位置指示器、信号处理电路、信号供给控制方法及信号处理方法

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位置指示器、信号处理电路、信号供给控制方法及信号处理方法
【专利摘要】本发明涉及位置指示器、信号处理电路、信号供给控制方法及信号处理方法,本发明提供考虑了长时间驱动或者低功耗,使能够高灵敏度地检测出是否是传感器上的悬停状态的状态信息的位置指示器。位置指示器具有:第1电极,以从笔形状的外壳的轴心方向的一侧的端部突出的方式配置;第2电极,以在该第1电极的附近包围笔形状的外壳的中心轴的方式配置;以及生成规定的信号的信号生成电路,该位置指示器将由该信号生成电路生成的信号发送给位置检测装置具有的传感器。信号生成电路能够分别生成第1信号电平的信号、和比该第1信号电平低的第2信号电平的信号。位置指示器具有信号供给控制电路,将由信号生成电路生成的第1信号电平的信号和第2信号电平的信号有选择地供给第2电极。
【专利说明】
位置指示器、信号处理电路、信号供给控制方法及信号处理方法
技术领域
[0001]本发明涉及笔形状的位置指示器(铁笔)以及在传感器上静电检测该位置指示器的信号处理电路。另外,本发明涉及位置指示器中的信号供给控制方法以及在传感器上静电检测出该位置指示器的信号处理方法。
【背景技术】
[0002]触摸屏等位置检测装置得到广泛应用,并且已提出了有关位置检测装置的各种发明。此外,作为与静电容量方式的位置检测装置一起使用的指示体,被称为有源静电笔的位置指示器受到关注。已知有该有源静电笔在其框体内具有驱动电源和由该驱动电源驱动的振荡器,将其振荡信号发送给位置检测装置的类型的位置指示器,和接收来自位置检测装置的信号并将其放大后发送给位置检测装置的类型的位置指示器。在接收从这些类型的位置指示器发送的信号的位置检测装置中,通过静电耦合(与静电笔的交互作用)在传感器的第I方向的第I导体及第2方向的第2导体分别接收来自有源静电笔的信号,由此检测通过有源静电笔指示的位置。
[0003]在这种有源静电笔中,作为数据不仅要求坐标值输入,而且也要输入位置指示器的倾斜角等角度信息。
[0004]为了满足这种需求,例如在专利文献1(日本特开2014-35631号公报)和专利文献2(美国专利第8638320B2说明书)等中提出了能够检测位置指示器在位置检测装置的传感器面上的倾斜角等的发明。
[0005]在专利文献I中,为了检测位置指示器的倾斜角,在芯体设置第I电极和第2电极并交替地选择发送交流信号的电极,在框体(外壳)中,在框体的一侧的顶端部设置包围从框体的开口突出的芯体的3个电极,向根据预先决定的图案而选择的一个电极供给交流信号。
[0006]并且,位置检测装置根据对应从位置指示器接收到的图案信息而要求的、接收到来自位置指示器的交流信号的传感器面上的多个坐标位置和信号强度,计算位置指示器相对于传感器面的倾斜角等。
[0007]另外,在专利文献2中,向顶端电极(tipelectrode 414、714)及其周边的电极(ring electrode 416、segment electrode 716-A?716-C)供给信号,根据触摸屏中的来自顶端电极的信号的接收图案和来自周边电极的信号的接收图案,检测位置指示器(铁笔)的倾斜角等。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:日本特开2014-35631号公报
[0011]专利文献2:美国专利第8638320B2说明书

【发明内容】

[0012]发明要解决的课题
[0013]然而,在这种有源静电笔中要求高度的性能,需要尽可能地确保所谓悬停距离(高度),即不仅检测出在传感器面上的倾斜角等角度信息,而且也要在离开传感器面的距离(高度)处检测有源静电笔。而且,还要求通过极力抑制功耗来延长有源静电笔的驱动时间。
[0014]在如专利文献1、专利文献2所记载的静电容量方式的位置检测装置中,尽管是涉及有源静电笔,但是却只停留于位置指示器的倾斜角等角度信息的检测,没有提及悬停,更加没有提及同时提尚悬停性能。
[0015]另一方面,在以往的有源静电笔中,无论是位于从位置检测装置的传感器面离开的位置的状态还是接近传感器的状态,发送的信号及其发送方法都是一样的。而且,也没有进行在传感器面上的倾斜角等角度信息的检测、以及考虑到有源静电笔的功耗的信号控制。
[0016]本发明鉴于以上的问题,并考虑到长时间驱动或者低功耗,提供能够最大限度地确保传感器上的悬停距离的位置指示器。另外,本发明的目的在于,提供也能够检测在传感器面上的倾斜角等角度信息的信号处理电路。
[0017]用于解决课题的技术方案
[0018]为了解决上述的问题,本发明的位置指示器具有:第I电极,以从笔形状的外壳的轴心方向的一侧的端部突出的方式配置;第2电极,以在所述第I电极的附近包围所述笔形状的外壳的中心轴的方式配置;以及生成规定的信号的信号生成电路,该位置指示器将通过所述信号生成电路生成的信号发送给位置检测装置具有的传感器,其特征在于,
[0019]所述信号生成电路能够分别生成第I信号电平的信号、和比所述第I信号电平低的第2信号电平的信号,
[0020]所述位置指示器具有信号供给控制电路,将通过所述信号生成电路生成的所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号有选择地供给所述第2电极。
[0021]另外,本发明的信号处理电路在传感器上静电检测与所述传感器连接的位置指示器,所述传感器由沿第I方向配置的多个第I导体、和沿与所述第I方向不同的第2方向配置的多个第2导体构成,所述位置指示器具有以从笔形状的外壳的轴心方向的一侧的端部突出的方式配置的第I电极、和以在所述第I电极的附近包围所述笔形状的外壳的中心轴的方式配置的第2电极,其特征在于,
[0022]在所述位置指示器设有:信号生成电路,能够分别生成第I信号电平的信号、和比所述第I信号电平低的第2信号电平的信号;信号供给控制电路,将通过所述信号生成电路生成的所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号有选择地供给所述第2电极;以及接收电路,接收在所述信号处理电路生成的信号,
[0023]在所述信号处理电路中具有发送电路,通过在所述位置指示器设置的所述接收电路,供给用于控制在所述位置指示器设置的所述信号供给控制电路的信号,由此将通过在所述位置指示器设置的所述信号生成电路生成的所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号,通过所述信号供给控制电路有选择地供给所述第2电极。
[0024]在上述结构的本发明的位置指示器中,在以从笔形状的外壳的轴心方向的一侧的端部突出的方式配置的第I电极的附近,配置有包围笔形状的外壳的中心轴的第2电极。并且,在本发明的位置指示器中,通过信号供给控制电路有选择地向第2电极供给来自信号生成电路的第I信号电平的信号和比第I信号电平低的第2信号电平的信号,由此能够应对在接收侧的位置检测处理以及倾斜角的检测和悬停状态的检测等高度的功能需求。
[0025]例如,在悬停状态下,信号供给控制电路通过向第2电极供给信号电平比第2信号电平高的第I信号,能够在位置检测装置侧增大来自位置指示器的信号的接收强度,高灵敏度地检测位置指示器的悬停状态(悬停距离)。
[0026]另外,在位置指示器接近传感器时或者与传感器接触时,在向第2电极供给第2电平的信号后,在传感器侧以与位置指示器的倾斜角对应的图案接收来自第2电极的信号,因而能够在传感器侧检测位置指示器的倾斜角。
[0027]并且,当在信号电平较大的第I信号在悬停状态时被供给第2电极的同时、检测位置指示器的位置或者倾斜角时,通过进行信号供给控制使得向第2电极供给信号电平比第I信号低的第2信号电平的信号,能够实现功耗降低、且适合于电池驱动的位置指示器的结构。
[0028]发明效果
[0029]根据本发明,能够提供应对如下需求的位置指示器,即抑制功耗、在接收侧的位置检测处理及倾斜角的检测和悬停状态的检测等高度的功能需求,并且提供能够高灵敏度地检测以下内容的信号处理装置,即检测该位置指示器在传感器上的倾斜等角度信息、悬停状态或者悬停状态下的指示位置的状态。
【附图说明】
[0030]图1是将本发明的位置指示器的实施方式与具有位置检测装置的电子设备一起示出的图。
[0031]图2是用于说明本发明的位置指示器的第I实施方式的机构性结构例的剖面图。
[0032]图3是表示本发明的位置指示器的第I实施方式的信号处理电路的结构例的框图。
[0033]图4是用于说明本发明的位置指示器的第I实施方式的主要部分的处理动作例的流程的流程图的图。
[0034]图5是表示本发明的位置指示器的第I实施方式的主要部分的处理动作例说明用的流程图的图。
[0035]图6是表示本发明的位置指示器的第I实施方式的主要部分的处理动作例说明用的流程图的图。
[0036]图7是用于说明和本发明的位置指示器的实施方式一起使用的位置检测装置的概要的图。
[0037]图8是用于说明图7示例的位置检测装置的笔检测期间和手指触摸检测期间的图。
[0038]图9是表示和本发明的位置指示器的第I实施方式一起使用的信号处理装置的实施方式的结构例的图。
[0039]图10是用于说明和本发明的位置指示器的第I实施方式一起使用的信号处理装置的实施方式的主要部分的处理动作的图。
[0040]图11是用于说明和本发明的位置指示器的第I实施方式一起使用的信号处理装置的实施方式的主要部分的处理动作的图。
[0041]图12是表示用于说明和本发明的位置指示器的第I实施方式一起使用的信号处理装置的实施方式的主要部分的处理动作的流程的流程图的图。
[0042]图13是表示本发明的位置指示器的第2实施方式的信号处理电路的结构例的框图。
[0043]图14是表示本发明的位置指示器的第3实施方式的信号处理电路的结构例的框图。
【具体实施方式】
[0044]下面,参照【附图说明】本发明的位置指示器及位置检测装置的几个实施方式。
