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指示體檢測(cè)裝置和指示體檢測(cè)方法

文檔序號(hào):6604645閱讀:291來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:指示體檢測(cè)裝置和指示體檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種指示體檢測(cè)裝置和指示體檢測(cè)方法,更詳細(xì)而言涉及通過(guò)靜電耦 合方式檢測(cè)指示體的位置的指示體檢測(cè)裝置和指示體檢測(cè)方法。
背景技術(shù)
以往,在觸摸屏等中使用的手指、專用筆等指示體的位置檢測(cè)方式中,例如提出了 電阻膜方式、靜電耦合方式(靜電電容方式)等各種方式。其中,近年來(lái)積極進(jìn)行了靜電耦 合方式的指示體檢測(cè)裝置的開(kāi)發(fā)。靜電耦合方式大致有表面型(Surface Capacitive Type)和投影型(Projected Capacitive Type)的兩種方式。表面型例如應(yīng)用于 ATM (Automated Teller Machine 自 動(dòng)柜員機(jī))等,投影型例如應(yīng)用于移動(dòng)電話等中。其中,兩種方式都是檢測(cè)導(dǎo)電膜和指示體 (例如手指、靜電筆等)之間的靜電耦合狀態(tài)的變化,檢測(cè)指示體的位置。投影型靜電耦合方式的指示體檢測(cè)裝置,例如在透明基板、透明薄膜上以預(yù)定的 圖形形成有電極,其檢測(cè)指示體靠近時(shí)的指示體與電極之間的靜電耦合狀態(tài)的變化。以往, 關(guān)于這種方式的指示體檢測(cè)裝置,提出了用于優(yōu)化其結(jié)構(gòu)的各種技術(shù)(例如參照專利文獻(xiàn) 1 至 11)。在這里,參照附圖簡(jiǎn)單說(shuō)明從投影型靜電耦合方式發(fā)展而來(lái)的交叉點(diǎn)型靜電耦合 方式的指示體檢測(cè)裝置的動(dòng)作。圖62A及圖62B表示交叉點(diǎn)型靜電耦合方式的指示體檢測(cè) 裝置的感測(cè)部的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)和位置檢測(cè)原理。通常,感測(cè)部300包括由多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體304構(gòu)成的發(fā)送導(dǎo)體組303和由多個(gè)接收 導(dǎo)體302構(gòu)成的接收導(dǎo)體組301。其中,在發(fā)送導(dǎo)體組303和接收導(dǎo)體組301之間形成有絕 緣層。發(fā)送導(dǎo)體304是向預(yù)定方向(圖62A中的X方向)延伸的導(dǎo)體,多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體304 相互分離預(yù)定間隔而并列配置。并且,接收導(dǎo)體302是向與發(fā)送導(dǎo)體304的延伸方向交叉 的方向(圖62A中的Y方向)延伸的線狀的導(dǎo)體,多個(gè)接收導(dǎo)體302相互分離預(yù)定間隔而 并列配置。在這種結(jié)構(gòu)的感測(cè)部300中,向預(yù)定的發(fā)送導(dǎo)體304供給預(yù)定的信號(hào),在各交叉點(diǎn) 檢測(cè)在該預(yù)定的發(fā)送導(dǎo)體304和接收導(dǎo)體302的交叉點(diǎn)流動(dòng)的電路的變化。通常將這種檢 測(cè)方式稱為交叉點(diǎn)型靜電耦合方式。在放置有指示體310 (手指等)的位置,電流經(jīng)由指示 體310分流,從而電流發(fā)生變化。因此,通過(guò)檢測(cè)出電流發(fā)生變化的交叉點(diǎn),可檢測(cè)出指示 體310的位置。并且,在交叉點(diǎn)型靜電耦合方式的指示體檢測(cè)裝置中,如圖62A及圖62B所 示,由于在感測(cè)部300上設(shè)有多個(gè)交叉點(diǎn),因而可進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)。進(jìn)一步具體說(shuō)明交叉點(diǎn)型靜電耦合方式的位置檢測(cè)原理。例如,現(xiàn)在考慮如圖62A 所示地向發(fā)送導(dǎo)體Y6供給預(yù)定的信號(hào),檢測(cè)指示體310在發(fā)送導(dǎo)體Y6上的指示位置的例 子。在向發(fā)送導(dǎo)體Y6供給信號(hào)的狀態(tài)下,首先,通過(guò)差動(dòng)放大器305檢測(cè)流經(jīng)接收導(dǎo)體Xtl 及X1的電流之差。接著,預(yù)定時(shí)間之后,將接收導(dǎo)體切換為X1及X2,檢測(cè)兩個(gè)接收導(dǎo)體之間 的電流差。反復(fù)該動(dòng)作直到接收導(dǎo)體Xm為止。
