JPH0421143Y2

JPH0421143Y2 -

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Publication number: JPH0421143Y2
Application number: JP18294487U
Authority: JP
Priority date: 1987-12-02
Filing date: 1987-12-02
Publication date: 1992-05-14
Also published as: JPH0187436U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、位置指示器の状態を識別する方式又
は位置指示器の指定位置を検出するとともにその
状態を識別する装置に用いる位置指示器の同調回
路に関するものである。

（従来の技術）この出願に先立ち、本件出願人は特願昭61−
215696号（昭和61年９月16日出願）（以下、先願
１と称す。）において、タブレツトと位置指示器
との間で電波をやりとりすることにより位置指示
器の状態、例えば入力すべき座標を指定した位置
指示器の状態（以下、ペンダウン状態と称す。）
を識別（検出）する方式について提案し、また、
特願昭61−213970号（昭和61年９月12日出願）
（以下、先願２と称す。）において、タブレツトと
位置指示器との間で電波をやりとりすることによ
り位置指示器の指定位置を検出するとともにその
状態を識別する座標入力装置について提案した。

先願１の内容を簡単に説明すると、タブレツト
の座標入力範囲の周囲に設けたアンテナコイルに
所定の周波数の信号を加えて電波を発信させ、該
電波を位置指示器に設けた同調回路に受信させ、
この時、共振（同調）した前記同調回路のコイル
より発信される電波を、前記信号の供給を停止し
たアンテナコイルに受信させることによつて、該
アンテナコイルに誘導電圧を発生させるととも
に、前記同調回路の同調周波数を位置指示器の状
態の変化に伴つてわずかに変化させるようにな
し、該同調回路の同調周波数の変化を前記誘導電
圧の位相の変化として検出し、これによつて位置
指示器の状態を識別するようになしたものであ
る。

また、先願２の内容を簡単に説明すると、多数
のループコイルを位置検出方向に並設してなるタ
ブレツトのうちの一つのループコイルに所定の周
波数の信号を加えて該一のループコイルより電波
を発信させ、該電波を位置指示器に設けた同調回
路に受信させ、この時、共振（同調）した前記同
調回路のコイルより発信される電波を、前記信号
の供給を停止した前記一のループコイルに受信さ
せることによつて、該一のループコイルに誘導電
圧を発生させ、これらを前記多数のループコイル
の全てに対して繰返し、各ループコイルに発生し
た多数の誘導電圧よりその電圧値が最大となる位
置、即ち位置指示器の指定位置を検出するととも
に、前記同調回路の同調周波数を位置指示器の状
態の変化に伴つてわずかに変化させるようにな
し、該同調回路の同調周波数の変化を前記誘導電
圧の位相の変化として検出し、これによつて位置
指示器の状態を識別するようになしたものであ
る。

前記同調回路の同調周波数を変化させる場合、
周波数を高くする場合と、周波数を低くする場合
とがあり、いずれの場合でも該周波数の変化を誘
導電圧の位相の変化、即ち周波数が高くなること
を位相の進みとして、また、周波数が低くなるこ
とを位相の遅れとして検出し、位置指示器の状態
を識別することが可能であつた。

第２図は従来の同調回路の一例を示すもので、
コイルＬの一端に切替スイツチSW１，SW２，
SW３及びSW４の共通接点Ｃを接続し、コイル
Ｌの他端にコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３及びＣ４
の一端を接続し、さらにコンデンサＣ１，Ｃ２，
Ｃ３及びＣ４の他端を、切替スイツチSW１のノ
ーマルクローズ接NC、切替スイツチSW２のノ
ーマルオープン接点NO、切替スイツチSW３の
ノーマルオープン接点NO及び切替スイツチSW
４のノーマルクローズ接点NCにそれぞれ接続し
てなるものである。

コイルＬのインダクタンスをＬとし、コンデン
サＣ１，Ｃ２，Ｃ３及びＣ４の容量値をそれぞれ
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３及びＣ４とすると、切替スイツ
チSW１〜４のいずれも操作しない状態ではその
共振（同調）周波数0は、 0＝１／2π｛Ｌ・（C1＋C4）｝^1/2 となる。