[0045][第I实施方式]
[0046]图1是表示作为使用本发明的实施方式的位置指示器100的电子设备的示例的平板型信息终端200的一例的图。在该例中,平板型信息终端200具有例如LCD(LiquidCrystal Display)等显示装置的显示画面200D,在显示画面200D的上部(表面侧)具有静电容量方式的位置检测装置201。
[0047]使用者利用位置指示器100或手指等指示体在平板型信息终端200的位置检测装置201的传感器上指示位置。位置检测装置201检测位置指示器100或手指在位置检测装置201的传感器上的指示位置,并且检测位置指示器100在该指示位置的倾斜角等角度信息。
[0048][实施方式的位置指示器100的机构性结构例的说明]
[0049]图2是用于说明位置指示器100的机构性结构例的剖面图。该实施方式的位置指示器100具有外观呈笔形状(棒状的铁笔形状)的外壳(框体)1。图2(A)是将外壳I的一部分切断来示出其内部的图,图2(B)是表示位置指示器100的外观的一部分的图。
[0050]外壳I如图2(A)所示由中空的圆筒状形状的绝缘体部Ia构成,绝缘体部Ia由绝缘材料例如合成树脂构成。并且,在该实施方式中,外壳I的绝缘体部Ia的外表周面中至少操作者握持该位置指示器100的部分被例如由金属构成的导电体部Ib覆盖。
[0051]如图2(A)所示,在外壳I内设有印制布线基板2、电池3和笔压检测模块4。覆盖外壳I的外表周面的导电体部Ib与该印制布线基板2的接地导体电连接,但省略图示。
[0052]在印制布线基板2上如图2(A)所示,除信号发送控制电路21、无线通信模块22、由按钮开关23a构成的旁侧开关23、导体图案24a?24e等布线图案等以外,在该例中还配置有电源开关25和LED(Light Emitting D1de:发光二极管)41等。另外,在图2(A)中为了简化说明,将导体图案24a?24e作为示意性的一条导体图案示出,但根据需要,当然也存在导体图案24a?24e由多条导体图案构成的情况。
[0053]电池3向在印制布线基板2上形成的电子电路和电子部件供给电源,由干电池、可充电的电池、或者电容器等构成。在该实施方式中,笔压检测模块4采用呈现与施加给构成芯体的中心电极5的笔压对应的静电容量的可变容量电容器的结构。
[0054]在该实施方式中,无线通信模块22采用近距离无线通信标准的蓝牙(注册商标)标准的无线通信模块的结构。无线通信模块22与信号发送控制电路21连接。另外,该无线通信模块22不限于蓝牙,也可以使用例如W1-Fi(注册商标)标准的无线通信模块,不限于此,还可以采用使用红外线通信、光通信等的无线通信。
[0055]旁侧开关23将其接通或者断开的信息作为附加信息的一例供给信号发送控制电路21。由笔压检测模块4构成的可变容量电容器呈现与施加给构成芯体的中心电极5的笔压值对应的静电容量变化,信号发送控制电路21根据该静电容量,生成作为附加信息的一例的笔压信息。中心电极5是第I电极的一例。
[0056]另外,在图2中省略了图示,在该实施方式中,位置指示器100具有本指示器的识别信息(ID),也将该识别信息作为附加信息供给位置检测装置。
[0057]此外,在该实施方式中,电池3按照图2(A)所示被收纳在外壳I内,向印制布线基板2上的信号发送控制电路21等电子电路部供给的驱动电压是由该电池3生成的。在图2(A)中,端子32与印制布线基板2上的电源电路部电连接。电池3的正极侧电极31与该端子32电连接。虽然省略了图示,但电池3的负极侧电极直接与印制布线基板2的接地导体连接、或者经由外壳I的导电体部Ib与印制布线基板2的接地导体连接。
[0058]在印制布线基板2上配置的电源开关25的操作部件25a如图2(B)所示,能够通过在外壳I设置的开口部从外部进行操作。使用者通过滑动移动该操作部件25a,能够将电源开关25接通/断开。
[0059]构成外壳I的中空圆筒状形状的绝缘体部Ia的中心线方向的一个端部侧如图2(A)所示形成为慢慢变尖细的锥部lc。在该锥部Ic的外周侧安装有例如由环状的导电金属构成的周边电极6。周边电极6是第2电极的一例。周边电极6和外壳I的外周表面的导电体部Ib通过在两者之间介入绝缘体部Ia(包括锥部Ic)而被电气绝缘。
[0060]周边电极6如图1示意的那样通过与位置检测装置201的传感器静电耦合,在该实施方式中向位置检测装置201发送信号。并且,该周边电极6通过穿通绝缘体部Ia的导线导体部件6a与印制布线基板2的导体图案24a电连接。该导体图案24a在该例中与信号发送控制电路21的输入端连接。
[0061]另外,在该实施方式中,由具有导电性的棒状体构成的中心电极5以一端侧从外壳I的锥部Ic的中空部向外部突出的方式配置。该中心电极5是形成为构成笔形状的位置指示器100的笔尖的芯体的部件。
[0062]在该实施方式中,中心电极5发送位置指示用信号。中心电极5的与向外部突出的一侧相反的一侧的端部构成为与在印制布线基板2形成的导体图案24b电连接。该导体图案24b与信号发送控制电路21的输出端连接。
[0063]周边电极6设于该中心电极5的周围。在该实施方式中,在周边电极6和中心电极5之间设有用于有效防止彼此的电气干扰的屏蔽部件(屏蔽电极)7。该实施方式的屏蔽部件7以包围中心电极5的方式设置,由此屏蔽部件7介入在周边电极6和中心电极5之间,尽可能地降低周边电极6和中心电极5之间的静电耦合容量。
[0064]作为芯体的该中心电极5通过将与向其外部突出的一侧相反的一侧的端部嵌合在设于外壳I的中空部内的笔压检测模块4中,而被卡定在位置指示器100的外壳I的中空部内。另外,如后面所述,中心电极5构成为通过拔出而解除与笔压检测模块4的嵌合。即,作为芯体的中心电极5能够相对于位置指示器100进行更换。
[0065]笔压检测模块4在该例中构成压力检测电路的示例,用于检测施加给作为芯体的中心电极5的压力(笔压),在该例中由呈现与施加给中心电极5的压力(笔压)对应的静电容量的可变容量电容器构成。由该笔压检测模块4构成的可变容量电容器的相反侧端部的电极,在图2(A)中通过导体图案24c与信号发送控制电路21连接。
[0066]在该实施方式中,信号发送控制电路21根据通过无线通信模块22从位置检测装置201接收到的信息,将位置指示器100的模式决定控制为后述的悬停模式和位置指示模式中哪一种模式,并且根据该决定控制进行通过周边电极6的信号的发送的控制,并控制要发送的信号的信号电平。
[0067][位置指示器100的信号处理电路的结构例]
[0068]图3是表示第I实施方式的位置指示器100的包括信号发送控制电路21的信号处理电路的结构例的框图。即,位置指示器100的信号处理电路如图3所示具有控制器11、作为驱动电源的能够充电的二次电池等电池3、信号生成电路12、开关电路13、开关电路14、生成多个信号电平的电压的DC/DC变换器15。并且,控制器11与无线通信模块22、旁侧开关23、保存识别信息的识别信息存储器26、构成笔压检测模块4的可变容量电容器4C等连接。在该例中,在识别信息存储器26中存储有分配给位置指示器100的、用于相互识别各个位置指示器的识别?目息。
[0069]在通过滑动移动操作部件25a将电源开关25接通时,如图3所示,电池3的电压作为电源电压VDD施加给控制器11。
[0070]控制器11例如由微处理器构成,构成用于控制位置指示器100的如后面所述的处理动作的控制电路,被供给来自作为驱动电源的示例的电池3的电源电压V D D。控制器11具有信号供给控制电路的功能,因而通过按照后面所述控制信号生成电路12,对开关电路13、开关电路14分别进行接通、断开控制,并且通过监视可变容量电容器4C的容量变化,检测通过作为位置指示器100的芯体的中心电极5施加的笔压。在该实施方式中,控制器11按照后面所述根据可变容量电容器4C的放电时间检测笔压。
[0071]在该第I实施方式中,信号生成电路12具有产生规定频率fl例如频率fl= 1.8MHz的交流信号的振荡电路。控制器11对构成该信号生成电路12的振荡电路供给控制信号CT,由此控制该振荡电路接通、断开。因此,构成该信号生成电路12的振荡电路按照来自控制器11的控制信号(^使产生的交流信号断续,由此信号生成电路12产生由六51((4111?1“11(16Shift Keying:幅移键控)调制信号构成的信号Sc。即,通过由控制器11控制构成信号生成电路12的振荡电路,信号生成电路12生成ASK调制信号。也可以取代ASK调制,将由信号生成电路12生成的信号设为00K(0n Off Keying:开关键控)调制信号、FSK(Frequency ShiftKeying:频移键控)调制信号、或者其它的调制信号。
[0072]并且,在该实施方式中,控制器11在信号生成电路12中根据该ASK调制信号,按照后面所述进行将用于识别构成芯体的中心电极5和周边电极6的选择状态的识别信息(ID(Identificat1n))附加在输出信号中的控制。即,信号生成电路12在功能上具有ID附加部120。并且,信号生成电路12通过基于来自控制器11的控制信号CT的控制,生成包括连续发送信号(脉冲串信号)及必要的附加信息的信号Sc的ASK调制信号,该连续发送信号用于不仅使位置检测装置201检测位置指示器100所指示的位置,而且能够与从位置指示器100发送的信号的信号发送定时同步地在位置检测装置201进行信号解调。
[0073]在该实施方式中,来自信号生成电路12的信号Sc在由省略图示的放大器放大后供给构成位置指示器100的芯体的中心电极5,并且通过开关电路13供给周边电极6。开关电路13根据来自控制器11的切换控制信号SWl进行接通、断开控制。由此,来自信号生成电路12的信号Sc被有选择地供给周边电极6。
[0074]另外,在该实施方式中,周边电极6通过开关电路14与大地连接。该开关电路14根据来自控制器11的切换控制信号SW2进行接通、断开控制,在周边电极6未被供给信号Sc时,控制周边电极6与例如大地(例如印制布线基板2的接地导体)连接。在这种情况下,切换控制信号SW2成为切换控制信号SWl的反相的信号。即,在周边电极6被供给信号Sc时,开关电路13接通、开关电路14断开,在周边电极6未被供给信号Sc时,开关电路13断开、开关电路14接通。
