit 412 receives control from the control unit 410 and repeatedly outputs a signal having a pattern in which the continuous transmission period and the transmission data period form one cycle, as shown in FIG. 15.

図15(A)は、位置指示器1Dの制御部410から中心電極送信信号生成部412に供給される制御信号の例を示すものである。この例の位置指示器1Dの中心電極送信信号生成部412は、この図15(A)の制御信号による制御を受けて、連続送信期間では、図15(B)に示すように、周波数f2の発振信号をバースト信号として連続送信し、また、送信データ期間では、図15(B)及び(C)に示すように、筆圧情報と、サイドスイッチ情報と、識別情報ID1とをASK信号として、中心電極7を通じて位置検出システム2Dに送信する。 Figure 15 (A) shows an example of a control signal supplied from the control unit 410 of the position indicator 1D to the center electrode transmission signal generation unit 412. The center electrode transmission signal generation unit 412 of the position indicator 1D in this example is controlled by the control signal of Figure 15 (A) to continuously transmit an oscillation signal of frequency f2 as a burst signal during the continuous transmission period as shown in Figure 15 (B), and to transmit the writing pressure information, side switch information, and identification information ID1 as ASK signals to the position detection system 2D through the center electrode 7 during the transmission data period as shown in Figures 15 (B) and (C).

位置検出システム2Dの制御回路220Dは、連続送信期間のバースト信号に基づいて、位置指示器1Dにより指示されたセンサ部20D上の位置を検出すると共に、送信データ期間において、筆圧情報、サイドスイッチ情報及び識別情報ID1を検出して復元する。 The control circuit 220D of the position detection system 2D detects the position on the sensor unit 20D indicated by the position indicator 1D based on the burst signal during the continuous transmission period, and detects and restores the pen pressure information, side switch information, and identification information ID1 during the transmission data period.

そして、この例では、位置指示器1Dと位置検出システム2Dとの間の信号の授受を、よりセキュアにするために、位置指示器1Dは、識別情報ID2を無線通信モジュール42から位置検出システム2Dの無線通信部25Dに送出する。この場合に、識別情報ID1と識別情報ID2とは、同一の情報(ID1=ID2)とされる。制御回路220Dは、無線通信部25Dを通じて取得した識別情報ID2と、中心電極7を通じて受信し検出した識別情報ID1とを照合して、両者が一致したときにのみ、位置指示器1Dから取得した信号を有効として処理する。 In this example, in order to make the transmission of signals between the position indicator 1D and the position detection system 2D more secure, the position indicator 1D sends the identification information ID2 from the wireless communication module 42 to the wireless communication unit 25D of the position detection system 2D. In this case, the identification information ID1 and the identification information ID2 are the same information (ID1=ID2). The control circuit 220D compares the identification information ID2 acquired through the wireless communication unit 25D with the identification information ID1 received and detected through the center electrode 7, and processes the signal acquired from the position indicator 1D as valid only when the two match.

そして、制御回路220Dは、位置指示器1Dから取得した信号を有効としたときには、位置指示器1Dによる指示位置の検出情報と、筆圧情報と、サイドスイッチ情報及び識別情報ID1を、ホストコンピュータなどに出力するようにする。 Then, when the control circuit 220D validates the signal obtained from the position indicator 1D, it outputs the detection information of the position indicated by the position indicator 1D, the pen pressure information, the side switch information, and the identification information ID1 to a host computer or the like.

図16は、位置検出システム2Dの制御回路220Dにおける識別情報ID1とID2とを用いたセキュア処理の流れを示すフローチャートである。 Figure 16 is a flowchart showing the flow of secure processing using identification information ID1 and ID2 in the control circuit 220D of the position detection system 2D.

制御回路220Dは、無線通信部25Dを通じて受信した識別情報ID2を一時保持する(ステップS21)。次に、制御回路220Dは、位置指示器1Dの中心電極7を通じて送信されてきた情報に含まれる識別情報ID1を取得する(ステップS22)。そして、制御回路220Dは、識別情報ID1と識別情報ID2とが一致しているか否か判別し(ステップS23)、両識別情報ID1,ID2が一致していると判別したときには、位置指示器1Dからの信号を有効として処理し(ステップS24)、その後、処理をステップS21に戻し、このステップS21以降の処理を繰り返す。また、ステップS23で、識別情報ID1と識別情報ID2とが一致していないと判別したときには、制御回路220Dは、位置指示器1Dからの信号は無効として処理し(ステップS25)、その後、処理をステップS21に戻し、このステップS21以降の処理を繰り返す。 The control circuit 220D temporarily holds the identification information ID2 received through the wireless communication unit 25D (step S21). Next, the control circuit 220D acquires the identification information ID1 contained in the information transmitted through the center electrode 7 of the position indicator 1D (step S22). Then, the control circuit 220D determines whether the identification information ID1 and the identification information ID2 match (step S23), and when it is determined that the identification information ID1 and the identification information ID2 match, it processes the signal from the position indicator 1D as valid (step S24), and then returns to the process of step S21 and repeats the process from step S21 onwards. Also, when it is determined in step S23 that the identification information ID1 and the identification information ID2 do not match, the control circuit 220D processes the signal from the position indicator 1D as invalid (step S25), and then returns to the process of step S21 and repeats the process from step S21 onwards.