また、切替スイツチSW１を操作した時の同調
周波数1は、 1＝１／2π（Ｌ・C4）１／２となる。また切替スイツチSW２を操作した時の
同調周波数2は、 2＝１／2π｛Ｌ・（C1＋C2＋C4）｝^1/2 となる。また、切替スイツチSW３を操作した時
の同調周波数3は、 3＝１／2π｛Ｌ・（C1＋C3＋C4）｝^1/2 となる。また、切替スイツチSW４を操作した時
の同調周波数4は、 4＝１／2π（Ｌ・C1）^1/2 となる。

ここで、C1＜C2＜C3＜C4とすると、3＜2＜
0＜1＜4となり、周波数0がアンテナコイル又
はループコイルより発信される電波の周波数を同
一であるとすれば、切替スイツチSW１を操作し
た時に第１の位相の進み、例えば30°が検出され、
また、切替スイツチSW２を操作した時に第１の
位相の遅れ、例えば−30°が検出され、また、切
替スイツチSW３を操作した時に第２の位相の遅
れ、例えば−60°が検出され、さらにまた、切替
スイツチSW４を操作した時に第２の位相の進
み、例えば60°が検出され、これらから前記ペン
ダウン状態やその他の位置指示器の状態が検出さ
れる如くなつていた。

なお、コイルＬの両端に並列に接続された可変
コンデンサVCは前記周波数0をアンテナコイル
又はループコイルより発信される電波の周波数に
一致させるためのものであるが、説明を簡単にす
るため、ここではその容量値を無視することとし
た。

（考案が解決しようとする問題点）しかしながら、前記同調回路では２つの切替ス
イツチ、例えばSW１及びSW２を同時に操作す
ると、その時の周波数xは、 x＝１／2π｛Ｌ・（C2＋C4）｝^1/2 となり、前記周波数0〜4のいずれでもなくな
り、また、切替スイツチSW１及びSW４を同時
に操作すると、コイルのみとなつて同調回路が構
成されなくなり、従つて、２つ又はそれ以上の切
替スイツチを同時に操作すると、その状態が検出
できなくなるという問題点があつた。

本考案は前記問題点を除去し、２つ以上のスイ
ツチを同時に操作しても予め設定した周波数以外
にならない位置指示器の同調回路を提供すること
を目的とする。

（問題点を解決するための手段）本考案では前記問題点を解決するため、タブレ
ツト側より発信された電波を受信し、この際、回
路内に発生する信号に基づいて電波を発生させ、
タブレツト側に返送する位置指示器の同調回路に
おいて、コイルと、ノーマルクローズ接点、ノー
マルオープン接点及び共通接点を有するｎ（ｎは
２以上の整数）個の切替スイツチと、それぞれ容
量値の異なる（ｎ＋１）個のコンデンサとを備
え、各切替スイツチをノーマルクローズ接点及び
共通接点を介して直列に接続し、接続されない共
通接点をコイルの一端に接続し、該コイルの他端
を各コンデンサの一端に接続し、該各コンデンサ
の他端を各切替スイツチのノーマルオープン接点
及び接続されないノーマルクローズ接点にそれぞ
れ接続した。

（作用）本考案によれば、複数の切替スイツチのいずれ
も操作しない状態ではその他端が切替スイツチの
ノーマルクローズ接点に接続されたコンデンサが
コイルに接続され、また、いずれかの切替スイツ
チを操作すると、その切替スイツチのノーマルオ
ープン接点に接続されたコンデンサがコイルに接
続され、さらにまた、２つ又はそれ以上の切替ス
イツチを同時に操作すると、そのうちの最もコイ
ル寄りの切替スイツチのノーマルオープン接点に
接続されたコンデンサのみがコイルに接続され
る。

（実施例）第１図は本考案の位置指示器の同調回路の一実
施例を示すもので、図中、第２図に示す従来例と
同一構成部分は同一符号をもつて表わす。即ち、
Ｌはコイル、SW１〜SW４は切替スイツチ、Ｃ
０１，Ｃ０２，Ｃ０３，Ｃ０４及びＣ０５はコン
デンサ、VCは可変コンデンサである。

