JPH01134519A - 座標検出装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はペン、カーソル等の座標指定装置に装備された
コイル等の励磁装置から交流磁界信号を発生させて、こ
の信号を平行に配列された電気導体線（以下、導線とい
う）を有するタブレットに印加し、タブレットに装備さ
れたマトリクス状の導線に誘起される交流信号を検出し
て励磁装置の指定座標位置を検出する装置（以下、座標
検出装置と総称する）に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、７座標検出装置は、ペン又はカーソルと、この
ペン又はカーソルに装備されたコイルに正弦波電圧を供
給する装置と、検出用の導線が配列されたＸ軸周ベース
及びＹ軸層ベースを備えたタブレットと、検出用の導線
に発生する信号を演算処理しペン又はカーソルが置かれ
たタブレット上の位ｆｌ（Ｘ座標位置、Ｙ座標位置）を
求める装置等で構成されている。

第７図は従来のＸ軸周ベースの説明図である。

同図（Ａ）に示すＸ軸周ベースは、導線１と導線２を備
えている。実線で描かれた導線１は平行に隣接配置され
た部分導線５，６．７の両端を交互に接続線８．９によ
り接続して一本の蛇行形状を成すように構成されており
、平行部分の部分導線５゜６．７の間隔は一定（ｐ／２
）になっている、破線で描かれた導線２は導線１と同一
形状であり、導線１に対してｐ　／　４だけずらして配
置されている。この２つの導線１，２は互いに電気的に
絶縁された状態でシート状に重ね合わされている。尚。

１１、１１は導線１の出力端子を示し、１２．１２は導
線２の出力端子を示している。

今、このＸ軸ベース上に励磁袋ＭｌＯを置き励磁装置１
０に所定周波数の交流信号を供給すると、導線１，２の
出力端子１１．１２に現れる信号Ｅ　Ｉ　Ｉ　ｅ　Ｅ　
Ｉ　Ｚは、第８図（Ａ）に示される如く、励磁装置ｌＯ
の置かれた導線に直交する方向の位置Ｘにより決定され
る。励磁装置１０が例えば８ＫＨｚの交流信号で励磁さ
れているならば、励磁装置１０のコイルの中心（励磁装
置ｌＯの中心）を導線１の真上に置いであるときは、導
線１の出力電圧は０である。励磁装置１０の中心が部分
導線５，６間あるいは６，７間の中央部分に置かれたと
きは、端子１１．１１間には最大の電圧が現れるが、そ
の極性は１部分導線５．６間と７，８間で互いに逆にな
る。端子１１−９１１間に得られる出力電圧とは、例え
ば８ＫＨｚの交流信号を搬送信号とした振幅（第８図（
Ａ））を変調する振幅変調出力であり、励磁装置１０の
置かれた位置に応じて変調出力は正弦波形状又は余弦波
形状に変化する。導、ｓ！１の部分導線５，６．７が電
気角π毎に並べられているためである。以下。

電気角で２πに相当する間隔（第７図（Ａ）ではｐ）を
１ピッチという。

第７図（Ｂ）は、前述したＸ軸周ベースに重ねて使用す
る第２のＸ軸周ベースである。この第２のＸ軸周ベース
は、導線３と導線４を備えている。

この導線３，４の関係は、前述した導線１，２の関係と
同じであるが、導線３．４では、１ピッチをｑ（≠ｐ）
とし、互いに１ずらして配置されている、第７図の例で
導線１と導線３を比較すると、導線１が全長αを５ピッ
チで等分割しているのに対し導線３は４ピッチで等分割
している。即ち、ｆｉ＝５９＝４ｑという関係にある。

一般に、導線のピッチ数をｎとすると、　ａ＝ｎｐ＝（
ｎ　−１）　ｑの関係に選ぶと都合がよいが、これに限
るわけではない、この導線３，４の出力端子１３．１３
間、１４゜１４間に現れる信号ＥＩ３ｙ　ＥＩ４を第８
図（Ｂ）に示す。