なお、位置検出システム2Dにおける、無線通信モジュール42からの識別情報ID2と、中心電極7を通じて取得した識別情報ID1との照合を用いたセキュア処理は、必須のものではなく、行わなくてもよい。 Note that in the position detection system 2D, secure processing using a comparison between the identification information ID2 from the wireless communication module 42 and the identification information ID1 acquired through the center electrode 7 is not essential and does not have to be performed.

[他の実施形態]
<静電結合方式の他の例>
上述した位置指示器の複数の構成タイプは、一例であって、ここに接続した構成タイプのものに限られるものではないことは言うまでもない。例えば、上述のアクティブ方式の位置指示器においては、中心電極7のみから信号を送出するようにしたが、位置指示器の位置検出システム上での傾き角や回転角を検出することができるようにするために、周辺電極6を、複数個に分割して、その分割した複数個の周辺分割電極のそれぞれから、それらの周辺分割電極を識別することができるようにするための信号を送出する構成の位置指示器を、一つの構成タイプとしてもよい。
[Other embodiments]
<Another example of electrostatic coupling method>
The above-mentioned multiple configuration types of the position indicator are merely examples, and needless to say, are not limited to the configuration types connected here. For example, in the above-mentioned active type position indicator, a signal is sent only from the central electrode 7, but in order to be able to detect the inclination angle and rotation angle in the position detection system of the position indicator, the peripheral electrode 6 may be divided into a plurality of parts, and a position indicator may be configured to send a signal from each of the divided peripheral divided electrodes so that the peripheral divided electrodes can be identified, as one configuration type.

図17は、そのような構成タイプの位置指示器をも構成することが可能な位置指示器1Eの要部を示す図で、図17(A)は、中心電極7側の構成部分を説明するための図であり、図17(B)は、当該位置指示器1Eを、中心電極7の先端側から、その軸心方向に見たときの図である。 Figure 17 shows the main parts of a position indicator 1E that can be used to construct a position indicator of this type. Figure 17(A) is a diagram for explaining the components on the side of the center electrode 7, and Figure 17(B) is a diagram of the position indicator 1E as viewed from the tip side of the center electrode 7 in the axial direction.

この位置指示器1Eにおいては、筐体3の、中心電極7が挿入される開口3aの周囲に設けられる導電体からなる周辺電極は、3分割された周辺分割電極6A,6B,6Cとして設けられる。これら周辺分割電極6A,6B,6Cは、図17(A)及び(B)に示すように、互いに電気的に絶縁されて分離されて設けられている。 In this position indicator 1E, the peripheral electrode made of a conductor provided around the opening 3a of the housing 3 into which the central electrode 7 is inserted is provided as three divided peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C. These peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C are provided electrically insulated and separated from each other as shown in Figures 17(A) and (B).

そして、上述のパッシブ方式の構成タイプ1の場合及びアクティブ方式の構成タイプ3,4,5の場合には、これらの周辺分割電極6A,6B,6Cは用いない。パッシブ方式の改良方式の構成タイプ2の場合には、周辺分割電極6A,6B,6Cを電気的に接続し、それら周辺分割電極6A,6B,6Cの全てで受信した信号を合成して、帰還信号生成回路415に供給するように構成する。 Then, in the case of the passive type configuration type 1 and the active type configuration types 3, 4, and 5 described above, these peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C are not used. In the case of the improved passive type configuration type 2, the peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C are electrically connected, and the signals received by all of the peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C are synthesized and supplied to the feedback signal generating circuit 415.

そして、位置指示器1Eで、位置検出システム上での傾き角や回転角を検出することができるようにする構成タイプの位置指示器を構成する場合には、中心電極7からは、位置検出用信号及び構成タイプに応じて選択された付加情報を送信するようにすると共に、周辺分割電極6A,6B,6Cのそれぞれから、それら周辺分割電極6A,6B,6Cのそれぞれを、位置検出システムで検出することができるような信号を送出するように構成する。 When the position indicator 1E is configured to detect the tilt angle and rotation angle on the position detection system, the central electrode 7 is configured to transmit a position detection signal and additional information selected according to the configuration type, and each of the peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C is configured to transmit a signal that can be detected by the position detection system.

例えば、周辺分割電極6A,6B,6Cのそれぞれから、それぞれに対応する識別情報(例えば2ビットの信号)を送出するように構成する。あるいは、周辺分割電極6A,6B,6Cのそれぞれから、互いに異なる周波数や位相の信号を送出するようにする。あるいは、中心電極7からの信号の送出を終了した後、一つの周波数の信号を、周辺分割電極6A,6B,6Cの順に、所定期間ずつ送出するように構成する。 For example, the peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C are each configured to transmit corresponding identification information (e.g., a 2-bit signal). Alternatively, the peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C are each configured to transmit signals of different frequencies and phases. Alternatively, after the signal transmission from the central electrode 7 is terminated, a signal of one frequency is transmitted for a predetermined period of time from the peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C in that order.