各切替スイツチSW１〜SW４はそのノーマル
クローズ接点NC及び共通接点Ｃを介して直列に
接続され、即ち切替スイツチSW１のノーマルク
ローズ接点NCは切替スイツチSW２の共通接点
Ｃに接続され、また、切替スイツチSW２のノー
マルクローズ接点NCは切替スイツチSW３の共
通接点Ｃに接続され、さらにまた、切替スイツチ
SW３のノーマルクローズ接点NCは切替スイツ
チSW４の共通接点Ｃに接続される。また、接続
されない共通接点、即ち切替スイツチSW１の共
通接点ＣはコイルＬの一端に接続され、また、該
コイルＬの他端はコンデンサＣ０１〜Ｃ０５の一
端に接続されている。また、コンデンサＣ０１，
Ｃ０２，Ｃ０３，Ｃ０４及びＣ０５の他端は切替
スイツチSW１，SW２，SW３，SW４のノーマ
ルオープン接点NO及び接続されないノーマルク
ローズ接点、即ち切替スイツチSW４のノーマル
クローズ接点NCにそれぞれ接続されている。な
お、可変コンデンサVCはコイルＬの両端に並列
に接続されているが、従来例と同様、その容量値
は考慮しないものとする。

コイルＬのインダクタンクをＬとし、コンデン
サＣ０１，Ｃ０２，Ｃ０３，Ｃ０４及びＣ０５の
容量値をそれぞれＣ０１，Ｃ０２，Ｃ０３，Ｃ０
４及びＣ０５とすると、切替スイツチSW１〜４
のいずれも操作しない状態ではその共振（同調）
周波数00は、 00＝１／2π（Ｌ・C05）^1/2 となる。

また、切替スイツチSW１を操作した時の同調
周波数01は、 01＝１／2π（Ｌ・C01）^1/2 となる。また、切替スイツチSW２を操作した時
の同調周波数02は、 02＝１／2π（Ｌ・C02）^1/2 となる。また、切替スイツチSW３を操作した時
の同調周波数03は、 03＝１／2π（Ｌ・C03）^1/2 となる。また、切替スイツチSW４を操作した時
の同調周波数04は、 04＝１／2π（Ｌ・C04）^1/2 となる。

ここで、C01＝C4，C02＝C1＋C2＋C4，C03＝
C1＋C3＋C4，C04＝C1及びC05＝C1＋C4とすれ
ば、00＝0，01＝1，02＝2，03＝3及び
04＝4となり、切替スイツチSW１〜SW４の操
作に従つて、第２図に示した従来の同調回路と同
様な同調周波数の変化が得られる。

一方、前記同調回路では２つの切替スイツチ、
例えばSW１及びSW２が同時に操作された場合、
切替スイツチSW１によつて切替スイツチSW２
以降の回路が切離されるため、コイルＬに接続さ
れるコンデンサはＣ０１のみとなる。また、切替
スイツチSW２及びSW３が同時に操作された場
合も同様にコンデンサＣ０２のみがコイルに接続
される。このように２つ又はそれ以上の切替スイ
ツチが同時に操作されても、常に最もコイルＬ寄
りの切替スイツチに接続されたコンデンサのみが
コイルＬに接続され、これに基づいて同調周波数
が決定されるため、予め設定された周波数以外に
なるようなことはない。

従つて、前記実施例によれば、従来の同調回路
における切替スイツチをそのまま利用し、その配
線及びコンデンサの容量値を変えるのみで、従来
の同調回路と同様な機能を持たせることができ
る。

なお、前記切替スイツチSW１〜SW４として
は、例えば松下電工(株)製のFJスイツチ（軽荷重
自立Ｐ／Ｃ板端子型、AH148061）を用いること
ができる。

第３図は前記同調回路を設けた位置指示器の一
例を示すもので、ここではカーソル１０に適用し
た場合を示す。該カーソル１０は、合成樹脂等の
非金属材料からなる筐体１１の一端に、底面に
「＋」の指標が設けられたプラスチツク等の透明
な指標器１２を取付け、また、上面に前記スイツ
チSW１〜SW４を設けてなつており、また、前
記指標器１２の周囲にはこれを取巻くように前記
コイルＬが設けられ、さらに筐体１１の内部には
前記コンデンサＣ０１〜Ｃ０５及び可変コンデン
サVC（図示せず）が内蔵されている。なお、図面
上、コイルＬは２ターンのコイルで示されている
が、実際には数10ターンのコイルからなつてい
る。

第４図は前記カーソル１０を用いる座標入力装
置の一実施例を示すもので、図中、２０はタブレ
ツト、３０は制御回路、３１は信号発生回路、３
２及び３３はＸ方向及びＹ方向の選択回路、３
４，３５は送受切替回路、３６はXY切替回路、
３７は受信タイミング切替回路、３８は帯域フイ
ルタ（BPF）、３９は検波器、４０は低域フイル
タ（LPF）、４１，４２は位相検波器（PSD）、
４３，４４は低域フイルタ（LPF）、４５，４６
は駆動回路、４７，４８は増幅器、４９はホスト
コンピユータ、５０は表示装置、５１は出力装置
である。

