JPH031212A

JPH031212A - 位置指示器

Info

Publication number: JPH031212A
Application number: JP1134724A
Authority: JP
Inventors: Azuma Murakami; 東村上; Tsugunari Yamanami; 山並　嗣也
Original assignee: Wacom Co Ltd
Current assignee: Wacom Co Ltd
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1991-01-07
Anticipated expiration: 2013-09-03
Also published as: JP2792673B2

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、指定位置の情報とともにその操作、即ち使用
状態の変化情報を伝達し得る位置指示器に関するもので
ある。

（従来の技術）従来より、位置指示器から指定位置の情報とともにその
使用状態の変化情報をタブレット側に伝達して座標値以
外のパラメータ、例えば線の太さ、指定位置あるいは指
定領域の色相や濃度（明度）等を変化させるようになし
た座標入力装置が種々知られている。

出願人は特願昭６２−２０８２９３号（特開昭６４−５
３２２３号公報参照）（以下、先願と称す。）において
、タブレットと位置指示器との間で電波をやりとりする
ことにより、位置指示器による指定位置を検出するとと
もに該位置指示器に対する使用状態の変化を検出し得る
装置について提案した。

先願の内容を簡単に説明すると、タブレットのループコ
イルより所定の周波数の電波を送信させ、該電波を位置
指示器に設けた同調回路に受信させる。この際、該電波
を受信した同調回路より発信される電波を前述した電波
の送信を停止したタブレッドのループコイルに受信させ
、誘導電圧を発生させる。これを複数のループコイルに
ついて順次切替えて繰返し、各ループコイルに発生した
誘導電圧のレベルに基づいて位置指示器による指定位置
の座標値を検出する。

また、前記位置指示器の同調回路はフェライトチップを
備えた芯体をペン軸方向に変位並びに復旧自在に収納し
たコイルとコンデンサとを直列に接続したものであって
、該位置指示器に対する使用状態、ここでは筆圧の変化
に応じて前記芯体が変位しコイルのインダクタンスが変
化してその同調周波数が変化するが、該同調周波数の変
化を前記誘導電圧の位相角の変化として検出し、これに
よって、位置指示器に対する使用状態の変化を検出する
如くなしたものであった。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、前記位置指示器ではフェライトチップの
変位によりコイルのインダクタンスを変化させていたた
め、ある程度の動作ストロークが必要不可欠となり、オ
ペレータの操作感覚と実際の使用状態の変化が必ずしも
一致せず、オペレータの意図通りの結果が得られないと
いう問題点があった。

本発明は前記問題点を解決し、オペレータの操作感覚に
対応した使用状態の変化情報を伝達し得る位置指示器を
提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明では前記目的を達成するため、コイルやコンデン
サ等の受動素子からなる同調回路を備えた座標入力装置
用の位置指示器であって、コアに加わる応力によってコ
イルのインダクタンスが変化するようになした第１の位
置指示器と、該第１の位置指示器において周囲にコイル
を巻回した棒状のコアをその軸方向の一端を介してペン
状のご体内に軸方向がほぼ一致する如く固定的に取付け
るとともに、前記コアの他端又は該他端に取付けたペン
先を前記筐体の外部に突出させた第２の位置指示器とを
提案する。

（作　用）第１の位置指示器によれば、使用状態の変化に応じた応
力がコアに加わり、これによってコイルのインダクタン
スが変化すると、同調回路の同調周波数が変化する。

第２の位置指示器によれば、コアの他端又はペン先をタ
ブレットの入力面等に押し付けるとコアの軸、方向に応
力が加わるが、該応力は筐体の軸方向に沿って加わる力
、即ち筆正に従って変化し、コイルのインダクタンスも
該筆圧に従って変化する。

（実施例）第１図は本発明の位置指示器の一実施例を示すもので、
図中、１は筐体、２はコア、３はコイル、４はコンデン
サ、５はハウジング、６はペン先である。

筐体１は合成樹脂等の非金属素材よりなるペン軸１　ａ
　及び先端カバー１ｂからなっており、両者はネジ込み
等により互いに固定される如くなっている。ペン軸１ａ
の先端カバー１ｂの取付は側は中空構造となっており、
キャップ状の先端カバー１ｂとともにコア２．コイル３
．コンデンサ４及びハウジング５の収納部１ｃを形成す
る。また、先端カバー１ｂの底部にはペン先６を挿通し
得る透孔１ｄを備えている。

コア２は周知のフェライトを中空円筒状に形成してなる
ものである。コイル３は高周波抵抗の少ないリッツ線を
コア２上に所定数、巻回してなるもので、その両端は第
２図にも示すようにコンデンサ４に接続され、周知の直
列共振（同Ｍ）回路７を構成する。

前記コア２．コイル３及びコンデンサ４はハウジング５
とともに筺体１の収納部ＩＣ内に収納される。この際、
コア２はその軸方向と筺体１の軸方向とがほぼ一致する
如く、その軸方向の一端がハウジング５を介して筐体１
に固定的に取付けられる。