位置検出システム上での傾き角や回転角を検出することができるようにする構成タイプの位置指示器に対応する位置検出システムは、周辺分割電極6A,6B,6Cのそれぞれからの信号の受信強度や受信信号の広がり分布パターンなどから、位置指示器1Eの回転角や傾き角を検出する機能を有するものである。 A position detection system corresponding to a position indicator of a configuration type that allows the tilt angle and rotation angle to be detected on the position detection system has a function of detecting the rotation angle and tilt angle of the position indicator 1E from the reception strength of the signal from each of the peripheral divided electrodes 6A, 6B, and 6C and the spread distribution pattern of the received signal.

<電磁結合方式の例>
また、上述の実施形態は、静電結合方式の位置指示器及び位置検出システムの場合であったが、電磁結合方式の位置指示器及び位置検出システムの場合にも、この発明は適用可能である。
<Example of electromagnetic coupling method>
Furthermore, the above-described embodiment has been described with respect to a position indicator and a position detection system of the electrostatic coupling type, but the present invention is also applicable to a position indicator and a position detection system of the electromagnetic coupling type.

図18は、この発明による電磁結合方式の位置指示器100の構成例を示すもので、上述した実施形態の位置指示器1について示した図1の概念的構成図に対応するものである。 Figure 18 shows an example of the configuration of an electromagnetically coupled position indicator 100 according to the present invention, and corresponds to the conceptual configuration diagram of Figure 1 showing the position indicator 1 of the embodiment described above.

この図18に示すように、この実施形態の位置指示器100は、絶縁物例えば樹脂からなる筒状の筐体103内に、信号送信制御回路141と、無線通信モジュール142と、サイドスイッチ143と、IDメモリ144と、発振器145とを備えると共に、筆圧検出ユニット109を備える。また、バッテリー105が、信号送信制御回路141、無線通信モジュール142、サイドスイッチ143、IDメモリ144、発振器145などへの電源電圧の供給源として筐体103内に設けられている。信号送信制御回路141は、ペン種判別部1411を備えている。 As shown in FIG. 18, the position indicator 100 of this embodiment includes a signal transmission control circuit 141, a wireless communication module 142, a side switch 143, an ID memory 144, and an oscillator 145 in a cylindrical housing 103 made of an insulating material, such as resin, as well as a pen pressure detection unit 109. In addition, a battery 105 is provided in the housing 103 as a source of power supply voltage to the signal transmission control circuit 141, the wireless communication module 142, the side switch 143, the ID memory 144, the oscillator 145, etc. The signal transmission control circuit 141 includes a pen type discrimination unit 1411.

そして、筆圧検出ユニット109には、フェライトコア110を貫通する芯体107が結合されており、筆圧検出ユニット109は、この芯体107に印加される筆圧を、当該筆圧検出ユニット109で構成される可変容量コンデンサの静電容量として検出する。フェライトコア110には、コイル111が巻回されており、このコイル111の両端が信号送信制御回路141に接続されている。また、コイル111の両端の間には、当該コイル111と共振回路を構成するコンデンサ112が接続されている。 The pen pressure detection unit 109 is connected to a core 107 that passes through a ferrite core 110, and the pen pressure detection unit 109 detects the pen pressure applied to the core 107 as the capacitance of a variable capacitance capacitor that constitutes the pen pressure detection unit 109. A coil 111 is wound around the ferrite core 110, and both ends of the coil 111 are connected to the signal transmission control circuit 141. A capacitor 112 that forms a resonant circuit with the coil 111 is also connected between both ends of the coil 111.

信号送信制御回路141には、上述の実施形態の位置指示器1と同様に、無線通信モジュール142と、サイドスイッチ143と、IDメモリ144と、発振器145が接続されていると共に、筆圧検出ユニット109で構成される可変容量コンデンサも、この信号送信制御回路141に接続されている。 Similar to the position indicator 1 of the above-described embodiment, the signal transmission control circuit 141 is connected to a wireless communication module 142, a side switch 143, an ID memory 144, and an oscillator 145, and the variable capacitance capacitor that constitutes the pen pressure detection unit 109 is also connected to this signal transmission control circuit 141.

信号送信制御回路141は、この位置指示器100においては、コイル111とコンデンサ112を含む共振回路を通じて送信する信号を選択制御するようにすると共に、筆圧情報、サイドスイッチ情報、識別情報などの付加情報を、無線通信モジュール142から送信するか、共振回路からの信号として送信するかを選択制御する。 In this position indicator 100, the signal transmission control circuit 141 selects and controls the signal to be transmitted through the resonant circuit including the coil 111 and capacitor 112, and also selects and controls whether additional information such as pen pressure information, side switch information, and identification information is transmitted from the wireless communication module 142 or as a signal from the resonant circuit.