なお、カーソル１０中の符号１３は第１図に示
す同調回路全体を表わすものとする。

第５図はタブレツト２０を構成するＸ方向のル
ープコイル群２１及びＹ方向のループコイル群２
２の詳細を示すものである。Ｘ方向のループコイ
ル群２１はＸ方向に沿つて互いに平行で且つ重な
り合う如く配置された多数、例えば48本のループ
コイル２１−１，２１−２，……２１−４８から
なり、また、Ｙ方向のループコイル群２２はＹ方
向に沿つて互いに平行で且つ重なり合う如く配置
された多数、同じく48本のループコイル２２−
１，２２−２，……２２−４８からなり、該Ｘ方
向のループコイル群２１とＹ方向のループコイル
群２２とは互いに密接して重ね合わされ（但し、
図面では理解し易いように両者を離して描いてい
る。）、さらに図示しない非金属素材からなるケー
スに収容されている。なお、ここでは各ループコ
イルを１ターンで構成したが、必要に応じて複数
ターンとなしても良い。

次に前記装置の動作をその構成とともに説明す
るが、まず、タブレツト２０とカーソル１０との
間で電波が送受信されるようす並びにこの際、得
られる信号について、第６図に従つて説明する。

前記制御回路３０は周知のマイクロプロセツサ
等より構成され、信号発生回路３１を制御すると
ともに、第７図に示すフローチヤートに従つて選
択回路３２及び３３を介してタブレツト２０の各
ループコイルの切替を制御し、また、XY切替回
路３６及び受信タイミング切替回路３７に対して
座標検出方向の切替を制御し、さらにまた、低域
フイルタ４０，４３，４４からの出力値をアナロ
グ・デイジタル（Ａ／Ｄ）変換し、後述する演算
処理を実行してカーソル１０による入力座標を求
め、さらに受信信号の位相を検出し、切替スイツ
チSW１〜SW４の操作状態、即ちカーソル１０
の状態を識別し、これらをホストコンピユータ４
９に送出する。

選択回路３２は前記Ｘ方向のループコイル群２
１より一のループコイルを順次選択するものであ
り、また、選択回路３３は前記Ｙ方向のループコ
イル群２２より一のループコイルを順次選択する
ものであり、それぞれ制御回路３０からの情報に
従つて動作する。

送受切替回路３４は前記選択されたＸ方向の一
のループコイルを駆動回路４５並びに増幅器４７
に交互に接続するものであり、また、送受切替回
路３５は前記選択されたＹ方向の一のループコイ
ルを駆動回路４６並びに増幅器４８に交互に接続
するものであり、これらは後述する送受切替信号
に従つて動作する。

信号発生回路３１は前記周波数0、例えば
500kHzの矩形波信号Ａ、該矩形波信号Ａの位相
を90°遅らせた信号Ｂ、所定の周波数k、例えば
15.625kHzの送受切替信号Ｃ及び受信タイミング
信号Ｄを発生する。前記矩形波信号Ａはそのまま
位相検波器４１に送出されるとともに、図示しな
い低域フイルタにより正弦波信号Ｅに変換され、
さらにXY切替回路３６を介して駆動回路４５又
は４６のいずれか一方に送出され、また、矩形波
信号Ｂは位相検波器４２に送出され、また、送受
切替信号Ｃは送受切替回路３４及び３５に送出さ
れ、さらにまた、受信タイミング信号Ｄは受信タ
イミング切替回路３７に送出される。

今、制御回路３０よりＸ方向を選択する情報が
XY切替回路３６及び受信タイミング切替回路３
７に入力されているとすると、前記正弦波信号Ｅ
は駆動回路４５に送出され平衡信号に変換され、
さらに送受切替回路３４に送出されるが、該送受
切替回路３４は送受切替信号Ｃに基づいて駆動回
路４５又は増幅器４７のいずれか一方を切替接続
するため、送受切替回路３４より選択回路３２に
出力される信号は時間Ｔ（＝１／2k）、ここでは
32μsec毎に500kHzの信号を出したり出さなかつ
たりする信号Ｆとなる。