導線３，４の出力信号は、第８図（Ｂ）に示されるよう
に、第８図（Ａ）と同じく正弦波形状、余弦波形状であ
るが、１ピッチの長さが異なる分だけ周期が異なってい
る。

励磁装置１０をＸ軸周ベース上に置いて導線１゜２の出
力信号を得、この信号から求めることができるのは、部
分導線５，６．７間内における励磁装置１０の配置位置
だけであり、基準位置Ｒからどれだけ離れたどの部分導
線５，６．７からの位置であるかは判別できない、これ
は、導線１，２の出力信号が周期的な信号であるためで
ある。そこで、周期の異なる信号（第８図（Ｂ））を第
２のＸ軸周ベースから得、導線１，２，３．４の出力信
号から励磁装置１０の基準位置Ｒに対する配置位置を求
めるのである。この第２のＸ軸周ベースの代わりに１例
えば特公昭５３−３４８５５号公報記載の様に、セレク
タ導線を格子状に配した座標検出用ベースを用いること
もできる。

尚、従来の座標検出装置に関連するものとして、特開昭
５８−１９１０９１号、特開昭５８−１５９１９１号、
特開昭５９−５５５８６号がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術に係る座標検出装置は、タブレット上に配
置されたペン又はカーソルのＸ、Ｙ座標あるいはタブレ
ット上を移動するペン又はカーソルのＸＹ平面上の軌跡
を求めるものである。Ｘ。

Ｙ座標やその軌跡を正確に求めるには、タブレット上面
とペン又はカーソルとの離間距離（以下、ペン高さ位置
Ｚという）を求め、この位置ＺのデータによりＸ、Ｙ座
標検出値を補正する必要がある。このため、位置Ｚを求
める技術が上記従来技術に係る文献により提案されてい
る。

位置Ｚを求める従来の技術は、この位置Ｚのデータをｘ
、ｙｍ標の補正に使用することを主眼としているため、
それほど高精度なものは要求していない。しかるに、位
置Ｚを高精度に求めることができると、Ｘ、Ｙ座標をよ
り高精度に補正することが可能になる一方１位置Ｚのデ
ータを独自に使用してデータ処理することが可能になる
。つまり、タブレット上面あるいは上方に配置されたペ
ン又はカーソルのｘ、Ｙ座標や、移動するペン又はカー
ソルの三次元上の軌跡を検出することが可能となる。こ
の点について従来は全く配慮していない。

本発明の目的は、ペン高さ位置Ｚを高精度に検出するこ
とができる座標検出装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、発振回路と、この発振回路により励磁され
る励磁装置と、電気角２πを１ピッチとして平行導線部
分を配列した蛇行形状の第１の導線と第２の導線とを１
／４ピッチずらして配置した座標軸用ベースを有するタ
ブレットと、該タブレット上に前記励磁装置を置いて励
磁したときに前記第１の導線と前記第２の導線に誘起さ
れる信号から該励磁装置の座標位置に応じた位相変調信
号を作る手段と、該位相変調信号から前記励磁装置の座
標位置を演算するデータ処理装置とを備えてなる座標検
出装置において、前記第１．第２の導線と同一寸法同一
形状の第３．第４の導線を第１、第２の導線に対して１
／８ピッチずらして前記タブレットに配置すると共に、
前記位相変調信号の振幅を検出する振幅検出器と、該振
幅検出器の出力値をディジタル信号値に変換し前記デー
タ処理装置に入力するＡ／Ｄ変換器とを設け、前記デー
タ処理装置は、前記第１．第２の導線対を選択したとき
に得られる前記位相変調信号の振幅値の前記Ａ／Ｄ変換
器出力値と、前記第３．第４の導線対を選択したときに
得られる前記位相変調信号の振幅値の前記Ａ／Ｄ変換器
出力値とから前記励磁装置の前記タブレット表面からの
離間距離を求めることで達成される。