すなわち、この実施形態の位置指示器100の場合、共振回路が第1の送信部を構成し、無線通信モジュール142の送信機能部が第1の送信部を構成する。また、無線通信モジュール142の受信機能部が、位置検出システムからのペン種情報を受信する受信部を構成する。無線通信モジュール142の受信機能部で、位置検出システムから受信したペン種情報は、信号送信制御回路141のペン種判別部1411に供給される。ペン種判別部1411は、図示は省略するが、この実施形態においてもペン種の判断処理部と、ペン種テーブルメモリとで構成することができる。 That is, in the case of the position indicator 100 of this embodiment, the resonant circuit constitutes the first transmitting unit, and the transmitting function unit of the wireless communication module 142 constitutes the first transmitting unit. In addition, the receiving function unit of the wireless communication module 142 constitutes a receiving unit that receives pen type information from the position detection system. The pen type information received from the position detection system by the receiving function unit of the wireless communication module 142 is supplied to the pen type discrimination unit 1411 of the signal transmission control circuit 141. Although not shown in the figure, the pen type discrimination unit 1411 can also be composed of a pen type determination processing unit and a pen type table memory in this embodiment.

この実施形態の位置指示器100の信号送信制御回路141は、位置検出システムからのペン種情報を受信して、ペン種判別部1411で判断して、ペン種を決定し、例えば図19(A),(B),(C)に示すような3種の構成タイプ6,7,8の位置指示器100A,100B,100Cを構成することができるようにしている。 The signal transmission control circuit 141 of the position indicator 100 in this embodiment receives pen type information from the position detection system, and determines the pen type through judgment by the pen type discrimination unit 1411, so that it is possible to configure position indicators 100A, 100B, and 100C of three configuration types 6, 7, and 8, for example, as shown in Figures 19 (A), (B), and (C).

位置指示器100の無線通信モジュール142の受信機能部を通じて位置検出システムから受信したペン種情報が、構成タイプ6であった場合には、信号送信制御回路141により、図19(A)に示すような位置指示器100Aが構成される。すなわち、この構成タイプ6においては、コイル111とコンデンサ112とからなる並列共振回路に並列に、筆圧検出ユニット109で構成される可変容量コンデンサが接続され、さらに、サイドスイッチ143とコンデンサ113との直列回路が接続される。 When the pen type information received from the position detection system through the receiving function section of the wireless communication module 142 of the position indicator 100 is configuration type 6, the signal transmission control circuit 141 configures the position indicator 100A as shown in FIG. 19(A). That is, in this configuration type 6, a variable capacitance capacitor configured in the pen pressure detection unit 109 is connected in parallel to a parallel resonant circuit configured in the coil 111 and the capacitor 112, and further, a series circuit of the side switch 143 and the capacitor 113 is connected.

そして、この構成タイプ6の位置指示器100Aと共に使用され、構成タイプ6をペン種情報として位置指示器100Aに送る位置検出システム200Aのセンサ部は、図示は省略するが、複数個のループコイルが互いに直交するX方向及びY方向に配列されて構成されており、ループコイルから周波数faの送信信号(交流信号)が位置指示器100Aに送信される。 The sensor section of the position detection system 200A, which is used together with the position indicator 100A of configuration type 6 and sends configuration type 6 to the position indicator 100A as pen type information, is not shown in the figure, but is configured with multiple loop coils arranged in the X direction and Y direction that are perpendicular to each other, and a transmission signal (AC signal) of frequency fa is transmitted from the loop coils to the position indicator 100A.

位置指示器100Aでは、電磁結合により位置検出システム200Aからの交流信号を共振回路で受信し、その後、当該共振回路から位置検出システム200Aに交流信号を帰還させる。位置検出システム200Aでは、交流信号を送信したループコイルの位置と、位置指示器100Aからの帰還信号を受信したループコイルの位置とから、位置指示器100Aにより指示された位置を検出するようにする。 In the position indicator 100A, a resonant circuit receives the AC signal from the position detection system 200A by electromagnetic coupling, and then the AC signal is fed back from the resonant circuit to the position detection system 200A. In the position detection system 200A, the position indicated by the position indicator 100A is detected from the position of the loop coil that transmitted the AC signal and the position of the loop coil that received the feedback signal from the position indicator 100A.

この場合に、位置指示器100Aからの帰還信号は、共振回路の共振周波数が、筆圧検出ユニット109で構成される可変容量コンデンサの静電容量の値により変化することにより変化するので、位置検出システム200Aでは、その周波数の変化(あるいは位相の変化)により筆圧情報を検出するようにする。 In this case, the feedback signal from the position indicator 100A changes as the resonant frequency of the resonant circuit changes depending on the capacitance value of the variable capacitor configured in the pen pressure detection unit 109, so the position detection system 200A detects pen pressure information from the change in frequency (or phase change).