前記信号Ｆは選択回路３２を介してタブレツト
２０のＸ方向の一のループコイル２１−ｉ（ｉ＝
１，２，……４８）に送出されるが、該ループコ
イル２１−ｉは前記信号Ｆに基づく電波を発生す
る。

この際、タブレツト２０上にカーソル１０が載
置されていると、該電波はカーソル１０のコイル
Ｌを励振し、その同調回路１３に前記信号Ｆに同
期した誘導電圧Ｇを発生させる。

その後、信号Ｆにおいて信号無しの期間、即ち
受信期間に入るとともにループコイル２１−ｉが
増幅器４７側に切替えられると、該ループコイル
２１−ｉよりの電波は直ちに消滅するが、前記誘
導電圧Ｇは同調回路１３内の損失に応じて徐々に
減衰する。

一方、前記誘導電圧Ｇに基づいて同調回路１３
を流れる電流はコイルＬより電波を発信させる。
該電波は増幅器４７に接続されたループコイル２
１−ｉを逆に励振するため、該ループコイル２１
−ｉにはコイルＬからの電波による誘導電圧が発
生する。該誘導電圧は受信期間の間のみ送受切替
回路３４より増幅器４７に送出され増幅されて受
信信号Ｈとなり、さらに受信タイミング切替回路
３７に送出される。

受信タイミング切替回路３７にはＸ方向又はＹ
方向の選択情報のいずれか一方、ここではＸ方向
の選択情報と、実質的に送受切替信号Ｃの反転信
号である受信タイミング信号Ｄとが入力されてお
り、該信号ＤがハイＨレベルの期間は受信信号Ｈ
を出力し、ローＬレベルの期間は何も出力しない
ため、その出力には信号Ｉ（実質的に受信信号Ｈ
と同一）が得られる。

前記信号Ｉは帯域フイルタ３８に送出される
が、該帯域フイルタ３８は周波数ｆ０を固有の振
動数とするセラミツクフイルタであり、前記信号
Ｉ中の周波数ｆ０成分のエネルギーに応じた振幅
を有する信号Ｊ（厳密には、数個の信号Ｉが帯域
フイルタ３８に入力され収束した状態において）
を検波器３９及び位相検波器４１，４２に送出す
る。

前記検波器３９に入力された信号Ｊは検波・整
流され、信号Ｋとされた後、遮断周波数の充分低
い低域フイルタ４０にて前記振幅のほぼ1/2に対
応する電圧値、例えばVxを有する直流信号Ｍに
変換され、制御回路３０に送出される。

前記信号Ｍの電圧値Vxはカーソル１０とルー
プコイル２１−ｉとの間の距離に依存した値、こ
こではほぼ距離の４乗に反比例した値を示し、ル
ープコイル２１−ｉが切替えられると変化するた
め、制御回路３０において、各ループコイル毎に
得られる電圧値Vxをデイジタル値に変換し、こ
れらに後述する演算処理を実行することにより、
カーソル１０によるＸ方向の入力座標が求められ
る。なお、カーソル１０によるＹ方向の入力座標
についても同様にして求められる。

一方、位相検波器４１及び４２には前記矩形波
信号Ａ及びＢが検波信号として入力されており、
この時、信号Ｊの位相が矩形波信号Ａの位相とほ
ぼ一致しているとすると、位相検波器４１はちよ
うど信号Ｊを正側に反転した信号Ｎ１（実質的に
信号Ｋと同一）を出力し、また、位相検波器４２
は正側及び負側に対称な波形を有する信号Ｎ２を
出力する。

前記信号Ｎ１は前記同様の低域フイルタ４３に
て信号Ｊの振幅のほぼ1/2に対応する電圧値、即
ちVxを有する直流信号Ｏ１（実質的に信号Ｍと
同一）に変換され制御回路３０に送出され、ま
た、信号Ｎ２は同様の低域フイルタ４４にて直流
信号Ｏ２に変換され制御回路３０に送出される
が、ここでは位相検波器４２の信号Ｎ２において
正側及び負側の成分が同一であるため、低域フイ
ルタ４４の出力の電圧値は０［Ｖ］となる。

制御回路３０では低域フイルタ４３及び４４の
出力値、ここでは信号Ｏ１及びＯ２をデイジタル
値に変換し、さらにこのデイジタル値を用いて下
記(1)式の演算処理を行ない、位相検波器４１及び
４２に加わつた信号、ここではＪと矩形波信号Ａ
との位相差θを求める。