〔作用〕

励磁装置に励磁信号Ｅ１＝Ａ１ｃｏｓωｔを印加すると
、第１の導線及び第２の導線の出力信号Ｅ目。

Ｅ１２は、理論的には Ｅ１１＝Ａ２ｃｏｓ　（２π拳ｒ／ｐ）　ｃｏｓωｔＥ
Ｈ＝Ａ２ｓｉｎ　（２π＋ｒ／　ｐ）　ｃｏｓωｔとな
るが、実際には位置ｒによる振幅は完全な余弦波、正弦
波とはならず歪みを有している。つまり、上記式「＝」
は正確には「舛」となる。従って１例えば前述した第２
のＸ軸周ベースを使用した場合に基準位置Ｒから励磁装
置のタブレット上の配置位置までの移動位置ｒを求める
方法を例に説明すると、移動ｒに比例する位相変調信号
ＥＩＯは、理論的には Ｅ＋ｏ＝ｆＥ目ｄｔ＋Ｅ＋ｚ ＝Ａ２ｓｉｎ　（（１１ｔ　＋２　ｘ　＋ｒ／　ｐ）と
なるところが、実際には Ｅ＋ｏ＝Ａｚｆ　（ｒ／ｐ）ｓｉｎ　（ωｔ＋　２７Ｃ
ＩＩｒ／ｐ＋ｆ（ｒ））となる。つまり、振幅２位相共
に位置ｒの関数となり、位相変調信号ＥＩＯは周期的な
誤差を含むことになる。誤差というものは本来好ましい
ものではないが、本発明ではこの周期的な誤差を積極的
に利用することで、ペン高さ位置Ｚの高精度データを求
める。

第１．第２の導線対を選択したときの位相変調信号の振
幅誤差は、１／４ピッチで周期的に変化する。また、第
３．第４の導線対を選択したときの位相変調信号の振幅
誤差も１／４ピッチで周期的に変化するが、この第３．
第４の導線は、第１゜第２の導線に対して１／８ピッチ
ずれているので、その振幅誤差の変化特性は第１．第２
の導線対を選択したときのそれと逆極性とな−る。従っ
て、第１、第２の導線対を選択したときの位相変調信号
振幅と、第３．第４の導線対を選択したときの位相変調
信号振幅との平均値をペン高さ位置Ｚとする。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第７図を参照して説
明する。尚、以下に説明する実施例は。

第１のｘ、Ｙ軸周ベースの他に前述した第２のＸ。

Ｙ軸周ベース（第１．第２のＹ軸周ベースは第１゜第２
のＸ軸用ベースを物理的に所定角例えば９０゜回転させ
て配置したものである。）を重ねたものをタブレットと
した場合であるが１本発明は、セレクタ導線を配した座
標検出用ベースを用いた座標検出装置にも適用できるこ
とはいうまでもない。

第１図は本発明の一実施例に係るＸ軸ベースの平面図で
ある。このＸ軸ベースは、平行導線部分の間隔がｐ　／
　２の蛇行形状を成した第１の導線１と、第１の導線１
と同一寸法同一形状で第１の導線１に対してｐ　／　４
ずらして配置された第２の導線２の他に、第１の導線１
と同一寸法同一形状で第１の導線１に対してｐ　／　８
ずらして配置された第３の導線１０１と、第１の導線１
と同一寸法同一形状で第２の導線２に対して上記ずらし
と同一方向にｐ　／　８ずらして配置された第４の導線
１０２とを設けである。

第２図は、第１図に示すＸ軸ベースと第７図（Ｂ）に示
す第２のＸ軸ベースと図示しない第１゜第２のＹ軸ベー
スを一体にしたタブレットを備える座標検出装置の電気
回路図である。同図において、１７は高い周波数のクロ
ック発振器、１８はカウンタでクロック信号を所定の周
波数に分周する。

カウンタ１８の出力はフィルタ１９を介して励磁装置１
０に印加されると同時に比較器２０に供給される。

２１は第１のＸ軸ベース、第２のＸ軸ベース、及び第１
のＹ軸ベース、第２のＹ軸ベースを重ね合わせて構成す
るタブレットであり、このタブレット２１は４軸出力端
子２１ａ（第１．第２．第３．第４の導線１　、２　、
１０１．１０２の出力端子）、Ｙ軸出力端子２１ｂを有
し、出力端子２１ａ、２１ｂは共に切換回路２２に接続
される。２゛２は所定の周期で入力を選択し、後述の増
幅器２３又は２４との接続関係を切換える時分割切換回
路である。２３及び２４は増幅器、２５は増幅器２３に
接続された積分器である。２６は増幅器２４と積分器２
５の出力を加算する加算器である。