[0075]因此,位置检测装置201的传感器与被供给了信号Sc的中心电极5及/或周边电极6静电耦合,通过阻止基于未被供给信号Sc时的周边电极6的不良影响,容易识别来自中心电极5及周边电极6的信号。
[0076]另外,在不设置开关电路14,并且开关电路13断开、周边电极6未被供给信号Sc时,也可以将周边电极6设为悬浮状态。
[0077]DC/DC变换器15通过将电池3的电压升压,能够生成多个信号电平的信号VPeWDC/DC变换器15向信号生成电路12供给多个信号电平的信号VP。在该实施方式中,DC/DC变换器15由控制器11控制,生成例如9V和30V这两种信号电平的输出电压VP。从信号生成电路12输出的信号的信号电平是根据输出电压VP决定的。另外,为了可变地控制从信号生成电路12输出的信号的信号电平,也可以通过由控制器11控制DC/DC变换器15来改变输出电压VP。信号生成电路12通过接收这样具有多个信号电平的电压VP作为驱动电压,从而将信号Sc的信号电平设置为与电压VP对应的信号电平。
[0078]控制器11通过无线通信模块22与位置指示器100和位置检测装置201之间进行无线通信。控制器11在该例中进行如下控制:将旁侧开关23的接通/断开信息和来自识别信息存储器26的分配给位置指示器100的识别信息、通过无线通信模块22发送给位置检测装置201。
[0079]另外,控制器11接收通过无线通信模块22从位置检测装置201发送的包括悬停模式和位置指示模式的模式指示信号。控制器11根据从该位置检测装置201发送的模式指示信号,在悬停模式和位置指示模式之间切换位置指示器100的模式,并进行来自位置指示器100的交流信号的发送控制。下面说明该控制器11对位置指示器100的交流信号发送控制用的模式切换的设定动作。
[0080]〈位置指示器100的处理动作例〉
[0081]该第I实施方式的位置指示器100的控制器11在电源开关25被接通、控制器11接通电源的状态下,根据与位置检测装置201之间的无线通信进行位置指示器100的模式切换设定动作,由此进行交流信号的发送控制。
[0082]图4是用于说明该第I实施方式的位置指示器100的控制器11进行的交流信号发送的切换设定动作的流程例的流程图。另外,图5、图6是用于说明位置指示器100的动作的时序图。
[0083]在该实施方式中,在位置指示器100的电源开关25被接通时,无线通信模块22被供给电源电压,通过该无线通信模块22与位置检测装置201之间开始无线通信的动作(步骤S101)。然后,控制器11判别是否能够与位置检测装置201之间进行无线通信(步骤S102),在判别为不能与位置检测装置201之间进行无线通信时,控制器11使构成信号生成电路12的振荡电路的振荡动作停止,因而不发送信号Sc(步骤S103)。并且,控制器11使处理返回到步骤SlOl,反复进行该步骤SlOl以后的处理。
[0084]另外,在步骤S102,在判别为能够与位置检测装置201之间进行无线通信时,控制器11将位置指示器100设定为悬停模式的信号发送状态(步骤S104)。
[0085]在该悬停模式时,控制器11通过无线通信模块22向位置检测装置201无线发送位置指示器100的识别信息和旁侧开关23的接通/断开信息,并且进行信号发送控制使得从中心电极5和周边电极6双方向对位置检测装置201的传感器发送由信号生成电路12生成的交流信号(参照图5(A))。
[0086]在该悬停模式时,控制器11进行如下控制:根据切换控制信号SWl将开关电路13设为接通,根据切换控制信号SW2将开关电路14设为断开。并且,控制器11根据控制信号CT间歇地驱动构成信号生成电路12的振荡电路,使从中心电极5和周边电极6按照图6(A)、(B)所示以周期TH间歇地发送脉冲串状的信号Sc。
[0087]该悬停模式的处理和位置指示器100与位置检测装置201的传感器面抵接并指示特定的位置的位置指示模式的处理不同,是用于在位置检测装置201高灵敏度地检测位置指示器在位置检测装置201的传感器上接近的状态(所谓悬停状态)的处理。在该悬停模式的处理中,通过将来自位置指示器100的交流信号切换为仅从中心电极5发送、从中心电极5和周边电极6双方同时发送交流信号,增大交流信号的发送能量,使在位置检测装置201的传感器容易进行来自位置指示器100的交流信号的检测。
[0088]并且,在悬停模式时,控制器11控軸)C/DC变换器15将电压VP设为高电压电平例如30V,由此将从信号生成电路12输出的信号Sc的信号电平设为比第2信号电平GN2(参照图5(E))大的第I信号电平GN1(参照图6(A)、(B))。另外,通过控制从信号生成电路12在悬停模式时输出的信号Sc的周期TH中的信号Sc的信号发送期间的占空比使信号Sc间歇地发送,从而在该例中能够使时间平均时的功耗与在后述的位置指示模式时发送被设定为信号电平比第I信号电平低的第2信号电平的信号Sc时相同。即,在发送较大的信号电平的信号Sc时,通过在较短的时间间歇地发送信号,防止功耗的增大。
[0089]这样,通过从中心电极5和周边电极6双方发送交流信号来增大信号Sc的信号电平,从而即使是位置指示器100位于从位置检测装置201的传感器面离开的、传感器面的上空位置(悬停状态)时,也能够高精度地检测从位置指示器100发送的信号Sc,并且通过与将信号电平设定为较大值的情况对应地将周期TH中的信号Sc的信号发送期间的占空比设定为较小的值,能够抑制功耗。
[0090]另外,在上述的说明中,在悬停模式时,在各个周期TH从中心电极5和周边电极6双方发送信号Sc。但是,也可以不向中心电极5供给交流信号,而仅向周边电极6按照图6(B)所示供给交流信号。另外,在电池等的驱动电源的残留电力容量产生限制时等,也可以考虑仅向中心电极5供给交流信号。
[0091]位置检测装置201在接收到来自被设定为该悬停模式的位置指示器100的信号Sc时,如后面所述,检测作为位置指示器100的芯体的中心电极5的顶端5a是否处于相对于位置检测装置201的传感器面为预先设定的接近距离例如Icm以下的接近状态。并且,位置检测装置201在判别位置指示器100不处于接近状态时,向位置指示器100无线发送悬停模式的设定指示。位置检测装置201在判别位置指示器100处于接近状态时,向位置指示器100无线发送位置指示模式的设定指示(向位置指示模式的变更指示)。
[0092]另外,如后面所述,在该实施方式中,即使在位置检测装置201对位置指示器100进行了模式的设定指示后,位置指示器100在规定时间(例如5秒)以下的短时间内以脱离接近状态的方式离开位置检测装置201的传感器时,也不马上向位置指示器100发送向悬停模式的模式变更指示。这是因为如果是例如5秒以下的短时间,则认为使用者具有接着进行位置指示器100的位置指示的输入操作的意思。即,马上进行从悬停模式向位置指示模式的模式切换,并且对从位置指示模式向悬停模式的模式切换设计规定时间的切换时滞。
[0093]在步骤S104,处于悬停模式的交流信号发送状态的位置指示器100的控制器11监视通过无线通信模块22接收的来自位置检测装置201的信号,判别是否从位置检测装置201接收到位置指示模式的指示(步骤S105)。
[0094]在该步骤S105,在未接收到位置指示模式的指示的情况下,控制器11使处理返回到步骤S102,判别是否能够通过无线通信模块22进行无线通信,如果能够进行无线通信,则维持悬停模式的信号发送状态。
[0095]并且,在步骤S105,在接收到位置指示模式的指示时,控制器11马上将位置指示器100切换为位置指示模式的信号发送状态(步骤S106)。
[0096]在该位置指示模式时,控制器11进行控制使通过无线通信模块22向位置检测装置201无线发送位置指示器100的识别信息和旁侧开关23的接通/断开信息。并且,在该位置指示模式时,控制器11始终从中心电极5发送由信号生成电路12生成的交流信号,并且通过开关电路13向周边电极6断续地发送信号Sc,以便使在位置检测装置201检测位置指示器100的指示位置,并且检测位置指示器100相对于位置检测装置201的传感器的传感器面的倾斜角(参照图5(B)?(E))。
[0097]另外,在位置指示模式时,控制器11控制DC/DC变换器15将电压VP设为例如9V,以便使来自信号生成电路12的信号Sc成为信号电平比第I信号电平GNl低的第2信号电平GN2。即使是信号Sc的信号电平成为这样的低信号电平GN2时,处于位置指示模式的位置指示器100也与位置检测装置201的传感器面抵接或者足够接近,因而能够在位置检测装置201高灵敏度且高效率地接收来自位置指示器100的发送信号。
[0098]在该实施方式中,在位置指示模式时,控制器11按照图5(B)及图6(C)所示依次切换仅从中心电极5发送信号的期间TA、和从中心电极5及周边电极6发送信号Sc的期间TB。并且,控制器11将期间TA和期间TB之总和的时间长度的期间T(参照图6(C))设为I周期,并以反复该期间T的方式控制开关电路13和开关电路14。
[0099]S卩,控制器11按照图6(C)所示在期间TA根据切换控制信号SWl进行控制,使开关电路13断开(参照图6(D))、开关电路14接通(参照图6(E)),以便仅从中心电极5发送信号Sc。
[0100]另外,控制器11按照图6(D)和(E)所示在期间TB根据切换控制信号SWl和SW2分别进行控制,使开关电路13接通、使开关电路14断开。
[0101 ]并且,在该实施方式中,控制器11在期间TA、期间TB分别进行如下控制:使信号生成电路12在来自振荡电路的交流信号中附加识别信息,该识别信息用于相互识别仅来自中心电极5的信号Sc的发送期间、和基于中心电极5及周边电极6的发送期间。另外,在该实施方式中,在期间TA控制信号生成电路12,使得根据构成笔压检测模块4的可变容量电容器4C的静电容量、检测施加给构成芯体的中心电极5的笔压,将该检测出的笔压的信息(笔压数据)附加在来自振荡电路的交流信号中。因此,在该第I实施方式中,将期间TA的期间长度设为比另一期间TB长。