θ＝−tan^-1（VQ／VP） ……(1) 但し、VPは低域フイルタ４３の出力に対応する
デイジタル値を、また、VQは低域フイルタ４４
の出力に対応するデイジタル値を示す。例えば、
前述した信号Ｊの場合、信号Ｏ１の電圧値はVx
であるちが、信号Ｏ２の電圧値は０［Ｖ］、即ち
VQ＝０であるから位相差θ＝0°となる。

ところで、前記信号Ｊの位相はカーソル１０の
同調回路１３における同調周波数に対応して変化
する。即ち、同調回路１３における同調周波数が
周波数ｆ０である場合、同調回路１３には信号の
送信期間及び受信期間とも周波数0の誘導電圧が
発生し、また、これに同期した誘導電流が流れる
ため、前記受信信号Ｈ（又はＩ）の周波数及び位
相は矩形波信号Ａと一致することになり、前記信
号Ｊの位相も矩形波信号Ａと一致する。

一方、同調回路２８における同調周波数が周波
数0よりわずかに高い周波数、例えば前記周波数
1の場合、信号の送信期間において、同調回路１
３には周波数0の誘導電圧が発生するが、その
時、該同調回路１３には位相進みを伴う誘導電流
が流れ、また、信号の受信期間においてはほぼ周
波数1の誘導電圧及びこれに同期した誘導電流が
流れるため、前記受信信号Ｈ（又はＩ）の周波数
は矩形波信号Ａの周波数よりわずかに高く、ま
た、その位相もやや進んだものとなる。前述した
ように帯域フイルタ３８は周波数0のみを振動数
とするものであるから、その入力信号の高い方へ
の周波数のずれは位相進みとして出力されること
になり、従つて、前記信号Ｊの位相は受信信号Ｈ
（又はＩ）よりさらに進んだものとなる。

また、逆に同調回路１３における同調周波数が
周波数0よりわずかに低い周波数、例えば前記周
波数2の場合、信号の送信期間において、同調回
路１３には周波数0の誘導電圧が発生するが、そ
の時、該同調回路１３には位相遅れを伴う誘導電
流が流れ、また、信号の受信期間においてはほぼ
周波数2の誘導電圧及びこれに同期した誘導電流
が流れるため、前記受信信号Ｈ（又はＩ）の周波
数は矩形波信号Ａの周波数よりわずかに低く、ま
た、その位相もやや遅れたものとなる。帯域フイ
ルタ３８において、その入力信号の低い方への周
波数のずれは、前述した場合とは逆に位相遅れと
して出力されることになり、従つて、前記信号Ｊ
の位相は受信信号Ｈ（又はＩ）よりさらに遅れた
ものとなる。

前述したように同調回路１３の同調周波数はカ
ーソル１０の切替スイツチSW１〜SW４に対す
る操作に応じて変化するため、前記(1)式により求
められる位相差θも該操作に対応して変化する。
該位相差θは前記切替スイツチSW１〜SW４の
操作状態、即ちカーソル１０の状態を表わす情報
（以下、状態識別情報と称す。）に変換された上で
Ｘ方向及びＹ方向の座標値とともに、ホストコン
ピユータ４９へ送出される。

次に、第７図乃至第１０図に従つて座標検出動
作及び状態識別動作を詳細に説明する。

まず、装置全体の電源が投入され、測定開始状
態になると、制御回路３０はＸ方向を選択する情
報をXY切替回路３６及び受信タイミング切替回
路３７に送出するとともに、タブレツト２０のＸ
方向のループコイル２１−１〜２１−４８のう
ち、最初のループコイル２１−１を選択する情報
を選択回路３２に送り、該ループコイル２１−１
を送受切替回路３４に接続する。

送受切替回路３４は前述した送受切替信号Ｃに
基づいて、ループコイル２１−１を駆動回路４５
並びに増幅器４７に交互に接続するが、この際、
駆動回路４５は32μsecの送信期間において、第８
図ａに示すような500kHzの16個の正弦波信号を
該ループコイル２１−１へ送る（なお、第６図で
は図面の都合上、そのうちの５個のみを表示して
いる。）。

前記送信及び受信の切替は第８図ｂに示すよう
に一のループコイル、ここでは２１−１に対して
７回繰返される。この７回の送信及び受信の繰返
し期間が、一のループコイルの選択期間
（448μsec）に相当する。