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此時(shí),求出發(fā)送導(dǎo)體Y6上各交叉點(diǎn)的位置處的差動(dòng)放大器305的輸出信號(hào)的電平 變化。圖62B表示其特性。圖62B的特性的橫軸表示從接收導(dǎo)體Xtl至各接收導(dǎo)體為止的 距離,即接收導(dǎo)體的位置,縱軸表示差動(dòng)放大器305的輸出信號(hào)的電平(輸出值)。其中, 圖62B中的虛線所示的特性實(shí)際上為差動(dòng)放大器305的輸出信號(hào)的電平變化,實(shí)線的特性 是差動(dòng)放大器305的輸出信號(hào)的積分值。在圖62A及圖62B所示的例子中,由于在發(fā)送導(dǎo)體Y6與接收導(dǎo)體X4及XM_5的交叉 點(diǎn)附近放置有指示體310,因而流經(jīng)該交叉點(diǎn)附近的電流發(fā)生變化。因此,在圖62B所示的 例子中,在發(fā)送導(dǎo)體Y6上的與接收導(dǎo)體X4及XM_5的交叉點(diǎn)附近所對(duì)應(yīng)的位置上,差動(dòng)放大 器305的輸出信號(hào)發(fā)生變化,其積分值變低(成為負(fù)值)。根據(jù)該積分值的變化,可檢測(cè)指 示體310的位置。在以往的指示體檢測(cè)裝置中,對(duì)各發(fā)送導(dǎo)體進(jìn)行切換而進(jìn)行如上所述的 檢測(cè)。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平5-224818號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)平6-004213號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)平7-141088號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開(kāi)平8-087369號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本特開(kāi)平8-179871號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 日本特開(kāi)平8-190453號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7 日本特開(kāi)平8-241161號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8 日本特開(kāi)平9-045184號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)9 日本特開(kāi)2000-076014號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)10 日本特開(kāi)2000-105645號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)11 日本特開(kāi)2000-112642號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)12 日本特開(kāi)平10-161795號(hào)公報(bào)在如上所述的現(xiàn)有交叉點(diǎn)型靜電耦合方式的指示體檢測(cè)裝置中,由于每隔預(yù)定時(shí) 間對(duì)交叉點(diǎn)逐個(gè)進(jìn)行位置檢測(cè)處理,因而存在全部交叉點(diǎn)的檢測(cè)時(shí)間變長(zhǎng)的問(wèn)題。例如, 在具有64個(gè)發(fā)送導(dǎo)體和128個(gè)接收導(dǎo)體的感測(cè)部中,若各交叉點(diǎn)的檢測(cè)處理時(shí)間例如為 256 μ sec,則全部交叉點(diǎn)(8192個(gè))花約2sec的檢測(cè)時(shí)間,不實(shí)用。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于在通過(guò)靜電耦合方式檢測(cè)指示體的位置時(shí),能 夠高速地進(jìn)行位置檢測(cè)。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的一種指示體檢測(cè)裝置,包括導(dǎo)體圖形,由配置于第 一方向上的多個(gè)導(dǎo)體和配置于與所述第一方向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成;多頻信 號(hào)生成電路,用于生成多個(gè)頻率的信號(hào);第一導(dǎo)體選擇電路,對(duì)配置于所述第一方向上的多 個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置有預(yù)定數(shù)量N的導(dǎo)體的各導(dǎo)體,選擇性地供給由所述多頻信號(hào)生成 電路生成的預(yù)定頻率的信號(hào),其中N為> 0的整數(shù);第二導(dǎo)體選擇電路,用于選擇性地切換 配置于與所述第一方向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體;和信號(hào)檢測(cè)電路,用于檢測(cè)與由所 述多頻信號(hào)生成電路生成的頻率的信號(hào)對(duì)應(yīng)的各頻率的信號(hào),該各頻率的信號(hào)是從所述第 二導(dǎo)體選擇電路供給的表示所述導(dǎo)體圖形中的所述第一方向上的導(dǎo)體和所述第二方向上