また、サイドスイッチ143のオン・オフにより共振回路に対してコンデンサ113が接続あるいは非接続になるため、当該サイドスイッチ143のオン・オフに応じて共振回路の共振周波数が変化する。位置検出システム200Aでは、位置指示器100Aからの帰還信号の周波数の変化(あるいは位相の変化)により、サイドスイッチ143のオン・オフに応じたサイドスイッチ情報を検出する。 In addition, because the capacitor 113 is connected or disconnected to the resonant circuit depending on whether the side switch 143 is on or off, the resonant frequency of the resonant circuit changes depending on whether the side switch 143 is on or off. In the position detection system 200A, side switch information corresponding to whether the side switch 143 is on or off is detected based on the change in frequency (or phase) of the feedback signal from the position indicator 100A.

なお、この構成タイプ6の位置指示器100Aは、識別情報は、無線通信モジュール142の送信機能部を通じて位置検出システム200Aの無線通信部に送信される。 In addition, in the position indicator 100A of configuration type 6, the identification information is transmitted to the wireless communication unit of the position detection system 200A through the transmission function unit of the wireless communication module 142.

位置指示器100の無線通信モジュール142の受信機能部を通じて位置検出システムから受信したペン種情報が、構成タイプ7であった場合には、信号送信制御回路141により、図19(B)に示すような位置指示器100Bが構成される。すなわち、この構成タイプ7においては、並列共振回路は、コイル111とコンデンサ112とからなるものとされる。そして、筆圧情報と、サイドスイッチ情報と、識別情報とは、全て無線通信モジュール142の送信機能部を通じて位置検出システム200Bの無線通信部に送信される。 When the pen type information received from the position detection system through the receiving function section of the wireless communication module 142 of the position indicator 100 is configuration type 7, the signal transmission control circuit 141 configures a position indicator 100B as shown in FIG. 19(B). That is, in this configuration type 7, the parallel resonant circuit is made up of a coil 111 and a capacitor 112. Then, the writing pressure information, side switch information, and identification information are all transmitted to the wireless communication section of the position detection system 200B through the transmitting function section of the wireless communication module 142.

この構成タイプ7の位置指示器100Bと共に使用され、構成タイプ7をペン種情報として位置指示器100Bに送る位置検出システム200Bのセンサ部は、位置検出システム200Aのセンサ部と同じ構成を備え、ループコイルから周波数faの送信信号(交流信号)を位置指示器100Bに送信する。 The sensor unit of the position detection system 200B, which is used together with the position indicator 100B of configuration type 7 and sends configuration type 7 to the position indicator 100B as pen type information, has the same configuration as the sensor unit of the position detection system 200A, and transmits a transmission signal (AC signal) of frequency fa from the loop coil to the position indicator 100B.

位置指示器100Bでは、位置指示器100Aと同様にして、電磁結合により位置検出システム200Bからの交流信号を共振回路で受信し、その後、当該共振回路から位置検出システム200Bに交流信号を帰還させる。位置検出システム200Bでは、位置検出システム200Aと同様にして、位置指示器100Bより指示された位置を検出する。 In the position indicator 100B, similar to the position indicator 100A, the resonant circuit receives the AC signal from the position detection system 200B by electromagnetic coupling, and then the resonant circuit feeds the AC signal back to the position detection system 200B. In the position detection system 200B, similar to the position detection system 200A, the position indicated by the position indicator 100B is detected.

この構成タイプ7の位置検出システム200Bは、帰還信号の周波数や位相の変化を監視して、付加情報を検出する機能を備えない。そして、位置検出システム200Bは、無線通信部を通じて受信した付加情報をデコードして、筆圧情報、サイドスイッチ情報及び識別情報を取得するようにする。 This position detection system 200B of configuration type 7 does not have a function to detect additional information by monitoring changes in the frequency or phase of the feedback signal. Instead, the position detection system 200B decodes the additional information received through the wireless communication unit to obtain pen pressure information, side switch information, and identification information.

位置指示器100の無線通信モジュール142の受信機能部を通じて位置検出システムから受信したペン種情報が、構成タイプ8であった場合には、信号送信制御回路141により、図19(C)に示すような位置指示器100Cが構成される。すなわち、この構成タイプ8の位置指示器100Cにおいては、コイル111とコンデンサ112とからなる並列共振回路は、発振器145と結合されて、発振回路145Sが構成される。そして、この発振回路145Sからの発振信号が、コイル111とコンデンサ112とからなる並列共振回路を通じて位置検出システム200Cに送信される。 When the pen type information received from the position detection system through the receiving function section of the wireless communication module 142 of the position indicator 100 is configuration type 8, the signal transmission control circuit 141 configures a position indicator 100C as shown in FIG. 19(C). That is, in this position indicator 100C of configuration type 8, a parallel resonant circuit consisting of the coil 111 and the capacitor 112 is coupled to the oscillator 145 to configure an oscillation circuit 145S. Then, an oscillation signal from this oscillation circuit 145S is transmitted to the position detection system 200C through the parallel resonant circuit consisting of the coil 111 and the capacitor 112.

そして、筆圧情報と、サイドスイッチ情報と、識別情報とは、全て無線通信モジュール142の送信機能部を通じて位置検出システム200Cの無線通信部に送信される。 The pen pressure information, side switch information, and identification information are all transmitted to the wireless communication unit of the position detection system 200C through the transmission function unit of the wireless communication module 142.