この時、増幅器４７の出力には一のループコイ
ルに対して７回の受信期間毎に誘導電圧が得られ
るが、この誘導電圧は前述したように受信タイミ
ング切替回路３７を介して帯域フイルタ３８に送
出され平均化され、検波器３９、位相検波器４
１，４２及び低域フイルタ４０，４３，４４を経
て制御回路３０に送出される。

制御回路３０は前記低域フイルタ４０の出力値
をＡ／Ｄ変換して入力し、カーソル１０とループ
コイル２１−１との距離に依存した検出電圧、例
えばVx１として一時記憶する。

次に、制御回路３０はループコイル２１−２を
選択する情報を選択回路３２に送り、該ループコ
イル２１−２を送受切替回路３４に接続し、カー
ソル１０とループコイル２１−２との距離に比例
した検出電圧Vx２を得てこれを記憶し、以後、
同様にループコイル２１−３〜２１−４８を順
次、送受切替回路３４に接続し、第８図ｃに示す
ような各ループコイル毎のカーソル１０とのＸ方
向の距離に比例した検出電圧Vx１〜Vx４８（但
し、第８図ｃにはその一部のみをアナログ的な表
現で示す。）を記憶する。

実際の検出電圧は、第９図に示すようにカーソ
ル１０が置かれた位置xpを中心として、その前
後の数本のループコイルのみに得られる。

制御回路３０は前記記憶した検出電圧の電圧値
が一定の検出レベル以上であるか否かをチエツク
し、一定の検出レベル以下であれば、再度、Ｘ方
向の各ループコイルの選択及び電圧検出を繰返
し、また、一定の検出レベル以上であれば、次の
処理へ進む。

次に、制御回路３０はXY切替回路３６及び受
信タイミング切替回路３７にＹ方向の選択情報を
送出し、前記同様にして選択回路３３及び送受切
替回路３５を切替え、電波を送受信した時の低域
フイルタ４０の出力値をＡ／Ｄ変換して得られる
カーソル１０とＹ方向の各ループコイル２２−１
〜２２−４８との距離に依存した検出電圧を一時
記憶する。この後、前記同様にレベルチエツクを
行ない、一定の検出レベル以下であれば、再度、
Ｘ方向の各ループコイルの選択及び電圧検出へ戻
り、また、一定の検出レベル以上であれば、前記
記憶した電圧値より後述する如くして、カーソル
１０のＸ方向及びＹ方向の座標値を算出する。

次に、制御回路３０は前記Ｘ方向のループコイ
ル２１−１〜２１−４８（又はＹ方向のループコ
イル２２−１〜２２−４８）のうち、最大の検出
電圧が得られたループコイル（ピークコイル）を
選択する情報を選択回路３２又は３３に送出し、
前記電波の送受信を複数回、例えば７回繰返さ
せ、その時、低域フイルタ４３及び４４より得ら
れた出力値をＡ／Ｄ変換し、前述したようにして
位相差θを算出する。

前記位相差θはその角度によつて状態識別情報
に変換され、前述したカーソル１０のＸ方向及び
Ｙ方向の座標値とともにホストコンピユータ４９
に転送される。

このようにして第１回目の座標検出動作及び状
態識別動作が終了すると、制御回路３０は第１０
図に示すように第２回目以降の座標検出動作とし
て、前記Ｘ方向のループコイル２１−１〜２１−
４８のうち、最大の検出電圧が得られたループコ
イルを中心として、その前後の一定数、例えば10
本のループコイルのみを選択する情報を選択回路
３２に送出し、また、Ｙ方向のループコイル２２
−１〜２２−４８のうち、最大の検出電圧が得ら
れたループコイルを中心として、その前後の一定
数、同じく10本のループコイルのみを選択する情
報を選択回路３３に送出し、前記同様にして出力
値を得てカーソル１０に対するＸ方向及びＹ方向
の座標検出動作並びに状態識別動作を行ない、得
られた座標値及び状態識別情報をホストコンピユ
ータ４９に転送し、以下、これらを繰返す。

なお、前述したレベルチエツクを詳細に説明す
ると、検出電圧の最大値が検出レベルに達してい
るか否か及び最大値の検出電圧を有するループコ
イルがどのループコイルであるかをチエツクし、
検出レベルに達していなければ以後の座標計算等
を停止し、また、次回の座標検出動作及び状態識
別動作において選択するループコイルの中心を設
定する処理である。