8的導(dǎo)體的交叉點(diǎn)處的耦合狀態(tài)的信號(hào)。并且,本發(fā)明的一種指示體檢測(cè)方法,以如下所述的步驟進(jìn)行。首先,執(zhí)行生成多個(gè)頻率的信號(hào)的第一步驟。接著,執(zhí)行下述的第二步驟對(duì)由配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體和配置于與所述 第一方向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的導(dǎo)體圖形中的、配置于所述第一方向上的多 個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置有預(yù)定數(shù)量0的整數(shù))的導(dǎo)體的各導(dǎo)體,選擇性地供給所 述第一步驟中所生成的多個(gè)頻率中的預(yù)定頻率的信號(hào)。接著,執(zhí)行下述的第三步驟選擇性地切換配置于與上述第一方向交叉的方向上 的多個(gè)導(dǎo)體。然后,執(zhí)行下述的第四步驟獲得與所述第一步驟中所生成的頻率的信號(hào)對(duì)應(yīng)的 各頻率的信號(hào),該各頻率的信號(hào)是從所述第三步驟中所選擇的導(dǎo)體供給的表示所述導(dǎo)體圖 形中的所述第一方向上的導(dǎo)體和所述第二方向上的導(dǎo)體的交叉點(diǎn)處的耦合狀態(tài)的信號(hào)。根據(jù)如上所述構(gòu)成的本發(fā)明,同時(shí)向發(fā)送側(cè)的多個(gè)導(dǎo)體供給頻率相互不同的信 號(hào),在接收側(cè)檢測(cè)與該多個(gè)不同頻率的信號(hào)對(duì)應(yīng)的各頻率的信號(hào),檢測(cè)出指示體在導(dǎo)體圖 形上的位置。即,在發(fā)送側(cè)和接收側(cè)分別在多個(gè)導(dǎo)體之間并列地執(zhí)行信號(hào)處理。在本發(fā)明中,同時(shí)向發(fā)送側(cè)的多個(gè)導(dǎo)體供給頻率相互不同的信號(hào),從而檢測(cè)出指 示體在導(dǎo)體圖形上的位置。即,可對(duì)多個(gè)交叉點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行位置檢測(cè)處理。因而根據(jù)本發(fā)明, 在靜電耦合方式的指示體檢測(cè)裝置中,能夠更高速地進(jìn)行位置檢測(cè)。


圖1是第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的簡(jiǎn)要塊結(jié)構(gòu)圖。圖2是第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的感測(cè)部的簡(jiǎn)要剖視圖。圖3是第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的多頻信號(hào)供給電路的塊結(jié)構(gòu)圖。圖4是第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的周期信號(hào)生成部的塊結(jié)構(gòu)圖。圖5是第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的發(fā)送導(dǎo)體選擇電路的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。圖6是用于說(shuō)明第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的發(fā)送導(dǎo)體的切換動(dòng)作的圖。圖7是第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的接收導(dǎo)體選擇電路及放大電路的簡(jiǎn)要 結(jié)構(gòu)圖。圖8是用于說(shuō)明第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置中的接收導(dǎo)體的切換動(dòng)作的圖。圖9是第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的接收部的塊結(jié)構(gòu)圖。圖10是第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的同步檢波電路部的塊結(jié)構(gòu)圖。圖IlA是表示感測(cè)部上不存在指示體時(shí)的發(fā)送導(dǎo)體與接收導(dǎo)體之間的靜電耦合 狀態(tài)的圖,圖IlB是表示感測(cè)部上存在指示體時(shí)的發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體之間的靜電耦合狀 態(tài)的圖。圖12A是表示第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置上的多點(diǎn)接觸的圖,圖12B是表示 對(duì)于發(fā)送導(dǎo)體Y6由接收導(dǎo)體輸出的輸出信號(hào)的波形的圖。圖12C是表示對(duì)于發(fā)送導(dǎo)體Y58 由接收導(dǎo)體輸出的輸出信號(hào)的檢波波形的圖。圖12D是表示對(duì)于發(fā)送導(dǎo)體Y2由接收導(dǎo)體 輸出的輸出信號(hào)的檢波波形的圖。圖13是表示第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置中的位置檢測(cè)步驟的流程圖。