[0102]参照图5及图6的时序图说明此时的期间TA、TB中的控制器11的处理动作。
[0103]S卩,在期间TA中,如图5(D)和(E)所示,控制器11首先将开关电路13断开、将开关电路14接通,使处于仅选择中心电极5的状态。并且,在该选择状态下,控制器11按照图5(C)所示进行如下控制:将控制信号CT设为在固定期间维持高电平的状态,并在固定期间连续输出来自构成信号生成电路12的振荡电路的交流信号。因此,在该期间TA中,中心电极5处于发送由频率fl的交流信号在固定期间连续而成的脉冲串信号的状态(参照图5(E)的脉冲串信号发送期间(A))。
[0104]在该期间TA的脉冲串信号发送期间(A)中,控制器11控制图3所示的可变容量电容器4C所连接的端子Pc,求出对构成笔压检测模块4的该可变容量电容器4C施加的笔压。即,控制器11通过将端子Pc设为高电平对可变容量电容器4C充电。然后,控制器11将端子Pc切换为输入状态。此时,在可变容量电容器4C蓄积的电荷通过与其并联连接的电阻R被放电,可变容量电容器4C的电压Ec(参照图5(D))缓慢下降。控制器11求出从将端子Pc切换为输入状态起、到可变容量电容器4C的电压Ec下降至预先设定的阈值电压以下的时间Tp。该时间Tp是与所求出的笔压相当的时间,控制器11根据该时间Tp求出笔压作为多个比特例如10比特的值。
[0105]并且,控制器11当在期间TA结束脉冲串信号发送期间(A)时,将控制信号CT(参照图5(C))以规定的周期Td设为高电平或者低电平,并控制信号生成电路12,由此对来自振荡电路的交流信号进行ASK调制。此时,控制器11第一次将控制信号CT设为高电平,并发送信号达规定的时间(参照图5(E)的起始信号)。该起始信号发挥用于能够在位置检测装置201侧正确判定以后的数据发送定时的同步信号的作用。即,是为了使在位置检测装置201的ASK解调等的信号处理与位置检测装置201接收到的来自位置指示器100的起始信号的信号发送定时同步而设计的。在位置检测装置201中能够利用该起始信号使从位置指示器100接收到的信号的ASK解调等的信号处理同步。
[0106]另外,也能够将脉冲串信号发送期间(A)及后述的脉冲串信号发送期间(B)中的脉冲串信号用作从位置指示器100发送的信号的发送定时即同步信号,使在位置检测装置201的信号处理同步。
[0107]在该起始信号之后的2Td的期间是用于识别从位置指示器100发送信号Sc的电极的识别信息的发送区间。即,该期间TA是仅从中心电极5发送信号Sc的发送区间,因而控制器11对控制信号CT进行如下控制:在该期间TA中的识别信息的发送区间中,在该例中如图5(E)所示对中心电极5赋予代码“00”作为2比特的识别信息。
[0108]在中心电极5的识别信息之后,控制器11依次发送通过前述的动作而求出的例如10比特的笔压数据。即,控制器11通过进行如下控制来进行ASK调制,即在发送数据为“O”时,将控制信号CT(参照图5(C))设为低电平,来停止从构成信号生成电路12的振荡电路产生交流信号,在发送数据为“I”时,将控制信号CT(参照图5(C))设为高电平,使从信号生成电路12的振荡电路产生交流信号(参照图5(E)的笔压数据发送期间)。在图5(C)中示例了发送的笔压为“0101110101”。
[0109]在结束10比特的笔压数据的发送时,控制器11根据切换控制信号SWl、SW2进行切换控制,将开关电路13接通、将开关电路14断开,以便结束仅向中心电极5发送信号Sc的期间TA,并切换为向中心电极5和周边电极6双方供给信号Sc的期间TB(参照图6(D)、(E))。
[0110]并且,在到达向中心电极5和周边电极6双方供给信号Sc的该期间TB时,控制器11与期间TA—样地进行控制,如图5(C)所示使控制信号CT在固定期间内维持高电平,使来自信号生成电路12的振荡电路的交流信号在固定期间连续,并作为信号Sc进行输出。由此,中心电极5和周边电极6处于在固定期间连续来发送脉冲串信号的状态(参照图5(E)的脉冲串信号发送期间(B))。
[0111]期间TB是不仅从中心电极5也从周边电极6发送信号Sc的发送区间,因而在结束该脉冲串信号发送期间(B)时,控制器11在将控制信号CT(参照图5(C))设为高电平并发送起始信号后,赋予表示从中心电极5和周边电极6发送信号Sc的2比特的识别信息。在该例中以赋予“10”的方式控制控制信号CT。如前面所述,在期间TB不进行笔压检测动作,也不进行笔压数据的发送。另外,当然也可以在向中心电极5和周边电极6双方供给信号Sc的期间TB进行笔压检测动作,并进行笔压数据的发送。
[0112]当在期间TB结束识别信息的发送时,控制器11根据切换控制信号SWl、SW2将开关电路13断开、将开关电路14接通,以便进行结束期间TB并返回到发送区间TA的切换控制。
[0113]以后也一样,在步骤S106的位置指示模式时,控制器11进行依次巡回地切换期间TA、期间TB的控制。
[0114]在该步骤S106以后,控制器11判别是否能够通过无线通信模块22进行无线通信(步骤S107),如果能够进行无线通信,则监视通过无线通信模块22接收的来自位置检测装置201的信号,并判别是否从位置检测装置201接收到悬停模式的设定指示(向悬停模式的变更指示)的信号(步骤S108)。在该步骤S108,在判别为未接收到悬停模式的指示时,控制器11使处理返回到步骤S106,并反复该步骤S106的处理。
[0115]并且,当在步骤S108判别为接收到悬停模式的指示时,控制器11使处理返回到步骤S104,并执行悬停模式的处理,然后反复从上述的步骤S104以后的处理。
[0116]并且,当在步骤S107判别为不能通过无线通信模块22进行无线通信时,控制器11使处理进入步骤S103,并执行该步骤S103以后的处理。
[0117]〈位置检测装置201的结构例〉
[0118]下面,说明与以上说明的位置指示器100—起使用的、该第I实施方式的位置检测装置201的结构例。
[0119]图7是用于说明该实施方式的位置检测装置201的概要结构例的图。该例的位置检测装置201采用静电容量方式的位置检测装置的结构,并且构成为具有所谓交叉点(互电容)结构的传感器,在检测手指等的静电触摸尤其是多次触摸的情况下,向在第I方向上配置的导体供给发送信号,并且从在与第I方向不同的第2方向上配置的导体接收信号。另外,在指示体是如上述的位置指示器100那样具有用于发送位置指示信号的电气电路和驱动该电气电路的驱动电源的有源静电笔的情况下,采用从在第I方向和第2方向上配置的各个导体接收信号的结构。另外,关于交叉点型静电容量方式的位置检测装置的原理等,已在本申请的
【申请人】申请的公开公报即日本特开2011-3035号公报、日本特开2011-3036号公报、日本特开2012-123599号公报等中详细说明。
[0120]该实施方式的位置检测装置201如图7所示由构成触摸屏(位置检测传感器)的传感器300、和控制装置部400构成。
[0121]在该例中,传感器300是从下层侧起依次层压Y导体组302、绝缘层、X导体组301而形成的,具有X导体组301和Y导体组302在相互垂直的方向上相交而成的栅格结构。Y导体组302如图7及后述的图9所示,例如是将横向(X轴方向)延伸的多个Y导体
为 I 以上的整数) 相互隔开规定间隔排列配置形成的 。另外, X 导体组 301 是将与 Y 导体302Y1、302Y2、相交在该例中是垂直的、沿纵向(Y轴方向)延伸的多个X导体301Xl、301X2、"_301Xm(m为I以上的整数)相互隔开规定间隔排列配置形成的。
[0122]在该实施方式的传感器300中,构成X导体组301的多个X导体301Χ1、301Χ2ν.301乂111是第1导体,构成¥导体组302的多个¥导体302¥1、302¥2、."302¥11是第2导体。这样,在位置检测装置201中具有如下的结构:使用使X导体和Y导体交叉形成的传感器图案,检测手指fg和构成有源静电笔的位置指示器100等指示体指示的位置。
[0123]并且,该实施方式的位置检测装置201被搭载于例如被称为智能电话的便携式设备等电子设备中使用。因此,传感器300具有与电子设备具有的显示画面的大小对应的尺寸。画面尺寸为例如4英寸左右的大小的指示输入面(传感器面)300S,由具有透光性的X导体组301和Y导体组302形成。
[0124]另外,X导体组301和Y导体组302也可以是分别配置在传感器基板的同一面侧的结构,还可以是在传感器基板的一面侧配置X导体组301、在另一面侧配置Y导体组302的结构。
[0125]控制装置部400由成为与传感器300的输入输出接口的多路调制器401、手指触摸/笔检测电路402和控制电路403构成。
[0126]控制电路4 O 3用于控制位置检测装置2 O I整体的动作,在该例中由MP U(microprocessor unit:微处理器)构成。该实施方式的位置检测装置201进行如下控制:即以时分方式进行手指触摸的检测和基于位置指示器100等的笔触摸的检测。即,在该实施方式的位置检测装置201中,如图8所示,交替地以时分方式执行用于执行笔触摸的检测的笔检测期间PP、和执行手指触摸的检测的手指触摸检测期间PF。
[0127]控制电路403按照手指触摸检测期间PF和笔检测期间PP切换控制多路调制器401和手指触摸/笔检测电路402。
[0128]控制装置部400在手指触摸检测期间,使将X导体和Y导体交叉形成的栅格结构的传感器300的传感器图案的各个交点处的静电容量在手指触摸的位置变化,因而通过检测该静电容量的变化,能够检测手指触摸的位置。