そして、この構成タイプ8の位置指示器100Cと共に使用され、構成タイプ8をペン種情報として位置指示器100Cに送る位置検出システム200Cのセンサ部は、図示は省略するが、複数個のループコイルが互いに直交するX方向及びY方向に配列されて構成されている。 The sensor section of the position detection system 200C, which is used together with the position indicator 100C of configuration type 8 and sends configuration type 8 to the position indicator 100C as pen type information, is not shown in the figure, but is configured with multiple loop coils arranged in the X and Y directions that are perpendicular to each other.

そして、位置検出システム200Cは、位置指示器100Cから送信される交流信号を、電磁結合によりループコイルで受信する。そして、位置検出システム200Cは、交流信号を受信したX方向及びY方向のループコイルの位置から、位置指示器100Cにより指示された位置を検出するようにする。 The position detection system 200C receives the AC signal transmitted from the position indicator 100C with a loop coil by electromagnetic coupling. The position detection system 200C then detects the position indicated by the position indicator 100C from the positions of the loop coils in the X and Y directions that receive the AC signal.

なお、以上の構成タイプ6~8も一例であり、電磁結合方式の位置指示器と位置検出システムについての構成タイプは、その他種々のものが存在し、この発明の位置指示器は、それらの種々の構成タイプにも対応するように構成することができることも言うまでもない。例えば、上述の構成6~8の例では、共振回路を通じて識別情報は送信することはしなかったが、共振回路の共振動作、あるいは発振回路145Sの発振動作のオン・オフを制御することで、ASK変調信号や、OOK信号として、識別情報を芯体107側から送信する構成タイプとすることもできる。 Note that the above configuration types 6 to 8 are only examples, and there are various other configuration types for electromagnetically coupled position indicators and position detection systems, and it goes without saying that the position indicator of the present invention can be configured to accommodate these various configuration types as well. For example, in the above examples of configurations 6 to 8, the identification information was not transmitted through the resonant circuit, but by controlling the resonant operation of the resonant circuit or the on/off of the oscillation operation of the oscillator circuit 145S, it is also possible to configure a configuration type in which the identification information is transmitted from the core body 107 side as an ASK modulated signal or an OOK signal.

[その他の実施形態または変形例]
上述の実施形態の筆圧検出ユニット9,109は、誘電体を第1の電極と第2の電極で挟み、その第1の電極と第2の電極の内、一方を筆圧に応じて軸心方向に移動可能にすることで、静電容量が筆圧に応じて可変となる可変容量コンデンサを用いるようにしたが、この構成に限られるものではない。例えば、特開2013-161307号公報に開示されているような筆圧に応じて静電容量を可変とする半導体素子を用いて筆圧検出ユニット9を構成することもできる。また、静電容量ではなく、インダクタンス値や抵抗値を筆圧に応じて可変とする構造や素子を用いることで、筆圧検出ユニットを構成するようにしてもよい。
[Other embodiments or modifications]
The pen pressure detection units 9 and 109 of the above-mentioned embodiment use a variable capacitance capacitor in which a dielectric is sandwiched between a first electrode and a second electrode, and one of the first electrode and the second electrode is made movable in the axial direction according to the pen pressure, so that the capacitance is variable according to the pen pressure, but the present invention is not limited to this configuration. For example, the pen pressure detection unit 9 can be configured using a semiconductor element that changes the capacitance according to the pen pressure as disclosed in JP 2013-161307 A. Also, the pen pressure detection unit may be configured by using a structure or element that changes the inductance value or resistance value according to the pen pressure, instead of the capacitance.

また、付加情報は、前述もしたように、筆圧情報、サイドスイッチ情報、識別情報などに限られるものではなく、例えば電池の残量情報など、その他種々の情報を付加情報とすることができる。 As mentioned above, the additional information is not limited to pen pressure information, side switch information, identification information, etc., but can also include various other information, such as remaining battery power information.

また、上述の実施形態の説明においては、位置指示器の駆動電源は電池としたが、電源電圧を蓄積するコンデンサを位置指示器に設けて、当該コンデンサを駆動電源として用いるようにしてもよい。その場合に、コンデンサに電源電圧を蓄積する構成は、電磁誘導や電界結合によって電力エネルギーを外部から受け取って充電する充電回路の構成としてもよいし、位置指示器にさらに充電端子を設けて、専用の充電装置から当該充電端子を通じて充電電流を供給するように構成してもよい。そして、外部からの電力エネルギー(電磁エネルギーや電界エネルギー)は、位置検出装置から位置指示器に供給するようにしてもよいし、専用の電力供給装置から供給するようにしてもよい。 In the above embodiment, the driving power source for the position indicator is a battery, but a capacitor for storing the power supply voltage may be provided in the position indicator and used as the driving power source. In this case, the configuration for storing the power supply voltage in the capacitor may be a charging circuit configuration that receives electric power energy from the outside by electromagnetic induction or electric field coupling and charges the capacitor, or a charging terminal may be provided in the position indicator and a charging current may be supplied from a dedicated charging device through the charging terminal. The electric power energy from the outside (electromagnetic energy or electric field energy) may be supplied to the position indicator from the position detection device or from a dedicated power supply device.