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圖14是第一實(shí)施方式的變形例1的感測(cè)部的簡(jiǎn)要剖視圖。圖15A是第一實(shí)施方式的變形例2的感測(cè)部的簡(jiǎn)要剖視圖,圖15B是變形例2的 感測(cè)部的透視圖。圖16A是第一實(shí)施方式的變形例3的感測(cè)部(第一例)的交叉點(diǎn)的簡(jiǎn)要放大圖, 圖16B是變形例3的感測(cè)部的面導(dǎo)體部的簡(jiǎn)要放大圖。圖17是變形例3的感測(cè)部(第二例)的簡(jiǎn)要放大圖。圖18是第一實(shí)施方式的變形例4的感測(cè)部的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。圖19A是表示變形例4的感測(cè)部的上部導(dǎo)體圖形的圖,圖19B是表示變形例4的 感測(cè)部的下部導(dǎo)體圖形的圖。圖20是第一實(shí)施方式的變形例5的感測(cè)部的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。圖21A是第一實(shí)施方式的變形例6的放大器的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖,圖21B是放大電路中 使用差動(dòng)放大器時(shí)的放大電路及其周邊的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。圖22是第一實(shí)施方式的變形例7的放大器的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。圖23是表示第一實(shí)施方式的變形例8的周期信號(hào)供給方式的圖。圖24是表示第一實(shí)施方式的變形例9的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè) 方式的圖。圖25A及圖25B是表示變形例9的周期信號(hào)的頻率輪換的例子的圖。圖26A至圖26C是表示變形例9的周期信號(hào)的頻率輪換的另一例子的圖。圖27是用于說(shuō)明第一實(shí)施方式的變形例10的圖。圖28是表示變形例10的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的圖。圖29是表示變形例10的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的另一例的 圖。圖30是用于說(shuō)明第一實(shí)施方式的變形例11的圖。圖31是表示變形例11的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的圖。圖32是表示變形例11的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的另一例的 圖。圖33A及圖33B是表示第一實(shí)施方式的變形例12的周期信號(hào)的供給方式及輸出 信號(hào)的檢測(cè)方式的圖。圖34是表示通常的手指檢測(cè)時(shí)的信號(hào)電平的圖。圖35是用于說(shuō)明第一實(shí)施方式的變形例13、14的圖。圖36是用于說(shuō)明第一實(shí)施方式的變形例14的圖。圖37是表示第一實(shí)施方式的變形例15的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè) 方式的第一圖。圖38是表示變形例15的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的第二圖。圖39是用于說(shuō)明第一實(shí)施方式的變形例17的圖。圖40是表示變形例17的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的圖。圖41是第一實(shí)施方式的變形例18的指示體檢測(cè)裝置的接收部的塊結(jié)構(gòu)圖。圖42是變形例18的指示體檢測(cè)裝置的絕對(duì)值檢波電路的塊結(jié)構(gòu)圖。圖43A是表示單側(cè)發(fā)送時(shí)的周期信號(hào)的供給方式的圖,圖43B是表示輸出信號(hào)的
10電平的圖。圖44A是表示變形例19的兩側(cè)發(fā)送時(shí)的周期信號(hào)的供給方式的圖,圖44B是表示 輸出信號(hào)的電平的圖。圖45A是表示輸出信號(hào)的空間分布(電平曲面)例子的示意圖,圖45B是將第一 實(shí)施方式的變形例19的電平曲面分割成多個(gè)平面的圖。圖46是用于說(shuō)明在變形例20中計(jì)算電平曲面體積的方法的一例的圖表。圖47是第二實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的簡(jiǎn)要塊結(jié)構(gòu)圖。圖48是第二實(shí)施方式的發(fā)送導(dǎo)體選擇電路及發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路的簡(jiǎn)要 結(jié)構(gòu)圖。圖49A及圖49B是用于說(shuō)明第二實(shí)施方式的發(fā)送導(dǎo)體的切換動(dòng)作的圖。