[0129]另外,控制装置部400在笔检测期间PP,通过传感器300检测从位置指示器100发送的信号Sc。并且,控制装置部400根据来自该位置指示器100的信号Sc的接收信息,判定位置指示器100处于从传感器300的传感器面300S离开某种程度以上的距离、例如离开Icm以上的距离的悬停状态,还是处于接近传感器300的传感器面300S达Icm以内的距离的状态,根据其判定结果生成针对位置指示器100的模式指示信号,并通过无线通信电路发送给位置指示器100。
[0130]并且,在位置指示器100处于接近传感器300的传感器面300S达例如Icm以内的距离的状态时,在位置检测装置201中,不仅在传感器300的X导体组301(第I导体:X导体),而且也在Y导体组302(第2导体:Y导体)接收来自该位置指示器100的信号Sc。并且,控制装置部400对于构成第I导体和第2导体的各个导体,测定从位置指示器100发送的信号Sc的电平,并确定接收信号成为高电平的各个第I导体和第2导体,由此检测位置指示器100在传感器300上的指示。
[0131]另外,在处于与传感器300的传感器面300S抵接的状态时,在位置检测装置201中检测位置指示器100在传感器300上的指示位置,接收与施加给位置指示器100的中心电极5的笔压对应的数据并检测该笔压,并且检测位置指示器100相对于传感器300的传感器面300S的倾斜角。
[0132]〈位置检测装置201的控制装置部400的结构例〉
[0133]图9是表示位置检测装置201的控制装置部400的结构图的一例的图,主要示出了以笔检测电路402P的部分为中心而提取的结构例。因此,该图9的结构例的电路是在笔检测期间PP进行动作的电路。该笔检测电路402P构成信号处理装置的第I实施方式。
[0134]该例的笔检测电路402P如图9所示具有针对传感器300设置的导体选择电路411、放大电路412、带通滤波器电路413、检波电路414、采样保持电路415、模拟-数字变换电路(以下称为AD变换电路)416,并且具有如述的控制电路403。
[0135]另外,在笔检测电路402P中,构成无线通信电路的无线通信模块417与控制电路403连接。该无线通信模块417用于与位置指示器100的无线通信模块22进行无线通信,在该实施方式中采用蓝牙(注册商标)标准的近距离无线通信。
[0136]导体选择电路411构成前述的多路调制器401的一部分。由放大电路412、带通滤波器电路413、检波电路414、采样保持电路415和AD变换电路416构成前述的手指触摸/笔检测电路402中的笔检测电路的部分。
[0137]导体选择电路411根据来自控制电路403的控制信号CM,从第I导体301XI?301Xm及第2导体302Y1?302Yn中分别选择一条导体。将由导体选择电路411选择的导体有选择地与放大电路412连接,来自位置指示器100的信号通过放大电路412被放大。将该放大电路412的输出供给带通滤波器电路413,使仅提取从位置指示器100发送的信号的频率的成分。
[0138]检波电路414对带通滤波器电路413的输出信号进行检波。将该检波电路414的输出信号供给采样保持电路415,根据来自控制电路403的采样信号在规定的定时进行采样保持,然后通过AD变换电路416被变换为数字值。来自AD变换电路416的数字数据被控制电路403读取,并按照在控制电路403内部的ROM中存储的程序进行处理。
[0139]S卩,控制电路403进行动作分别向采样保持电路415、AD变换电路416及导体选择电路411发送控制信号。并且,控制电路403进行如下的信号处理,即用于根据来自AD变换电路416的数字数据进行位置指示器100的悬停状态的检测、位置指示器100在传感器300上指示的位置坐标的检测、位置指示器100相对于传感器300的传感器面300S的倾斜角的检测。
[0140]下面,说明控制电路403的对位置指示器100的悬停状态的检测处理。
[0141]如前面所述,位置指示器100在悬停状态下从中心电极5和周边电极6双方间歇地发送相对较大的信号电平的信号Sc。并且,在位置检测装置201中,在该悬停状态的检测处理中在传感器300接收从位置指示器100发送的信号,控制电路403判定在该传感器面300S中来自位置指示器100的中心电极5和周边电极6的信号的接收状态,由此判定位置指示器100是否位于接近传感器面300S的规定的距离(高度)以内的悬停位置。在该例中,如前面所述,接近的规定的距离以内是指传感器面300S和位置指示器100的中心电极5的顶端5a的距离在例如Icm以内。
[0142]在该实施方式中,控制电路403为了悬停状态的检测处理具有作为基于软件程序的软件处理功能的、如图9所示的对象区域检测电路4031、对象区域出现状态判定电路4032、和判定结果指示电路4033。
[0143]其中,对象区域是指根据从中心电极5和周边电极6分别发送的信号而在传感器300上形成的感应区域。在以下的说明中为了简化说明,将根据从中心电极5和周边电极6分别发送的信号而在传感器300上形成的对象区域分别称为中心电极5的对象区域和周边电极6的对象区域。
[0144]图10是用于说明与构成位置指示器100的芯体的中心电极5的顶端5a距传感器面300S的不同距离对应的、传感器上的对象区域的出现状态的变化的图,为了方便起见假设是位置指示器100直立在传感器面300S上的状态的情形。在该图10的左侧示出了位置指示器100的中心电极5的顶端5a距传感器面300S的距离(高度),在中央示出了在此时的传感器面300S上形成的对象区域的出现状态,在右侧示出了此时由控制电路403检测出的来自传感器300的导体的信号电平。另外,在图10中,信号电平表示传感器面300S的特定的Y坐标位置Y i处的X坐标方向的变化。
[0145]图10(A)表示位置指示器100的中心电极5的顶端5a位于距离传感器面300S比较远的高度hi的位置的状态(第3悬停状态)、例如离开5cm以上的状态,在传感器面300S上形成有诸如使中心电极5和周边电极6各自的对象区域彼此不分离而作为整体成为一块的对象区域OBl。并且,此时由控制电路403检测出的来自传感器300的导体的信号电平为整体较低的状态。
[0146]图10(B)表示位置指示器100的中心电极5的顶端5a距传感器面300S的高度虽然小于所述高度h1、但是比接近状态的高度h3(例如2cm)大的高度h2的位置的状态(第2悬停状态)。此时,在传感器面300S上形成有诸如使中心电极5的对象区域和周边电极6的对象区域彼此不明确分离而作为整体成为一块的对象区域0B2。但是,此时也存在能够根据由控制电路403检测出的来自传感器300的导体的信号电平相互识别中心电极5和周边电极6的情况。
[0147]图10(C)表示位置指示器100的中心电极5的顶端5a距传感器面300S的高度在比所述高度h2小的接近状态的高度h3 (例如I cm)以内的位置的状态(第I悬停状态)。此时,在传感器面300S上得到相互分开的中心电极5的对象区域OBa和周边电极6的对象区域OBb。并且,此时由控制电路403检测出的来自传感器300的导体的信号电平是与各个对象区域OBa、OBb分别对应的信号电平。
[0148]另外,在位置指示器100未直立在传感器面300S上、而是以规定的角度倾斜时,存在与周边电极6对应形成的对象区域OBb的一部分和中心电极5的对象区域OBa重叠的情况,但是至少在倾斜的方向上,周边电极6的对象区域OBb不与中心电极5的对象区域OBa重叠,而是彼此分离的状态(参照图11(D))。
[0149]在该实施方式中,如该图1O(C)所示,在与中心电极5对应的对象区域OBa不与周边电极6的对象区域OBb的至少一部分重叠、而是处于彼此分离的状态时,控制电路403判定为位置指示器100处于接近传感器面300S的状态。
[0150]另外,也可以是,控制电路403不是仅根据中心电极5的对象区域OBa不与周边电极6的对象区域OBb的至少一部分重叠、而是处于彼此分离的状态,判定位置指示器100处于接近传感器面300S的状态,而是当一并检测出在中心电极的对象区域OBa得到的信号电平达到规定的阈值电平Lth以上时,判定位置指示器100处于接近传感器面300S的状态。在这种情况下,通过改变阈值电平Lth,能够改变对检测为接近状态的位置指示器100的中心电极5的顶端5a的高度h3的设定。
[0151]在控制电路403中,在对象区域检测电路4031进行根据从位置指示器100发送的信号而形成的对象区域的检测。并且,在对象区域出现状态判定电路4032中,确认所检测出的对象区域的出现状态是图10(A)、(B)、(C)中的哪种状态,并判定所检测出的对象区域是否处于图10(C)的出现状态。并且,对象区域出现状态判定电路4032将其判定结果发送给判定结果指示电路4033。判定结果指示电路4033按照从对象区域出现状态判定电路4032接收到的判定结果,将悬停模式或者位置指示模式中任意一种模式的指示信息通过无线通信模块417发送给位置指示器100。
[0152]另外,如前面所述,即使是判定结果指示电路4033判定为从对位置指示器100进行位置指示模式的指示的状态、变为对位置指示器100发送悬停模式的指示的状态时,也不马上向位置指示器100发送悬停模式的指示,而是在判别为被判定从进行位置指示模式的指示的状态变为发送悬停模式的指示的状态的状态持续规定时间以上例如5秒以上时,向位置指示器100发送悬停模式的指示。
[0153]下面,说明位置检测装置201的笔检测电路402P检测位置指示器100的指示位置及倾斜角时的动作。
[0154]在该实施方式中,控制电路403具有作为基于软件程序的软件处理功能的如图9所示的指示位置检测电路4034和倾斜角检测电路4035。指示位置检测电路4034和倾斜角检测电路4035被控制成在检测出对位置指示器100指示了位置指示模式的状态、即检测出位置指示器100接近传感器面300S在高度h3以内的第I悬停状态的情况下进行动作。
[0155]此时,如前面所述,位置指示器100按照来自位置检测装置201的位置指示模式的设定指示,在期间TA仅从中心电极5发送信号Sc,在期间TB从中心电极5和周边电极6双方发送信号Sc。并且,在位置检测装置201的传感器面300s中,如图10(C)所示,处于由中心电极5和周边电极6形成的对象区域OBa和OBb彼此分离且能够检测的状态。
