JPH0431406B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電磁駆動方式を用いた座標検出装置
に関する。

〔従来の技術〕

電磁駆動方式を用いた座標検出装置には種々の
型のものがある。それらのうち、一般に多く用い
られている座標検出装置を図により説明する。

第３図は従来の座標検出装置のブロツク図であ
る。図で、１はタブレツト、２は電磁ペンやカー
ソル等の磁界発生装置（以下、電磁ペン）で代表
させる）、３は電磁ペン２に磁界を発生させるた
めのペンドライブ回路である。上記タブレツト１
にはタブレツト１上の電磁ペン２の座標を検出す
るためのＸ軸用検出導線およびＹ軸用検出導線が
布線されている。ペンドライブ回路３は図示しな
いクロツク発生装置からのクロツク信号ｃにより
駆動され、これと同期した正弦波電流を電磁ペン
２に供給する。電磁ペン２はこれに応じて磁界を
発生し、これによりタブレツト１の各検出導線に
は電磁ペン２の位置に応じた正弦波電圧が発生す
る。

４は波形検出回路であり、波形処理回路５およ
びフイルタ６で構成されている。波形処理回路５
はタブレツト１の各検出導線の正弦波電圧を入力
し、当該電圧の大きさに応じて位相をずらせた正
弦波信号を出力する。フイルタ６は、座標検出装
置の内部および外部から混入するノイズを除去す
るために設けられ、コンデンサおよび抵抗により
構成される。７は比較器であり、フイルタ６から
の正弦波信号をこれに応じたパルスに変換する。
８はクロツク信号ｃと比較器７からの出力信号と
の間の位相差を検出し、これに応じた数のパルス
を出力するカウンタである。９はマイクロコンピ
ユータで構成されたデータ処理回路であり、カウ
ンタ８の出力パルスに基づいて所要の演算、制御
を行い、電磁ペン２の座標を算出する。

このような構成の座標検出装置は既に公知であ
るので、より詳細の説明は省略する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記座標検出装置においては、波形検出回路４
にフイルタ６が設けられているので、ノイズによ
る影響が除去されて正確な座標値を検出すること
ができる。しかしながら、フイルタ６は、それ自
身により波形処理回路５の出力信号に位相ずれが
発生しないようにしなければならない。このため
フイルタ６は、例えば、温度変化に対して変化が
少ない高精度のコンデンサおよび抵抗を使用しな
ければならない等の制約があつた。特に、ノイズ
除去に対しては当然、共振回路の尖鋭度Ｑが鋭い
フイルタを用いるのが有効であるが、上記従来の
座標検出装置ではこのようなフイルタの使用は困
難である。その理由を第４図ａ，ｂを用いて説明
する。

第４図ａ，ｂはフイルタの周波数特性図であ
り、各図の横軸には周波数が、縦軸には信号レベ
ルおよび位相がとつてある。図の実線で示す曲線
は、ある定められた温度におけるフイルタの周波
数特性を示し、第４図ａに示すように尖鋭度Ｑが
鋭いと共振周波数から僅かに外れた信号はカツト
されるので、ノイズは充分に除去される。ここ
で、温度が上記定められた温度から変化すると、
フイルタの周波数特性は図の破線で示すように変
動する。このような変動により、フイルタを通る
信号の位相は第４図ｂに示すように値4Θだけ変
化する。この位相の変化分4Θは周波数特性の僅
かな変化に対しても大きく、したがつて、尖鋭度
Ｑが鋭いフイルタを使用することはできず、この
結果、ノイズ除去が理想的に行えないという問題
が生じていた。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決
し、位相のずれを考慮することなく、フイルタを
任意に構成することができる座標検出装置を提供
するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、所定周
波数の駆動信号により駆動される電磁ペン、カー
ソル等の磁界発生装置と、この磁界発生装置の位
置に応じた信号を出力する複数の検出導線と、こ
れらの検出導線からの出力信号の波形を処理する
波形処理回路と、フイルタと、このフイルタを通
つた波形処理回路からの波形信号と前記駆動信号
との位相差を検出する位相差検出手段と、この位
相差検出手段の出力信号を処理するデータ処理手
段とを備えた座標検出装置において、波形処理回
路からの波形信号と、磁界発生装置を駆動する駆
動信号とを選択してフイルタに入力する信号切換
手段と、この信号切換手段による前記駆動信号が
フイルタに入力されたとき、位相差検出手段の出
力信号に基づいて補正値を得る補正値検出手段と
信号切換手段により前記波形信号がフイルタに入
力されたとき、位相差検出手段の出力信号を補正
値検出手段により得られた補正値で補正する補正
手段とを設けたことを特徴とする。

〔作用〕

座標検出動作時、信号切替手段が所定周波数の
駆動信号を選択すると、この駆動信号はフイルタ
を通つて位相差検出手段に入力され、この位相差
検出手段に直接入力された駆動信号と位相が比較
され、それらの位相差に応じた信号が位相差検出
手段から出力される。補正値検出手段では位相差
検出手段からの信号に基づいて補正値を求める。
この補正値は、フイルタにおいて位相ずれが生じ
ていない場合には０であり、温度変化等により位
相ずれが生じている場合にはそのずれに比例した
値となる。次に、信号切換手段が波形処理回路か
ら波形信号を選択すると、この波形信号はフイル
タを通つて位相差検出手段に入力され、前記駆動
信号との間の位相差が検出される。この検出され
た位相差は補正手段により前記の補正値で補正さ
れ、正確な座標値として出力される。