２７は加算器２６の出力（正弦波）を矩形波に変換する
変換器で、矩形波信号はカウンタ１８の出力と共に比較
器２０に印加される。比較器２０ではカウンタ１８から
の基準信号（矩形波）と変換器２７からの矩形波信号と
の位相を比較し、その位相差に対応する検出信号が出力
される。検出信号は位相差がパルス幅、電圧値、パルス
数、又は数値信号等の信号形態で表わされる。２８はデ
ータ処理装置で、比較器２０からの位相差信号データを
取り込んで、タブレット２１上に置かれた励磁装［１０
の座標値を演算する。５１は振幅検出器（ピークホール
ド回路）。

５２はアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器であり、
データ処理装置２８はＡ／Ｄ変換器の出力値に基づいて
ペン高さ位ＮＺを算出するものである。

尚、振幅検出器５１は、データ処理袋［２８からの制御
信号によりリセットされるようになっている。

第３図には具体的回路構成を示す０図面において第２図
と同一符号は同一部分を示す、切換回路２２は２個の時
分割切換回路２９及び３０から成りその出力信号は変圧
器３１及び３２を介して演算増幅器３３．３４へ印加さ
れる。　３５．３６は演算増幅器、３７．３８はコンデ
ンサ、３９．４０．４１．４２及び４３は抵抗器である
。４４は波形変換器２７を構成する演算増幅器３６の一
方側入力端子に接続された可変抵抗器で直流電源４５の
出力電圧を調節する。４６はフリップフロップでカウン
タ１８からの矩形波信号によりセットされ、波形変換器
２７からの信号によりリセットされる。４７はカウンタ
でフリップフロップ４６の出力、すなわち基準矩形波信
号と波形変換器２７からの信号との位相差に応じた時間
を、クロック信号発生器１７からの高い周波数のクロッ
ク信号により内挿する（計数する）、なお、比較器２０
はＤフリッププロップ等で構成するラッチ回路でもよく
、波形変換器２７の出力によりカウンタ１８の出力をラ
ッチするようにしても両信号位相差を検出することもで
きる。この検出方法はカウンタ１８の出力の位相と励磁
装置１０の励磁電流の位相とが一定の関係にあることが
必要である。２つの信号の位相差を検出する回路構成は
すでに多数知られているので、これらのうちの使用可能
なものを選択することが適当である。データ処理装置２
８においては演算式を用いて励磁装置１０の位置を演算
する方法と、あらかじめ用意したデータテーブルを用い
て検索により励磁装置１０の位置を求める方法とのどち
らでも採用することができる。以下具体的な下記数値例
に基づいてデータ処理装置２８の動作を説明する。

先ず、ｘ、ｙ座標位置の検出について述べる。

数値例　　全長Ｑ　＝１００ｍｍ 本実施例の説明をわかり易くするために、カウンタ１８
を１０００進カウンタとした。Ｘ軸ベース、Ｙ軸ヘース
共に同一作用のためＸ軸ベースについて説明する。第１
の導線上及び第２の導線上において、クロックパルス数
の１０００パルスを、夫々ピッチｐ及びｑに対応させる
とピッチｐ、ｑとカウンタ１８の内容は第４図のように
なる。分解能は第１の導線（ベース）上では１パルス当
り０．Ｏ２ｎｍ、第２の導線（ベース）上では１パルス
当り０．０２５ｎｎである。丸印は第１の導線の配置（
間隔２０＋＋ａ）で、白ヌキと黒ヌリは隣接した導体（
電流の向きが逆）を示す、同様に三角印は導線３の配置
（間隔２５−）で、白ヌキと黒ヌリは隣接した導体を示
す、励磁装置１０がａ点に置かれると、クロック信号は
１０００ルタ１９を通って励磁信号となる。励磁装置１
０から放出された励磁信号は、タブレット２１のＸ軸の
ベースに励磁信号と同じ周波数の交番信号（以下搬送信
号と略称する）を誘起する。この搬送信号は、励磁装置
１０の置かれた位置により振幅変調される。

振幅変調のされ方は第８図において説明したとおりで、
Ｘ軸ベースからの出力端子（導線１，２の出力端子）２
１ａからは、この変調された信号が得られる。切換回路
２２では導線１からの出力Ｅ目を、増幅器２３を介して
積分器２５で積分して加算器２６に入力し１次に導線２
からの出力Ｅ１２を増幅器２４を介して加算器２６に入
力する。加算器２６で加算された信号ＥＩＯは搬送信号
の振幅変調を他の搬送信号の位相変調に変換したもので
、この信号ＥＩＯは波形変換器２７で波形変換された後
比較器２０に印加される。信号ＥＩＧはカウンタ１８か
らの基準矩形波信号と位相を比較され位相差に応じたパ
ルス数Ｆ。