[0156]并且,在位置指示模式时,在来自位置指示器100的信号Sc中包含用于识别供给该信号Sc的电极的识别信息,因而通过在笔检测电路402P的控制电路403中检测该识别信息,能够分别识别并取得来自各个对象区域0Ba、0Bb的接收信号。即,从位置指示器100在图5所示的期间TA中仅从中心电极5发送如图5(E)所示的信号Sc(识别信息“00”),在传感器300仅检测到对象区域OBa。另外,在期间TB中,从中心电极5和周边电极6双方发送如图5(E)所示的信号Sc(识别信息“10”),在传感器300检测到对象区域OBa和对象区域OBb。
[0157]在控制电路403的指示位置检测电路4034中,检测中心电极5的对象区域OBa的重心位置作为位置指示器100在传感器300上的指示位置。其中,对象区域OBa的重心位置是使用在对象区域OBa内的传感器300上的多个导体得到的信号电平计算出的位置。
[0158]S卩,如图1l(A)所示,在位置指示器100与传感器面300S垂直时,如图1l(B)所示,对象区域OBa成为正圆形状,基于构成位置指示器100的芯体的中心电极5的指示位置Pt与对象区域OBa的中心位置一致。与此相对,如图1l(C)所示,在位置指示器100倾斜的情况下,传感器面300S上的对象区域OBa成为如图1l(D)所示的椭圆,而且基于位置指示器100的指示位置Pt成为偏离对象区域OBa的中心位置的状态。
[0159]但是,在包含于对象区域OBa内的传感器300上的导体得到的信号的电平成为与中心电极5的顶端5a的指示位置对应的信号电平,能够基本正确地得到由位置指示器100指示的位置。
[0160]接着,在该实施方式中,控制电路403的倾斜角检测电路4035在该例中根据与位置指示器100的中心电极5对应的对象区域OBa、和与周边电极6对应的对象区域OBb的形状及两者的关系,求出位置指示器100的倾斜角。即,在位置指示器100与传感器面300S垂直时,对象区域OBa成为正圆形状,并且对象区域OBb成为中心位置和对象OBa—致的圆环形状。
[0161]另一方面,在位置指示器100按照图1l(C)所示倾斜时,如图1l(D)所示,对象区域OBa成为以倾斜的方向为长轴、且达到与其倾斜对应的长径的长度的椭圆形状,对象区域OBb也成为在倾斜的方向上延伸的圆环形状。因此,能够根据这些对象区域Oba和对象区域OBb的形状及两者的关系检测位置指示器100的倾斜。
[0162]下面,参照图12的流程图说明如上所述构成的控制电路403检测位置指示器100的倾斜的处理的流程的一例。
[0163]控制电路403通过传感器300的导体组接收来自位置指示器100的信号Sc,根据对象区域检测电路4031的功能执行对象区域的检测处理(步骤S201)。
[0164]当在步骤S201结束对象区域的检测处理后,控制电路403根据对象区域出现状态判定电路4032的功能确认对象区域的传感器面300S上的出现状态,并判定是否是对象区域相互分离且能够检测的状态。如果是对象区域相互分离且能够检测的状态,则对各个对象区域判定是中心电极5、周边电极6的哪个对象区域的区域属性(步骤S202)。
[0165]并且,控制电路403根据对象区域出现状态判定电路4032的功能,判别中心电极5的对象区域是否与周边电极6的对象区域分离且能够识别(步骤S203)。
[0166]在步骤S203,在判别为由中心电极5形成的对象区域不能与由周边电极6的对象区域分离并进行识别时,控制电路403根据对象区域出现状态判定电路4032的功能,判别从前一次向位置指示器100发送位置指示模式的指示的状态起是否经过了规定时间例如5秒钟(步骤 S204)。
[0167]在该步骤S204,在判别为从前一次发送位置指示模式的指示的状态起经过了规定时间以上的时间时,控制电路403根据判定结果指示电路4033的功能,通过无线通信模块417利用无线信号向位置指示器100发送悬停模式的设定指示(步骤S205)。在该步骤S205之后,控制电路403使处理返回到步骤S201,并反复该步骤S201以后的处理。
[0168]另外,在步骤S203,在判别为由中心电极5形成的对象区域能够与由周边电极6的对象区域分离并进行识别时,控制电路403根据判定结果指示电路4033的功能,通过无线通信模块417利用无线信号向位置指示器100发送位置指示模式的设定指示(步骤S206)。在步骤S204,在判别为从前一次发送位置指示模式的指示的状态起尚未经过规定时间以上的时间时,控制电路403也使处理进入该步骤S206,并通过无线通信模块417利用无线信号向位置指示器100发送位置指示模式的设定指示。
[0169]在通过步骤S206向位置指示器100发送了位置指示模式的设定指示后,控制电路403根据指示位置检测电路4034的功能,按照前面所述检测由位置指示器指示的传感器300上的位置(步骤S207)。
[0170]接着,控制电路403判别位置检测装置201或者位置检测装置201所连接的电子设备是否请求了位置指示器100的倾斜角的检测(步骤S208),在未请求倾斜角的检测时,使处理返回到步骤S201,并反复该步骤S201以后的处理。并且,当在步骤S208判别为请求了位置指示器100的倾斜角的检测时,控制电路403根据倾斜角检测电路4035的功能,检测位置指示器100的倾斜角(步骤S209)。然后,控制电路403使处理返回到步骤S201,并反复该步骤S201以后的处理。
[0171]另外,位置指示器100在从图9所示的位置检测装置201的笔检测电路402P通过无线通信模块417都未接收到位置指示模式和悬停模式的设定指示时,将自身设定为悬停模式的状态。
[0172][第I实施方式的效果]
[0173]在上述的第I实施方式的位置指示器100中,在悬停模式时,将对中心电极5和周边电极6供给的交流信号的信号电平设定成比位置指示模式时大的信号电平,因而能够在位置检测装置201高灵敏度地检测位置指示器100的悬停状态。并且,即使是增大交流信号的信号电平时,由于交流信号是从位置指示器100间歇地发送的,因而能够抑制功耗。
[0174]另外,通过从中心电极5和周边电极6双方发送交流信号,能够有效地向位置检测装置201的传感器300发送信号,位置检测装置201对位置指示器100的悬停状态的检测灵敏度提高。
[0175]并且,在位置检测装置201中,根据从位置指示器100接收到的信号,识别在位置检测装置201的传感器300的传感器面300S上位置指示器100是否处于规定的悬停状态,在位置指示器100处于足够接近位置检测装置201的传感器300的传感器面300S的悬停状态时,向位置指示器100发送位置指示模式的设定指示,因而在位置检测装置201中能够从位置指示器100不与传感器面300S抵接的悬停状态时起进行指示位置的检测,并且能够根据需要检测位置指示器100的倾斜角。
[0176][第I实施方式的变形例]
[0177]另外,在上述的实施方式中,在悬停模式时,位置指示器100从中心电极5和周边电极6双方发送信号Sc,但也可以构成为仅从周边电极6发送信号Sc。
[0178]另外,在上述的第I实施方式中,从位置检测装置201的笔检测电路402P通过无线通信模块417向位置指示器100发送悬停模式的设定指示和位置指示模式的设定指示双方,但也可以构成为不发送悬停模式的设定指示,而与检测到位置指示器100接近传感器面300S达规定的距离(高度)的情况对应,通过传感器300反复对位置指示器100指示将位置指示器100设定为位置指示模式的信号,在位置指示器100持续规定时间例如5秒钟未能通过传感器300接收到设定位置指示模式的信号时,由位置指示器100自身将位置指示模式解除。另外也可以是,与在规定时间内未检测到位置指示器100接近传感器面300S达规定的距离(高度)的情况对应,通过无线通信模块417从位置检测装置201的笔检测电路402P向位置指示器100发送将位置指示器100设定为悬停模式的指示。如果这样构成,通过进行仅设定悬停模式和位置指示模式中的一种模式的指示,能够进行模式的切换控制。
[0179]另外,在上述的实施方式中,在位置指示模式时,将识别信息包含在信号Sc中从位置指示器100进行发送,以便识别将由信号生成电路12生成的信号Sc供给中心电极5的时候、和供给中心电极5及周边电极6的时候。但是,识别两者的方法不限于将识别信息包含在信号Sc中的方法。
[0180]例如,在上述的实施方式中,在仅供给中心电极5的信号Sc中包含笔压数据,在供给中心电极5及周边电极6的信号Sc中不包含笔压数据。因此,位置检测装置201在接收到包含笔压数据的信号Sc时,能够识别出在位置指示器100仅从中心电极5发送信号,并能够识别出在下一个期间从中心电极5及周边电极6发送信号Sc。
[0181]另外,基于同样的考虑,也能够根据仅在中心电极5发送信号Sc的期间TA的期间长度、和在中心电极5及周边电极6发送信号Sc的期间TB的期间长度的不同,识别出在位置指示器100仅选择中心电极5、以及中心电极5和周边电极6都被选择。
[0182]另外,也可以是,例如仅在从中心电极5发送信号Sc的期间TA之后设计规定长度的信号停止期间,或插入能够与其它信号区分的规定的信号来取代停止期间,使能够识别从中心电极5发送信号Sc的期间TA、和从中心电极5及周边电极6发送信号Sc的期间。
[0183]另外,也可以是,以能够生成多个频率的信号的方式构成在信号生成电路12设置的振荡电路,在悬停模式时,将其中一个频率的信号供给中心电极5和周边电极6,在位置指示模式时,向中心电极5和周边电极6供给彼此不同的频率的信号,由此能够在位置检测装置识别中心电极5和周边电极6。
[0184]另外,在上述各个实施方式的悬停状态的检测处理中,对象区域出现状态判定电路4032根据是否能够识别中心电极5和周边电极6,判定位置指示器100的中心电极5的顶端5a接近位置检测装置201的传感器面的状态。但是,不限于该方法,也可以是,对象区域出现状态判定电路403 2根据中心电极5的对象区域的大小及/或周边电极6的对象区域的大小是否是规定的大小,判定位置指示器100的中心电极5的顶端5a针对位置检测装置201的传感器面的接近状态。