〔実施例〕

以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明す
る。

第１図は本発明の実施例に係る座標検出装置の
ブロツク図である。図で、第３図に示す部分と同
一部分には同一符号を付して説明を省略する。１
０は波形処理回路５から出力される波形信号とク
ロツク信号ｃとを選択的に切換える切換器であ
る。この切換器１０はフイルタ６の前段に設けら
れ、波形信号、クロツク信号ｃのいずれを選択し
た場合にも、それらがフイルタ６を経るようにさ
れている。１１は第３図に示すデータ処理回路９
に相当するデータ処理回路であるが、その演算、
制御の手段中に、補正値を得る補正値検出手段、
得られた補正値により検出された座標値を補正す
る補正手段、および切換器１０を制御する手段が
付加されている。

次に、本実施例の動作を第２図に示すフローチ
ヤートを参照しながら説明する。まず、この座標
検出装置において、フイルタ６が位相ずれを生じ
る状態にあるか否か、もし位相ずれを生じる状態
にあればその位相ずれの大きさ（座標検出値を補
正すべき補正値）はどのような値かを検出する補
正値検出がなされる（第２図に示す手順S₁）。こ
の補正値検出は次のように行われる。即ち、デー
タ処理回路１１は切換器１０に指令を出力して切
換器１０をクロツク信号ｃを選択する側に切換え
る。これにより、クロツク信号ｃはフイルタ６お
よび比較器７を通つてカウンタ８に入力される。
一方、カウンタ８には同時にクロツク信号ｃが入
力されており、このカウンタ８において、フイル
タ６を経たクロツク信号ｃとフイルタ６を経ない
クロツク信号ｃとが比較される。この比較の結
果、フイルタ６に位相ずれが生じていない場合に
はカウンタ８からの出力パルスは０となり、又、
フイルタ６に位相ずれが生じている場合にはカウ
ンタ８からの出力パルスは当該位相ずれの大きさ
に比例した数となる。この出力パルス数はデータ
処理回路に入力され、その数値は補正値として一
旦記憶される。

次いで、データ処理回路１１は切換器１０を波
形処理回路５からの波形信号を選択する側に切換
え、これにより、従来と同様の手段でXY座標検
出が行われる（手順S₂）。次に、検出されたXY
座標値が、前述の手順S₁で得られた補正値により
補正され（手順S₃）、この補正された値をXY座
標値として出力する（手順S₄）。次のXY座標値
の検出においては、再び手順S₁〜S₄が繰返えされ
る。

このように、本実施例では、座標値検出毎にフ
イルタにおける位相ずれを検出し、これに基づい
て当該位相ずれに比例した補正値を値、この補正
値により検出された座標値を補正するようにした
ので、フイルタに位相ずれが生じているか否かに
かかわらず、正確な座標値を得ることができる。
このことから、フイルタとしては、尖鋭度Ｑの鋭
いフイルタを選択することができることとなり、
効果的なノイズ除去を行うことができ、精度およ
び信頼度の高い座標検出を行うことができる。さ
らに、抵抗、コンデンサ等の温度特性を考慮する
必要がないので、高価な抵抗、コンデンサ等を使
用しなくてもよく、装置の価格を低減することが
できる。

又、フイルタの温度特性を把握しておけば、位
相差が検出されることにより、逆に温度を知るこ
とができ、これを基に他の部品、装置の温度補償
を考慮することもできる。

なお、上記実施例の説明では、座標検出毎に補
正値を検出する例について説明したが、補正値検
出は数回毎に行うこともできる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明では、フイルタの位
相ずれに比例した補正値を検出し、この補正値に
より検出された座標値を補正するようにしたので
位相ずれがあつても正確な座標値を検出すること
ができる。このため、位相ずれを考慮することな
く任意にフイルタを構成することができ、これに
より、尖鋭度Ｑの鋭いフイルタを用いて有効なノ
イズ除去を行つて、座標検出の精度および信頼度
をより一層向上させることができる。さらに、温
度特性の厳しい高価な抵抗、コンデンサ等を使用
する必要がないので、装置の価格を低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る座標検出装置の
ブロツク図、第２図は第１図に示す装置の動作を
説明するフローチヤート、第３図は従来の座標検
出装置のブロツク図、第４図ａ，ｂはフイルタの
周波数特性図である。 １……タブレツト、２……電磁ペン、３……ペ
ンドライブ回路、５……波形処理回路、６……フ
イルタ、７……比較器、８……カウンタ、１０…
…切換器、１１……データ処理回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 所定周波数の駆動信号により駆動される磁界
   発生装置と、この磁界発生装置の位置に応じた信
   号を出力する複数の検出導線と、これら検出導線
   からの出力信号の波形を処理する波形処理回路
   と、フイルタと、このフイルタを通つた前記波形
   処理回路からの波形信号と前記駆動信号との位相
   差を検出する位相差検出手段と、この位相差検出
   手段の出力信号を処理するデータ処理手段とを備
   えた座標検出装置において、前記波形信号と前記
   駆動信号を選択的に前記フイルタに入力する信号
   切換手段と、この信号切換手段により前記駆動信
   号が選択されたとき前記位相差検出手段の出力信
   号に基づき補正値を得る補正値検出手段と、前記
   信号切換手段により前記波形信号が選択されたと
   き前記位相差検出手段の出力信号を前記補正値で
   補正する補正手段とを設けたことを特徴とする座
   標検出装置。