圖50是第二實(shí)施方式的接收導(dǎo)體選擇電路及發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路的簡(jiǎn)要 結(jié)構(gòu)圖。圖51是用于說(shuō)明第二實(shí)施方式的接收導(dǎo)體的切換動(dòng)作的圖。圖52A及圖52B是用于說(shuō)明第三實(shí)施方式的發(fā)送導(dǎo)體的切換動(dòng)作的例子的圖。圖53A及圖53B是用于說(shuō)明第三實(shí)施方式的發(fā)送導(dǎo)體的切換動(dòng)作的另一例子的 圖。圖54是第四實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的簡(jiǎn)要塊結(jié)構(gòu)圖。圖55是表示周期信號(hào)的初始相位的分散例子的圖。圖56是表示第四實(shí)施方式的發(fā)送信號(hào)的合成波形(無(wú)相位分散)的圖表。圖57是表示第四實(shí)施方式的發(fā)送信號(hào)的合成波形(相位分散模式0)的圖表。圖58是表示第四實(shí)施方式的發(fā)送信號(hào)的合成波形(相位分散模式1)的圖表。圖59是表示第四實(shí)施方式的發(fā)送信號(hào)的合成波形(相位分散模式2-1)的圖表。圖60是表示第四實(shí)施方式的發(fā)送信號(hào)的合成波形(相位分散模式2-2)的圖表。圖61是表示第四實(shí)施方式的發(fā)送信號(hào)的合成波形(相位分散模式3)的圖表。圖62A是現(xiàn)有交叉點(diǎn)型靜電耦合方式的指示體檢測(cè)裝置的感測(cè)部的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖, 圖62B是用于說(shuō)明現(xiàn)有交叉點(diǎn)型指示體檢測(cè)裝置的位置檢測(cè)原理的圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行說(shuō)明。以下述項(xiàng)目的順序進(jìn)行說(shuō)明。1.第一實(shí)施方式(頻率多路傳輸(Multiplexing)時(shí)的組內(nèi)掃描的例子)2.第二實(shí)施方式(頻率多路傳輸時(shí)的塊單位切換掃描的例子)3.第三實(shí)施方式(頻率多路傳輸時(shí)的全部導(dǎo)體對(duì)象掃描的例子)4.第四實(shí)施方式(頻率多路傳輸時(shí)將多頻信號(hào)的初始相位分散的例子)(1.第一實(shí)施方式)在第一實(shí)施方式中,對(duì)本發(fā)明的指示體檢測(cè)裝置及指示體檢測(cè)方法的基本結(jié)構(gòu)例 進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,將感測(cè)部的發(fā)送導(dǎo)體組和接收導(dǎo)體組分別分割成多個(gè)組,同時(shí) 供給(多路發(fā)送)對(duì)應(yīng)每組而不同的頻率的信號(hào)(周期信號(hào))。下面,將本實(shí)施方式的信號(hào) 供給方式稱作“頻率多路傳輸方式”,將所供給的多個(gè)周期信號(hào)統(tǒng)稱為“多頻信號(hào)”。其中,本發(fā)明的位置檢測(cè)方式是根據(jù)感測(cè)部的發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體之間的靜電耦合狀態(tài)的變化 來(lái)檢測(cè)指示體的位置的靜電耦合方式。(指示體檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu))圖1表示第一實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。指示體檢測(cè)裝置100主要包括感測(cè)部10、發(fā)送部20、接收部30、控制發(fā)送部20及 接收部30的動(dòng)作的控制電路40。下面對(duì)各部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。首先,參照?qǐng)D1及圖2對(duì)感測(cè)部10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。其中,圖2是感測(cè)部10的簡(jiǎn) 要剖視圖,是從圖1中的Y方向觀察的剖視圖。如該圖2所示,感測(cè)部10包括第一玻璃基 板15、由多個(gè)接收導(dǎo)體12構(gòu)成的接收導(dǎo)體組11、墊片16、由多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14構(gòu)成的發(fā)送導(dǎo) 體組13和第二玻璃基板17。并且,發(fā)送導(dǎo)體組13、墊片16、接收導(dǎo)體組11及第二玻璃基板 17,依次形成于第一玻璃基板15上。并且,在該第一實(shí)施方式中,在第二玻璃基板17—側(cè)(該第二玻璃基板17與第一 玻璃基板15相對(duì)的面的相反側(cè))使用手指、靜電筆等指示體。并且,在該第一實(shí)施方式中, 代替第一玻璃基板15及第二玻璃基板17,也可以使用由合成樹(shù)脂等構(gòu)成的薄片狀(薄膜 狀)基材。