のデータ信号Ｅ２０に変換される。このデータ信号］Ｅ
ｚｏのパルス数Ｆ、は位置ａに励磁装置１０が置かれた
場合の変位量ｒに対応する。同様に、次のタイミングで
切換回路２２は、導線３からの出力ＥＩ３を増幅器２３
を介して積分器２５で積分して加算器２６に入力し、次
に導線４からの出力Ｅ目を増幅器２４を介して加算器２
６に入力する。加算器２６で加算された信号ＥＩ５は波
形変換器２７で波形変換された後比較器２０に印加され
る。信号ＥＩ５はカウンタ１８からの基準矩形波信号と
位相を比較され、位相差に応じたパルス数Ｆ２のデータ
信号Ｅ３Ｇに変換される。このパルス数Ｆ２は第７図（
Ｂ）に示した変位ｆｆ１ｓに対応する。データ処理装置
２８においては、時分割により入力されるデータ信号Ｅ
　２０　、　Ｅ　３０及びピッチ数ｍとの関係から励磁
装置１０の位置Ｘを演算する。比較器２０からのデータ
信号Ｅｇｏのパルス数Ｆ、は、位置Ｘの変化（第４図０
−Ｊｌ−Ｊ２Ｊ３　　Ｊ４−Ｊ５）に従い、パルス数Ｏ
〜９９９の間で周期性を有し、基準となる導線１のとこ
ろで最大パルス数から最少パルス数に不連続点を有いか
を判断すれば、励磁装置１０が導線１の何番目のピッチ
内に置かれているかが判別できる。すなわち、Ｆ、）Ｆ
２ならばΔＦ　＝　Ｆ、　−Ｆ２、Ｆ　＋　＜　Ｆ　２
ならばΔＦ　＝　Ｆ　＋　Ｆ、　−Ｆ２となるΔＦを演
算により定義する。第４図に示すように、データ信号Ｅ
３Ｇは位置の変化（０−Ｋｌ−Ｋｚ　　Ｋ３に４）によ
りパルス数Ｏ〜９９９の間で周期性を有する。

このデータ信号Ｅ２０とＥ３Ｇとのパルス数の差をΔＦ
とすると、ΔＦによって表わされる位相差データは第５
図のようにパルス数０〜９９９の間で変化する。このデ
ータΔＦのパルス数により、励磁装置１１０の置かれて
いるピッチ数ｍを判別する。

ピッチ数ｍを判別するためのデータの構成を第１表に示
す。

第１表 すなわち、第１表によれば、第４図の点ａに励磁装置１
０が置かれていれば、データΔＦが３５０であり且つＦ
、が７５０であるから５００≦Ｆ宜＜　１０００に該当
し、従ってピッチ数ｍは１である。この時の励磁装置１
０の置かれているＸ座標はＸ＝（ｍＸＦ＋ΔＦ）・Ｇ　
＝　（Ｉ　Ｘ　１０００＋３５０）・Ｇ＝１３５０・Ｇ
である。ここにＧは定数で、パルス数を所望の単位距離
に換算するためのものである。第１表において。

０≦Ｆｌ＜５００のときのデータΔＦの値を０〜１００
゜２００〜３００・・・、としたが、ノイズ等によりデ
ータに±１００パルスの範囲で誤差の存在する可能性が
有る場合には、このデータを第２表のように拡張する。

尚、データ処理装置２８におけるピッチ数ｍの判別は数
値演算によること、データテーブルにより引出すこと等
によってもできることはいうまでもない。

第　　２　　表 上述した方法により、励磁装置１０のタブレット２１上
のｘ、Ｙ座標位置を検出するのであるが、ペン（励磁装
置１０）高さＺがゼロのときは上述の方法で求めたＸ、
Ｙ座標位置を補正する必要はない。