[0185]另外,在上述实施方式中,在位置指示模式时设计期间TB,以便求出位置指示器100的倾斜角,但也可以是,在不需要检测倾斜角的情况下仅执行期间TA。
[0186]另外,在第I实施方式中,位置指示器100根据从位置检测装置通过无线通信模块接收到的信号,进行悬停模式和位置指示模式的切换。但是,也能够构成为,位置指示器的悬停模式和位置指示模式的模式切换不是根据从位置检测装置通过无线通信模块接收到的信号进行,而是仅在位置指示器自身进行。
[0187]即,在上述的第I实施方式中,根据由从位置指示器100发送的信号而形成的对象区域的出现状态的检测,进行位置指示器100是否接近传感器面300S达规定的距离(高度)的判别,并根据其检测结果进行悬停模式和位置指示模式之间的模式切换。与此相对,通过使用位置指示器100具有的作为压力检测单元的笔压检测模块4的笔压检测结果,不需根据来自位置检测装置的信号,在位置指示器自身即可进行悬停模式和位置指示模式的切换。具体而言,与作为位置指示器100的芯体的中心电极5与位置检测装置201的传感器面接触,并且在笔压检测模块4检测出中心电极5被施加了规定的压力(零以上)的情况对应,被设定为悬停模式的位置指示器100从悬停模式切换为位置指示模式并发送信号。除此以外的动作与前面说明的一样。
[0188]在这样构成的情况下,根据在笔压检测模块4检测出的笔压值,检测作为位置指示器100的芯体的中心电极5与位置检测装置201的传感器抵接,并从悬停模式切换为位置指示模式,因而能够进行准确反映了使用者使用位置指示器100的位置指示的意思的模式的切换控制。
[0189][第2实施方式]
[0190]在上述的第I实施方式中,通过无线通信模块417及无线通信模块22向位置指示器100发送来自位置检测装置201的笔检测电路402P的判定结果指示电路4033的判定结果即悬停模式的设定指示和位置指示模式的设定指示。但是,来自位置检测装置201的笔检测电路402P的悬停模式的设定指示和位置指示模式的设定指示,也能够从位置检测装置201的传感器300通过位置指示器100的中心电极5进行传送。该第2实施方式是这种情况的一例。该第2实施方式的位置指示器100A的功能性结构与图2及图3所示的第I实施方式的位置指不器100相同。
[0191]图13表示该第2实施方式的位置指示器100A的信号处理电路的结构例。在该图13中,对与图3所示的上述第I实施方式的位置指示器100的信号处理电路的结构例相同的部分,标注相同的参照标号并省略其详细说明。
[0192]在该第2实施方式中,如图13所示设置切换开关电路16,将其共同接点端子与中心电极5连接。并且,将该切换开关电路16的一个固定接点端子Tc与信号生成电路12的输出端连接,将另一个固定接点端子Re通过接收放大器17与控制器11的信号接收端子Rv连接。并且,控制器11对该切换开关电路16供给切换控制信号SW3。其它是与图3所示的第I实施方式的位置指示器100—样构成的。另外,在该第2实施方式中,控制器11通过无线通信模块22向位置检测装置201发送位置指示器100A的识别信息和旁侧开关的信息。
[0193]在该第2实施方式的位置指示器100A中,控制器11在悬停模式时使用切换控制信号SW3以如下方式切换控制切换开关电路16,即在图6所示的间歇性的脉冲串信号的发送期间中与固定接点端子Tc连接,在刚刚发送该间歇性的脉冲串信号之后,仅在足以接收来自传感器300的信号的期间与固定接点端子Re连接。
[0194]另外,控制器11在位置指示模式时使用切换控制信号SW3以如下方式切换控制切换开关电路16,即在适当的间歇性定时例如紧接着图5(E)所示的脉冲串信号发送期间之后,仅在足以接收来自传感器300的信号的期间与固定接点端子Re连接,在其它期间与固定接点端子Tc连接。
[0195]另一方面,位置检测装置201的笔检测电路402P根据从位置指示器100A接收到的脉冲串信号,将该脉冲串信号的接收中断的时刻作为起始时刻,从判定结果指示电路4033通过传感器300向位置指示器100A发送悬停模式的设定指示或者位置指示模式的设定指示的信息。
[0196]位置指示器100A的控制器11在从位置检测装置201接收到悬停模式的指示时和从位置检测装置201不能接收任何信号时,将位置指示器100A设为悬停模式的状态。并且,在从位置检测装置201接收到位置指示模式的指示时,将位置指示器100A切换为位置指示模式。
[0197]另外,在该第2实施方式中,位置检测装置201的笔检测电路402P在检测到不发送悬停模式的设定指示、并且位置指示器100A接近传感器面300S达规定的距离时,通过传感器300对位置指示器100A指示位置指示模式的设定,在检测到未检测出位置指示器100A接近传感器面300S达规定的距离的状态持续规定时间例如5秒钟以上时,对位置指示器100A指示位置指示模式解除指示。
[0198]在上述的第2实施方式中,位置指示器100A与第I实施方式一样地根据来自位置检测装置201的指示信息进行悬停模式和位置指示模式的切换,但当然也可以如前面所述,根据笔压检测模块4的笔压值进行悬停模式和位置指示模式之间的模式切换。
[0199][第3实施方式]
[0200]在上述的实施方式中,在位置指示模式时,通过中心电极5、周边电极6发送由信号生成电路12生成的信号Sc。在第3实施方式的位置指示器100B中,在位置指示模式时,通过静电耦合来接收来自位置检测装置201的信号,对该接收到的信号进行信号增强等,并反馈给位置检测装置201。
[0201]该第3实施方式的位置指示器100B的功能性结构与图2及图3所示的第I实施方式的位置指示器100相同。第3实施方式的位置指示器100B的信号处理电路的结构与上述的第I?第2实施方式不同。图14表示该第3实施方式的位置指示器100B的信号处理电路的结构例。在该图14中,对与图3所示的信号处理电路的结构例相同的部分标注相同的参照标号。
[0202]在该第3实施方式中,信号生成电路12在悬停模式时将图6(A)(B)所示的第I信号电平GNl的间歇性信号(脉冲串信号)作为信号Sc进行发送,并从中心电极5和周边电极6双方发送。
[0203]并且,在该第3实施方式中,信号生成电路12在位置指示模式的期间TA停止振荡器的振荡。并且,在该期间TA中,在周边电极6接收来自位置检测装置201的传感器的信号,将对该接收信号实施了规定的信号处理后的信号通过中心电极5反馈给位置检测装置201的传感器。其中,规定的信号处理在该例中指信号增强处理,除将从传感器接收到的信号的信号电平放大为规定的信号电平的处理以外,也包括将从传感器接收到的信号的变形的处理、或者控制输入信号的相位的处理。
[0204]另外,在该第3实施方式中,将笔压检测模块4检测出的笔压值的信息、与旁侧开关的信息和位置指示器100B的识别信息一起,通过无线通信模块22无线发送给位置检测装置201。
[0205]另外,在该第3实施方式中,信号生成电路12在位置指示模式的期间TB中将第2信号电平GN2的信号作为信号Sc进行发送,并从中心电极5和周边电极6双方发送。另外,在该期间TB中发送的信号Sc与前述的实施方式一样包括识别信息。
[0206]如上所述,在该第3实施方式中,如图14所示,在信号处理电路中设有开关电路171、172、173、174和发送信号处理电路175。
[0207]并且,开关电路171的可动接点端子与中心电极5连接,一个固定接点端子H与信号生成电路12的输出端连接,另一个固定接点端子D与开关电路173的可动接点端子连接。并且,开关电路172的可动接点端子与周边电极6连接,一个固定接点端子H与信号生成电路12的输出端连接,另一个固定接点端子D与开关电路174的可动接点端子连接。
[0208]并且,开关电路173及174的一个固定接点端子SL与信号生成电路12的输出端连接。此外,开关电路174的另一个固定接点端子P与发送信号处理电路175的输入端连接,开关电路173的另一个固定接点端子P与发送信号处理电路175的输出端连接。
[0209]并且,根据来自控制器11的切换控制信号SW4,开关电路171及172在悬停模式时分别被切换至一个固定接点端子H侧,在位置指示模式时分别被切换至另一个固定接点端子D侦U。并且,根据来自控制器11的切换控制信号SW5,开关电路173及174在位置指示模式的期间TA分别被切换至另一个固定接点端子P侧,在期间TB分别被切换至一个固定接点端子SL侧。
[0210]由于是如上所述构成的,因而在该第3实施方式的位置指示器100B中,在悬停模式时,根据来自控制器11的切换控制信号SW4,开关电路171及172连接至固定接点端子H侧,因而与上述的实施方式一样,从中心电极5及周边电极6双方间歇地发送第I信号电平GNl的信号。
[0211 ]并且,在根据来自位置检测装置201的指示信息而成为位置指示模式时,在位置指示器10B中,根据来自控制器11的切换控制信号SW4,开关电路171及172连接至固定接点端子D侧。并且,在该位置指示模式时,根据来自控制器11的切换控制信号SW5,在期间TA,开关电路173及174连接至固定接点端子P,因而在周边电极6接收到的来自位置检测装置201的传感器的信号被输入至发送信号处理电路175,并进行前述的规定的信号处理。并且,发送信号处理电路175的处理结果的信号通过中心电极5被发送(反馈)给位置检测装置201的传感器。
[0212]另外,在位置指示模式的期间TB,根据来自控制器11的切换控制信号SW5,开关电路173及174连接至固定接点端子SL,因而来自信号生成电路12的第2信号电平GN2的信号通过中心电极5及周边电极6进行发送。在位置检测装置201中,与前述的情况一样,能够根据在该期间TB的接收信号检测位置指示器100B相对于传感器面的倾斜角。