Ｘ方向又はＹ方向の座標値、例えば前記座標値
xpを求める算出方法の一つとして、前記検出電
圧Vx１〜Vx４８の極大値付近の波形を適当な函
数で近似し、その函数の極大値の座標を求める方
法がある。

例えば第８図ｃにおいて、最大値の検出電圧
Vx３と、その両側の検出電圧Vx２及びVx４を
２次函数で近似すると、次のようにして算出する
ことができる（但し、各ループコイル２１−１〜
２１−４８の中心位置の座標値をｘ１〜ｘ４８と
し、その間隔をΔxとする。）。まず、各電圧と座
標値より、 Vx2＝ａ（x2−xp）²＋ｂ ……(2) Vx3＝ａ（x3−xp）²＋ｂ ……(3) Vx4＝ａ（x4−xp）²＋ｂ ……(4) となる。ここで、ａ，ｂは定数（ａ＜０）であ
る。

また、 x3−x2＝Δx ……(5) x4−x2＝2Δx ……(6) となる。(5)，(6)式を(3)，(4)式に代入して整理する
と、 xp＝x2＋Δx／２｛（3Vx2−4Vx3＋Vx4）／
（Vx2−2Vx3＋Vx4）｝ ……(7) となる。

従つて、各検出電圧Vx１〜Vx４８より、前記
レベルチエツクの際に求められた最大値の検出電
圧及びその前後の検出電圧を抽出し、これらと該
最大値の検出電圧が得られたループコイルの１つ
前のループコイルの座標値（既知）とから前述し
た(7)式に相当する演算を行なうことにより、カー
ソル１０の座標値xpを算出できる。

一方、ホストコンピユータ４９は制御回路３０
より送出されたデータを一旦、バツフアメモリ等
に記憶し、そのうちの状態識別情報の内容に従つ
て所定のデータ処理を実行し、その結果を表示装
置５０上に表示させ、また、必要に応じて出力装
置５１よりハードコピーを出力させる。

（考案の効果）以上説明したように本考案によれば、一の切替
スイツチのノーマルクローズ接点に切替スイツチ
の共通接点を接続するようになしたため、各切替
スイツチに優先順位が付与され、２つ又はそれ以
上の切替スイツチを同時に操作しても、そのうち
の最もコイル寄りの切替スイツチのみが有効とな
り、そのコンデンサとコイルによつて決定される
周波数、即ち予め設定された同調周波数が得ら
れ、しかも従来の同調回路における配線及びコン
デンサの容量値を変えるのみで実現できる等の利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の位置指示器の同調回路の一実
施例を示す図、第２図は従来の位置指示器の同調
回路の一例を示す図、第３図は第１図の同調回路
を備えたカーソルの斜視図、第４図は第３図のカ
ーソルを用いる座標入力装置の一実施例を示す構
成図、第５図はタブレツトのＸ方向及びＹ方向の
ループコイル群の詳細な構成図、第６図は第４図
の各部の信号波形図、第７図は制御回路における
処理の流れ図、第８図ａ，ｂ，ｃは制御回路にお
ける基本的な座標検出動作を示すタイミング図、
第９図は第１回目の座標検出動作の際に各ループ
コイルより得られる検出電圧を示す図、第１０図
は第２回目以降の座標検出動作及び状態識別動作
を示すタイミング図である。Ｌ……コイル、SW１〜SW４……切替スイツ
チ、Ｃ０１，Ｃ０２，Ｃ０３，Ｃ０４，Ｃ０５…
…コンデンサ、NC……ノーマルクローズ接点、
NO……ノーマルオープン接点、Ｃ……共通接
点。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】タブレツト側より発信された電波を受信し、こ
の際、回路内に発生する信号に基づいて電波を発
生させ、タブレツト側に返送する位置指示器の同
調回路において、コイルと、ノーマルクローズ接点、ノーマルオ
ープン接点及び共通接点を有するｎ（ｎは２以上
の整数）個の切替スイツチと、それぞれ容量値の
異なる（ｎ＋１）個のコンデンサとを備え、各切替スイツチをノーマルクローズ接点及び共
通接点を介して直列に接続し、接続されない共通
接点をコイルの一端に接続し、該コイルの他端を
各コンデンサの一端に接続し、該各コンデンサの
他端を各切替スイツチのノーマルオープン接点及
び接続されないノーマルクローズ接点にそれぞれ
接続した。ことを特徴とする位置指示器の同調回路。