また、上述の実施形態では、位置指示器は、送信部は中心電極と、無線通信モジュールの2個としたが、3個以上を備えるようにしてもよい。 In the above embodiment, the position indicator has two transmitters: a central electrode and a wireless communication module, but it may have three or more.

なお、上述の実施形態の位置指示器の説明では、位置指示器を位置検出システムのセンサ部に近づける等することにより、位置指示器は、自動的に当該位置検出システムに対応する構成タイプとなるようにした。しかし、位置検出システムではなく、位置指示器の無線通信モジュールと通信可能なパソコンなどの外部装置と通信をすると共に、パソコンなどの外部装置で構成タイプを選択することより、位置指示器を、当該選択された所望の構成タイプに設定することができるように構成してもよい。 In the description of the position indicator of the above embodiment, the position indicator is automatically set to a configuration type corresponding to the position detection system by, for example, bringing the position indicator close to a sensor unit of the position detection system. However, the position indicator may be configured to communicate with an external device such as a personal computer that can communicate with the wireless communication module of the position indicator, instead of the position detection system, and to select a configuration type on the external device such as a personal computer, so that the position indicator can be set to the selected desired configuration type.

また、位置指示器に構成タイプの切替設定用のスイッチを設け、その切替設定用のスイッチによる切り替え操作により、位置指示器を、当該所望の構成タイプに設定することができるように構成してもよい。すなわち、例えば図18の例において、筐体103に、使用者が操作可能な押釦スイッチ146を設け、この押釦スイッチ146の押下操作信号を信号送信制御回路141に供給するように構成する。この場合には、信号送信制御回路141では、例えば、使用者により押釦スイッチ146が押下されるごとに、構成タイプを変更するように制御する。なお、図1の例においても、同様に押釦スイッチを設けても勿論よい。 The position indicator may also be provided with a switch for switching the configuration type, and the position indicator may be configured to be set to the desired configuration type by switching the switch. That is, for example, in the example of FIG. 18, a push button switch 146 that can be operated by the user is provided on the housing 103, and a push operation signal of this push button switch 146 is supplied to the signal transmission control circuit 141. In this case, the signal transmission control circuit 141 controls to change the configuration type, for example, each time the user presses the push button switch 146. Note that a push button switch may of course be provided in the example of FIG. 1 as well.

1,1A~1E,100A~100C…位置指示器、2,2A~2D、200A~200C…位置検出システム、3…筐体、31…絶縁体部、32…導電体部、5…バッテリー、6…周辺電極6…中心電極、8…シールド部材、9…筆圧検出ユニット、40…プリント配線基板、41…信号送信制御回路、42…無線通信モジュール、43…サイドスイッチ、44…IDメモリ、45,46…発振器、48…電源スイッチ、410…制御部、411…ペン種判断部
1, 1A to 1E, 100A to 100C...position indicator, 2, 2A to 2D, 200A to 200C...position detection system, 3...housing, 31...insulating portion, 32...conductor portion, 5...battery, 6...peripheral electrode, 6...central electrode, 8...shielding member, 9...pen pressure detection unit, 40...printed wiring board, 41...signal transmission control circuit, 42...wireless communication module, 43...side switch, 44...ID memory, 45, 46...oscillator, 48...power switch, 410...control portion, 411...pen type determination portion

Claims (11)