[0213]另外,在以上的第3实施方式的说明中,在位置指示模式的期间TA,在周边电极6接收来自位置检测装置201的传感器的信号,在发送信号处理电路175对该接收信号进行处理,然后通过中心电极5进行发送,由此反馈给传感器,但也可以是,在中心电极5接收来自位置检测装置201的传感器的信号,在发送信号处理电路175对该接收信号进行处理,然后通过周边电极6进行发送,由此反馈给传感器。
[0214]另外,在上述的第3实施方式中,位置指示器100B与第I实施方式一样根据来自位置检测装置201的指示信息进行悬停模式和位置指示模式的切换,但当然也可以如前面所述,根据笔压检测模块4的笔压值进行悬停模式和位置指示模式的切换。
[0215][其它实施方式或者变形例]
[0216]在上述的实施方式中,在悬停模式时从中心电极和周边电极双方进行发送,但也可以仅从周边电极进行发送。
[0217]另外,在上述的实施方式中,在悬停模式和位置指示模式时发送相同频率的信号,但也可以构成为发送频率不同的信号。并且,也可以构成为,在位置指示模式的期间TA和期间TB都发送不同频率的信号。在这种情况下,能够省略在期间TA和期间TB中分别包含的2比特的识别信息。
[0218]标号说明
[0219]I外壳;2印制布线基板;3电池;4笔压检测模块;5中心电极(芯体);6周边电极;11控制器;12信号生成电路;10、100A、100B位置指示器;201位置检测装置;400控制装置部;402P笔检测电路;403控制电路。
【主权项】
1.一种位置指示器,具有:第I电极,以从笔形状的外壳的轴心方向的一侧的端部突出的方式配置;第2电极,以在所述第I电极的附近包围所述笔形状的外壳的中心轴的方式配置;以及生成规定的信号的信号生成电路,该位置指示器将通过所述信号生成电路生成的信号发送给位置检测装置具有的传感器,其特征在于, 所述信号生成电路能够分别生成第I信号电平的信号、和比所述第I信号电平低的第2信号电平的信号, 所述位置指示器具有信号供给控制电路,将通过所述信号生成电路生成的所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号有选择地供给所述第2电极。2.根据权利要求1所述的位置指示器,其特征在于, 所述位置指示器构成为具有检测施加给所述第I电极的压力的压力检测电路,根据来自所述压力检测电路的输出信号控制所述信号供给控制电路,由此将所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号有选择地供给所述第2电极。3.根据权利要求2所述的位置指示器,其特征在于, 所述位置指示器构成为在所述压力检测电路未检测出规定的压力时,至少将所述第I信号电平的信号供给所述第2电极。4.根据权利要求1所述的位置指示器,其特征在于, 所述位置指示器构成为具有接收从所述位置检测装置发送的指示信号的接收电路,根据在所述接收电路接收到的指示信号控制所述信号供给控制电路,由此将所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号有选择地供给所述第2电极。5.根据权利要求4所述的位置指示器,其特征在于, 所述接收电路通过与所述位置检测装置具有的所述传感器之间的静电耦合来接收所述指示信号。6.根据权利要求4所述的位置指示器,其特征在于, 所述接收电路通过从所述位置检测装置发送的无线信号来接收所述指示信号。7.根据权利要求4所述的位置指示器,其特征在于, 所述位置指示器构成为在通过所述接收电路未接收到所述指示信号时,通过所述信号供给控制电路向所述第2电极供给所述第I信号电平的信号。8.根据权利要求1所述的位置指示器,其特征在于, 通过所述信号供给控制电路向所述第2电极供给的所述第I信号电平的信号是间歇性的信号。9.根据权利要求1所述的位置指示器,其特征在于, 所述信号供给控制电路具有与所述第I电极连接的切换电路,通过所述切换电路有选择地进行由所述信号生成电路生成的信号的供给、和通过与所述位置检测装置的所述传感器静电耦合来接收从所述传感器供给的信号。10.根据权利要求9所述的位置指示器,其特征在于, 所述位置指示器构成为具有通过所述切换电路与所述第I电极连接的传感器信号接收电路,所述信号生成电路生成与通过所述传感器信号接收电路接收到的信号对应的具有规定的相关性的信号,并供给所述第2电极。11.一种信号处理电路,在传感器上静电检测与所述传感器连接的位置指示器,所述传感器由沿第I方向配置的多个第I导体、和沿与所述第I方向不同的第2方向配置的多个第2导体构成,所述位置指示器具有以从笔形状的外壳的轴心方向的一侧的端部突出的方式配置的第I电极、和以在所述第I电极的附近包围所述外壳的中心轴的方式配置的第2电极,其特征在于, 在所述位置指示器设有:信号生成电路,能够分别生成第I信号电平的信号、和比所述第I信号电平低的第2信号电平的信号;信号供给控制电路,将通过所述信号生成电路生成的所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号有选择地供给所述第2电极;以及接收电路,接收由所述信号处理电路生成的信号, 在所述信号处理电路中具有发送电路,通过在所述位置指示器设置的所述接收电路,供给用于控制在所述位置指示器设置的所述信号供给控制电路的信号,由此将通过在所述位置指示器设置的所述信号生成电路生成的所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号,通过所述信号供给控制电路有选择地供给所述第2电极。12.根据权利要求11所述的信号处理电路,其特征在于, 通过所述发送电路向所述位置指示器发送信号,该信号是根据通过在所述位置指示器配置的所述第I电极和所述第2电极分别与所述传感器之间静电耦合而经由所述传感器检测出的信号生成的、用于控制在所述位置指示器设置的所述信号供给控制电路的信号。13.根据权利要求11所述的信号处理电路,其特征在于, 所述位置指示器具有检测施加给所述第I电极的压力的压力检测电路,在所述信号处理电路中能够检测由所述压力检测电路检测出的压力的信息,根据由所述信号处理电路检测出的所述压力的信息而生成的、用于控制在所述位置指示器设置的所述信号供给控制电路的信号,通过所述发送电路被发送给所述位置指示器。14.根据权利要求11所述的信号处理电路,其特征在于, 根据通过在所述位置指示器配置的所述第I电极和所述第2电极分别与所述传感器之间静电耦合而经由所述传感器检测出的信号,检测所述位置指示器相对于所述传感器的传感器面的倾斜。15.根据权利要求11所述的信号处理电路,其特征在于, 在所述信号处理电路中设置的所述发送电路和在所述位置指示器设置的所述接收电路进行静电耦合。16.根据权利要求11所述的信号处理电路,其特征在于, 在所述信号处理电路中设置的所述发送电路和在所述位置指示器设置的所述接收电路通过无线信号进行耦合。17.—种信号供给控制方法,将通过位置指示器中的信号生成电路而生成的信号供给第I电极和第2电极,所述位置指示器具有以从笔形状的外壳的轴心方向的一侧的端部突出的方式配置的所述第I电极、以在所述第I电极的附近包围所述笔形状的外壳的中心轴的方式配置的第2电极、和生成规定的信号的所述信号生成电路,将由所述信号生成电路生成的信号发送给位置检测装置具有的传感器,所述信号供给控制方法的特征在于, 所述信号生成电路能够分别生成第I信号电平的信号、和比所述第I信号电平低的第2信号电平的信号, 将通过所述信号生成电路生成的所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号有选择地供给所述第2电极, 根据所述位置指示器相对于所述位置检测装置具有的所述传感器的传感器面的高度方向的距离的信息,将所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号有选择地供给所述第2电极。18.根据权利要求17所述的信号供给控制方法,其特征在于, 所述位置指示器具有检测施加给所述第I电极的压力的压力检测传感器,所述位置指示器相对于所述传感器面的高度方向的距离的信息、是从与所述位置指示器是否与所述传感器的传感器面抵接对应地检测出的压力信息中取得的。19.根据权利要求17所述的信号供给控制方法,其特征在于, 所述位置指示器相对于所述传感器面的高度方向的距离的信息、是从通过在所述位置指示器配置的所述第I电极和所述第2电极分别与所述传感器之间静电耦合而经由所述传感器检测出的信号中取得的。20.根据权利要求17所述的信号供给控制方法,其特征在于, 在所述位置指示器相对于所述传感器面的高度方向的距离在规定的范围内的情况下,将比所述第I信号电平低的第2信号电平的信号供给所述第2电极。21.—种信号处理方法,在传感器上静电检测与所述传感器连接的位置指示器,所述传感器由沿第I方向配置的多个第I导体、和沿与所述第I方向不同的第2方向配置的多个第2导体构成,所述位置指示器具有以从笔形状的外壳的轴心方向的一侧的端部突出的方式配置的第I电极、和以在所述第I电极的附近包围所述外壳的中心轴的方式配置的第2电极,所述信号处理方法的特征在于, 在所述位置指示器设有:信号生成电路,能够分别生成第I信号电平的信号、和比所述第I信号电平低的第2信号电平的信号;信号供给控制电路,将通过所述信号生成电路生成的所述第I信号电平的信号和所述第2信号电平的信号有选择地供给所述第2电极;以及接收电路,接收用于控制所述信号供给控制电路的信号, 根据通过所述位置指示器具有的所述第I电极和所述第2电极中至少一个电极与所述传感器进行静电耦合而得到的信号,生成用于控制在所述位置指示器设置的所述信号供给控制电路的信号,并发送给所述位置指示器具有的所述接收电路。
【文档编号】G06F3/044GK105912175SQ201610065716
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月29日
【发明人】宗像博史, 杉山义久
【申请人】株式会社和冠
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