ペン先６は略円錐状の本体部６ａ及び略円柱状の取付部
６ｂが一体的に構成されたもので、該取付部６ｂを介し
てコア２の軸方向の他端に固定的に取付けられる。この
際、本体部６ａは筐体１の透孔１ｄを介してその外部に
突出する如くなっている。

ここで、筐体１を手等で保持しペン先６の本体部６ａの
先端をタブレットの入力面等に押し付けて操作すると、
その時の筆圧に応じた応力が該ペン先６を介してコア２
に加えられる。

前記応力とコア２の透磁率との関係は一般に下シ己のよ
う１こなる。

μヌＭｓ２／（Ｋ＋σλ）　　　　　　・・・・・・　
（１）但し、μは透磁率、Ｍｓは飽和磁化、Ｋは磁気異
方性定数、σは応力、λは磁歪定数である。

一方、コイル３のインダクタンスしは下記のように表わ
される。

Ｌ−μ・ＳＮ２／１　　　　　　　　　　・・・・・・
　（２）但し、Ｓはコイル３の断面積、Ｎはコイル３の
巻き数、ｇはコイル３の長さである。

前記（１）式及び（２）式において、飽和磁化Ｍｓ、磁
気異方性定数Ｋ、磁歪定数λ、巻き数Ｎは不変であり、
また、断面積Ｓ１長さｇもほぼ不変とみなせるから、コ
イル３のインダクタンスしは応力σに依存、ここではほ
ぼ反比例して変化することになる。

従って、筆圧がＯの状態から徐々に増してゆくとコイル
３のインダクタンスしは徐々に小さくなり、同調回路７
における同調周波数は徐々に大きくなる。

このように前記実施例によれば、ペン先６を介して筆正
に対応した応力がコア２に加わることになり、これによ
ってコア２の透磁率が変化してコイル３のインダクタン
スが変化する。このため、同調回路７の同調周波数が筆
正に応じて変化し、その変化情報がタブレット等に伝達
される。また、この際、コア２自体はほとんど変形せず
、動作ストロークはほぼＯであるから、操作感電に対応
した変化情報が伝達されることになる。

第３図（ａ）　（ｂ）は前記実施例におけるコア及びペ
ン先の他の例を示すものである。第３図（ａ）は細い円
柱状をなしたコア８と、該コア８の一端を嵌合し得る嵌
合凹部を備えたペン先９とを示す。また、第３図（ｂ）
は肉薄の円筒状をなしたコア１０と、該コア１０の一端
に挿入・固定し得る取付部を備えたペン先１１とを示す
。これらのコア及びペン先によれば応力による歪が発生
し易く、透磁率の変化が発生し易い。

なお、これまでの説明ではペン先をタブレットの人力面
等に押し付けることによってコアに応力を加える如くな
したが、側面に設けた操作ボタン等を介して指で応力を
加える如く構成しても良く、また、筐体の形状もペン状
に限られるものではない。また、さらにコアに応力が加
わり易い構造を採れば、より小ざい力で大きな透磁率の
変化が得られる。

（発明の効果）以上説明したように本発明によれば、コイルやコンデン
サ等の受動素子からなる同調回路を備えた座標人力装置
用の位置指示器であって、コアに加わる応力によってコ
イルのインダクタンスが変化するようになしたため、同
調回路の同調周波数を使用状態の変化に応じた応力によ
って変化させることができ、指定位置の情報とともに使
用状態の変化情報をタブレット等へ伝達できることはも
とより、この際、コアはほとんど変形しないため、オペ
レータの意図に対応した使用状態の変化情報を伝達する
ことができ、さらに従来のように可動部分を必要としな
いため、構造が簡単となり、安価に提供できる。

また、本発明によれば、周囲にコイルを巻回した棒状の
コアをその軸方向の一端を介してペン状のご体内に軸方
向がほぼ一致する如く固定的に取付けるとともに、前記
コアの他端又は該他端に取付けたペン先を前記筐体の外
部に突出させたため、コアの他端又はペン先をタブレッ
トの入力面等に押し付けると、その時の筆圧に応じた応
力がコアの軸方向に加わり、コイルのインダクタンスが
変化して同調周波数が変化するので、筆圧に応じた情報
をタブレット等へ伝達することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の位置指示器の一実施例を示す断面図、
第２図は第１図の位置指示器における同調回路の回路図
、第３図（ａ）　（ｂ）はコア及びペン先の他の例を示
す断面図である。・・・筐体、２・・・コア、３・・・コイル、４・・・コンデンサ、６・・・ペン先、７・・・同調回路。特許出願人株式会社ワコム

Claims

【特許請求の範囲】

（１）コイルやコンデンサ等の受動素子からなる同調回
路を備えた座標入力装置用の位置指示器であって、コアに加わる応力によってコイルのインダクタンスが変
化するようになしたことを特徴とする位置指示器。
（２）周囲にコイルを巻回した棒状のコアをその軸方向
の一端を介してペン状の筐体内に軸方向がほぼ一致する
如く固定的に取付けるとともに、前記コアの他端又は該
他端に取付けたペン先を前記筐体の外部に突出させたこ
とを特徴とする請求項（１）記載の位置指示器。