位置検出システムと通信可能な位置指示器であって、
位置検出用信号を生成する生成手段と、
前記位置指示器の先端に印加された圧力を検出する検出手段と、
ユーザの操作を受け付けるように構成された操作部と、
前記位置検出用信号を送信する第1の通信部と、
前記位置検出システムに信号を送信する通信部であり、前記第1の通信部と異なる第2の通信部と、
前記位置検出用信号が前記第1の通信部から送信されると共に、前記第2の通信部から前記位置検出システムに前記圧力及び前記操作部に対する前記ユーザの操作に応じて生成された情報を送信するように制御する制御手段と、
有し、
前記制御手段は、前記第1の通信部あるいは前記第2の通信部が前記位置検出システムから送信される信号を所定時間受信できないことに対応して、前記第1の通信部あるいは前記第2の通信部を休止の状態とするように制御する
ことを特徴とする位置指示器。
A position indicator capable of communicating with a position detection system,
A generating means for generating a position detection signal;
A detection means for detecting a pressure applied to the tip of the position indicator;
An operation unit configured to receive an operation from a user;
a first communication unit that transmits the position detection signal;
a second communication unit that transmits a signal to the position detection system and is different from the first communication unit;
a control means for controlling the transmission of the position detection signal from the first communication unit and the transmission of information generated in response to the pressure and the user's operation of the operation unit from the second communication unit to the position detection system;
having
The control means controls the first communication unit or the second communication unit to enter a pause state in response to the first communication unit or the second communication unit being unable to receive a signal transmitted from the position detection system for a predetermined period of time.
A position indicator characterized by:
位置検出システムと通信可能な位置指示器であって、A position indicator capable of communicating with a position detection system,
位置検出用信号を生成する生成手段と、A generating means for generating a position detection signal;
前記位置指示器の先端に印加された圧力を検出する検出手段と、A detection means for detecting a pressure applied to the tip of the position indicator;
前記位置検出用信号を送信する第1の通信部と、a first communication unit that transmits the position detection signal;
前記位置検出システムに信号を送信する通信部であり、前記第1の通信部と異なる第2の通信部と、a second communication unit that transmits a signal to the position detection system and is different from the first communication unit;
前記位置検出用信号が前記第1の通信部から送信されると共に、前記第2の通信部から前記位置検出システムに前記圧力を送信するように制御する制御手段と、a control means for controlling the transmission of the position detection signal from the first communication unit and the transmission of the pressure from the second communication unit to the position detection system;
を有し、having
前記制御手段は、前記第1の通信部あるいは前記第2の通信部が前記位置検出システムから送信される信号を所定時間受信できないことに対応して、前記第1の通信部あるいは前記第2の通信部を休止の状態とするように制御するThe control means controls the first communication unit or the second communication unit to enter a pause state in response to the first communication unit or the second communication unit being unable to receive a signal transmitted from the position detection system for a predetermined period of time.
ことを特徴とする位置指示器。A position indicator characterized by:
位置検出システムと通信可能な位置指示器であって、
位置検出用信号を生成する生成手段と、
ユーザの操作を受け付けるように構成された操作部と、
前記位置検出用信号を送信する第1の通信部と、
前記位置検出システムに信号を送信する通信部であり、前記第1の通信部と異なる第2の通信部と、
前記位置検出用信号が前記第1の通信部から送信されると共に、前記第2の通信部から前記位置検出システムに前記操作部に対する前記ユーザの操作に応じて生成された情報を送信するように制御する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、前記第1の通信部あるいは前記第2の通信部が前記位置検出システムから送信される信号を所定時間受信できないことに対応して、前記第1の通信部あるいは前記第2の通信部を休止の状態とするように制御する
ことを特徴とする位置指示器。
A position indicator capable of communicating with a position detection system,
A generating means for generating a position detection signal;
An operation unit configured to receive an operation from a user;
a first communication unit that transmits the position detection signal;
a second communication unit that transmits a signal to the position detection system and is different from the first communication unit;
a control means for controlling the transmission of the position detection signal from the first communication unit and the transmission of information generated in response to the user's operation of the operation unit to the position detection system from the second communication unit;
having
a control means for controlling the first communication unit or the second communication unit to enter a suspended state in response to the first communication unit or the second communication unit being unable to receive a signal transmitted from the position detection system for a predetermined period of time.
前記位置指示器の筐体の軸心方向に設けられる中心電極をさらに有し、
前記制御手段は、前記位置検出用信号が前記中心電極を介して送信されると共に、前記圧力の送信を制御する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の位置指示器。
The position indicator further includes a central electrode provided in an axial direction of a housing of the position indicator,
3. The position indicator according to claim 1 , wherein the control means controls the position detection signal to be transmitted via the central electrode and the transmission of the pressure.
前記位置指示器の識別情報を含む記憶手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記第2の通信部から前記位置検出システムに前記識別情報を送信するように制御する
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の位置指示器。
Further comprising a storage means for storing identification information of the position indicator,
4. The position indicator according to claim 1, wherein the control means controls the second communication unit to transmit the identification information to the position detection system.
前記位置指示器の筐体の軸心方向に突出するように設けられる中心電極をさらに有し、
前記検出手段は、前記中心電極に印加された圧力を検出する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の位置指示器。
The position indicator further includes a central electrode provided so as to protrude in an axial direction of a housing of the position indicator,
3. The position indicator according to claim 1 , wherein the detection means detects a pressure applied to the central electrode.
前記第1の通信部は、前記位置検出システムのセンサ部を介して送出される拡散符号に基づく信号を受信するように構成されている
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の位置指示器。
The position indicator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the first communication unit is configured to receive a signal based on a spreading code sent via a sensor unit of the position detection system.
前記第1の通信部は、前記位置検出システムのセンサ部との静電結合を通じて、前記位置検出用信号を送信するように構成されている
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の位置指示器。
The position indicator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the first communication unit is configured to transmit the position detection signal through electrostatic coupling with a sensor unit of the position detection system.
前記第1の通信部は、前記位置検出システムのセンサ部との電磁結合を通じて、前記位置検出用信号を送信するように構成されている
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の位置指示器。
The position indicator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the first communication unit is configured to transmit the position detection signal through electromagnetic coupling with a sensor unit of the position detection system.
前記第2の通信部は、無線通信手段を構成している
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の位置指示器。
4. The position indicator according to claim 1 , wherein the second communication section constitutes a wireless communication means.
前記無線通信手段は、ブルートゥース(登録商標)規格の無線通信手段である
ことを特徴とする請求項10に記載の位置指示器。
11. The position indicator according to claim 10 , wherein the wireless communication means is a wireless communication means conforming to the Bluetooth (registered trademark) standard.
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