しかし、２がゼロでない場合には、２の値によりＸ、Ｙ
座標位置を補正しないと精度が悪くなる。

そこで、導線１，２及び導線３，４からの信号による信
号ＥＩＯが加算器２６から出力されたとき、該信号Ｅ、
◎の最大値を振幅検出器５１で保持し、この最大値をＡ
／Ｄ変換器５２でディジタル信号値に変換し、データ処
理装置２８に入力する。ペン高さ位置Ｚがタブレット２
１表面から離れるほど、導線１゜２．３．４に誘起され
る信号は小さくなる。従って、信号Ｅｌ（＋の最大値も
それだけ小さくなる。つまり、信号Ｅｌ（１の最大値は
、ペン高さ位置２に依存する。そこで、データ処理装置
２８は、Ａ／Ｄ変換器５２から入力する最大値を設定値
と比較してＺの位置を求める。そして、その値に応じて
ｘ、Ｙ座標検出位置を修正する。この修正は、予めＺ方
向の距離によるＸ座標位置、Ｙ座標位置の誤差を測定し
ておいてこれをデータ処理装置２８内のメモリに記憶さ
せておき、これに基づいて行なっても良いし、また、近
似計算式を作っておいてこれを用いて修正してもよい。

このようにして、Ｚ位置によりＸ、Ｙ座標検出位置を修
正することで、精度の高い座標検出が可能となるが、よ
り高精度が要求される座標検出装置には不十分である。

前述したように、信号ＥＩＯの振幅は励磁装９ｔ１０の
位Ｗｌｒの関数となり２周期的な誤差を含んでいる。つ
まり、振幅検出器５１は誤差を含んだ最大値を保持する
ことになる。この周期的な誤差は、導線１のピッチＰに
対してｐ／４毎に発生し、最大振幅（Ｚ＝０近傍）時に
２％以上に達する（Ｚ＝０近傍で波高値ｌＯｖの時、　
０．２Ｖ以上となる。）、そこで１本実施例では、第３
．第４の導線１０１．１０２　（第１図）に誘起する信
号を用いてこの誤差をキャンセルし、精度良くＺ位置を
求める。

第６１１！１（Ａ）は、導線１．２から得られた位相出
力Ｉと、導線ｔｏｉ、　１０２から得られた位相出力■
の位相差を示す図であり、その位相差は、導線１゜２と
導線Ｌｏｔ、　１０２の配置位置の差ｐ／８に起因する
。上述した様に、導線１．２に誘起する信号を使用した
ときの加算器２６からの出力信号ＥＩＯの振幅誤差は、
ｐ／４のピッチでウネリとなる。これは、第６図（Ｂ）
の特性線■の様になる。また、導線１０１．１０２に誘
起する信号を使用したときの加算器２６からの出力信号
Ｅ１゜の振幅誤差も、ｐ／４のピッチでウネリとなる。

しかし、これは、第６図（Ｂ）の特性線■に示す様に、
特性線■に対してｐ／８ずれ極性が逆になる。従って、
振幅検出器５１で特性線■の誤差を含む最大値を保持し
て得たＡ／Ｄ変換器５２出力値と、次に振幅検出器５１
で特性線■の逆極性誤差を含む最大値を保持して得たＡ
／Ｄ変換器５２出力値を平均することで、Ｚ位置を精度
良く検出することができる。このようにして得たＺ位置
情報によりＸ、Ｙ座標検出位置を修正することで、より
精度の高いｘ、Ｙ座標検出位置が検出できることになる
。このＺ位置の演算式％式％ 第１．第２の導線１，２を選択した時のＡ／Ｄ変換器５
２の出力値をＡＤＩとし、その真値をＡＤｌｏとする。

また、第３．第４の導線１０１．１０２を選択した時の
Ａ／Ｄ変換器５２の出力値をＡ　Ｄ　Ｌｏｔとし、その
真値をＡＤｌｏｌｏとする。また、各々の誤差を十ｄｌ
、−ｄ２とすると、 Ａ　Ｄ　１　　＝ＡＤ　ｌｏ　＋　ｄ　ＩＡ　Ｄ１０１
＝　Ａ　ＤＩＯｌ、−ｄ　２ここで、ＡＤｌ、とＡＤＩ
ＯＩＯとは同一ピッチの導線に誘起される信号であるた
め、　Ａ　Ｄ　ｌｏ　ＩＡ　Ｄ　１０１０である。よっ
て、真値ＡＤ１．は。

ＡＤ１ｏ＝（ＡＤ１＋ＡＤ１０１−（ｄｌ−ｄ２））Ｘ
ｉ／２ｄｌ＃ｄ２ であるので、 ＡＤｌｏ”　（ＡＤ１＋ＡＤ１０１）Ｘｉ／２となる。

以上、従来に比べて検出誤差が１／２〜１／３に低減し
た高精度の位置Ｚデータを使用してＸ。

Ｙ座標検出値を補正する実施例について説明したが、本
発明はこれに限定されるものでないことはいうまでもな
い。高精度にペン高さ位置Ｚが求まることにより、例え
ばタブレットに載せたシートにペン又はカーソルを当て
ることで、該シートの厚さ（＝ペン高さ位置）を検出す
ることが可能である。また、シートに凹凸がある場合、
ペン又はカーソルでシートをなぞることで、シートの凹
凸を検出することができる。つまり。ペンまたはカーソ
ルの三次元上の軌跡を検出することが可能となる。従っ
て、本実施例に係る座標検出装置は。

従来の二次元上の座標や軌跡を検出することしかできな
い座標検出装置に比べ、その用途が拡大する効果がある
。

尚、上記実施例では、第３．第４の導線Ｌｏｔ、　１０
２をＸ軸ベースに配置したが、第２のＸ軸ベースに配置
しても、また、Ｙ軸ベースや第２のＹ軸ベースに配置し
てもよいことは、いうまでもない。また、第２のＸ軸ベ
ース、第２のＹ軸ベースを使用しないで、セレクタ導線
を配置した座標域検出用ベースを使用する、タブレット
にも本発明を適用できることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、高精度のペン高さ位［Ｚを検出するこ
とができる座標検出装置を得ることができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る座標検出装置に使用す
るＸ軸ベースの平面図、第２図は本発明の一実施例に係
る座標検出装置の電気回路図、第３図は第２図に示す電
気回路図の具体的構成図、第４図及び第５図は位相差の
変化を示す特性図、第６図（Ａ）、（Ｂ）は本発明の一
実施例に係るＺ位置検出原理の説明図、第７図（Ａ）、
（Ｂ）は従来のＸ軸ベース、第２ｘ軸ベースの平面図、
第８図（Ａ）、（Ｂ）は第７図（Ａ）、（Ｂ）に示す導
線から出力される信号変化を説明する特性図である。 １・・第１の導線、２・・・第２の導線、３，４・・・
導線、ｌＯ・・励磁装置、１７・・・クロック発振器、
１８・・・カウンタ、２０・・・比較器、２１・・・タ
ブレット、２２・・・切換回路、２３．２４・・・増幅
器、２５・・・積分器、２６・・・加算器。 ２８・・・データ処理装置、５１・・・振幅検出器、５
２・・・Ａ／Ｄ変換器、１０１・・・第３の導線、１０
２・・・第４の導線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、発振回路と、この発振回路により励磁される励磁装
   置と、電気角２πを１ピッチとして平行導線部分を配列
   した蛇行形状の第１の導線と第２の導線とを１／４ピッ
   チずらして配置した座標軸用ベースを有するタブレット
   と、該タブレット上に前記励磁装置を置いて励磁したと
   き前記第１の導線と前記第２の導線に誘起される信号か
   ら該励磁装置の座標位置に応じた位相変調信号を作る手
   段と、該位相変調信号から前記励磁装置の座標位置を演
   算するデータ処理装置とを備えてなる座標検出装置にお
   いて、前記第１、第２の導線と同一寸法同一形状の第３
   、第４の導線を第１、第２の導線に対して１／８ピッチ
   ずらして前記タブレットに配置すると共に、前記位相変
   調信号の振幅を検出する振幅検出器と、該振幅検出器の
   出力値をディジタル信号値に変換し前記データ処理装置
   に入力するＡ／Ｄ変換器とを設け、前記データ処理装置
   は、前記第１、第２の導線対を選択したときに得られる
   前記位相変調信号の振幅値の前記Ａ／Ｄ変換器出力値と
   、前記第３、第４の導線対を選択したときに得られる前
   記位相変調信号の振幅値の前記Ａ／Ｄ変換器出力値とか
   ら前記励磁装置の前記タブレット表面からの離間距離を
   求めることを特徴とする座標検出装置。