發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12,例如通過(guò)由ITO(Indium Tin Oxide,銦錫氧化物)膜 構(gòu)成的透明電極膜、銅箔等形成。發(fā)送導(dǎo)體14的電極圖形例如可如下所述地形成。首先,例 如通過(guò)濺射法、蒸鍍法、涂敷法等,在第一玻璃基板15上形成由上述材料等形成的電極膜。 接著對(duì)所形成的電極膜進(jìn)行蝕刻,形成預(yù)定的電極圖形??赏瑯拥卦诘诙AЩ?7上形 成接收導(dǎo)體12的電極圖形。其中,在利用銅箔形成發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12的情況下,還 可以利用噴墨打印機(jī),以預(yù)定的電極圖形向玻璃板等上噴涂包含銅粒子的墨而進(jìn)行制作。墊片16 例如由 PVB (Polyvinyl Butyral,聚乙烯醇縮丁醛)、EVA (Ethylene Vinyl Acetate,乙烯醋酸乙烯酯)、丙烯酸類樹(shù)脂等合成樹(shù)脂形成。并且,墊片16也可由高折射率 (高電介質(zhì))的硅橡膠構(gòu)成。在由合成樹(shù)脂構(gòu)成墊片16的情況下,例如如下所述地形成。首先,將合成樹(shù)脂薄 片夾入發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12之間。接著,對(duì)導(dǎo)體之間進(jìn)行抽真空并加壓及加熱而形 成墊片16。并且,例如也可以使液體狀的合成樹(shù)脂流入發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12之間,然 后通過(guò)使合成樹(shù)脂固化來(lái)形成墊片16。如圖1所示,發(fā)送導(dǎo)體組13由在預(yù)定方向(圖1中的X方向)上延伸的多個(gè)發(fā)送 導(dǎo)體14構(gòu)成,多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14相互分隔預(yù)定間距而并列配置。并且,接收導(dǎo)體組11由在 與發(fā)送導(dǎo)體14的延伸方向交叉的方向(圖1中的Y方向)上延伸的多個(gè)接收導(dǎo)體12構(gòu) 成,多個(gè)接收導(dǎo)體12相互分隔預(yù)定間距而并列配置。發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12都由直線 狀(板狀)或預(yù)定形狀的導(dǎo)體形成。在該第一實(shí)施方式中,表示以直線狀形成的例子。在 該圖1中,表示發(fā)送導(dǎo)體14和接收導(dǎo)體12正交,但也可以是正交以外的角度,例如為發(fā)送 導(dǎo)體14和接收導(dǎo)體12傾斜交叉的結(jié)構(gòu)。并且,從電特性看來(lái),優(yōu)選接收導(dǎo)體的寬度小于發(fā) 送導(dǎo)體的寬度。這是因?yàn)?,通過(guò)減少浮動(dòng)電容,可減少混入接收導(dǎo)體的噪聲。另外,在該第一實(shí)施方式中,將發(fā)送導(dǎo)體14的個(gè)數(shù)設(shè)為64個(gè),將接收導(dǎo)體12的個(gè) 數(shù)設(shè)為128個(gè)。并且,在該第一實(shí)施方式中,發(fā)送導(dǎo)體14和接收導(dǎo)體12的配置間隔(間 距)都是3. 2mm。其中,本發(fā)明不限于此,發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12的個(gè)數(shù)以及間距,可根據(jù)感測(cè)部10的尺寸、所需的檢測(cè)精度等適當(dāng)設(shè)定。并且,在該第一實(shí)施方式中,在發(fā)送導(dǎo)體組13中,從靠近接收部30 —側(cè)的發(fā)送導(dǎo) 體14設(shè)其索引(index)n為“0” “63”,在下面將與各索引η對(duì)應(yīng)的發(fā)送導(dǎo)體14適當(dāng)?shù)赜?為發(fā)送導(dǎo)體Υη。并且,在本實(shí)施方式中,在發(fā)送導(dǎo)體組11中,從遠(yuǎn)離發(fā)送部20—側(cè)的接收 導(dǎo)體12設(shè)其索引m為“0” “127”,在下面將與各索引m對(duì)應(yīng)的接收導(dǎo)體12適當(dāng)?shù)赜洖榘l(fā) 送導(dǎo)體Xm。并且,在該第一實(shí)施方式中,將發(fā)送導(dǎo)體組13及接收導(dǎo)體組11分別分割成16個(gè) 組(塊)。即,在以下說(shuō)明中,將發(fā)送導(dǎo)體組13的組分別記為發(fā)送塊,將接收導(dǎo)體組11的組 記為檢測(cè)塊。該發(fā)送塊由4個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14構(gòu)成。各發(fā)送塊由相鄰的(索引η連續(xù)的)4個(gè)發(fā) 送導(dǎo)體14構(gòu)成。更具體而言,在本實(shí)施方式中,將發(fā)送導(dǎo)體組13分割成檢測(cè)塊(Ytl Υ3}、 {Υ4 Y7I、…、(Y56 Y59I 以及(Y60 Y63I。同樣,檢測(cè)塊由8個(gè)接收導(dǎo)體12構(gòu)成。各檢測(cè)塊由相鄰的(索引m連續(xù)的)8個(gè)發(fā) 送導(dǎo)體12構(gòu)成。更具體而言,在本實(shí)施方式中,將接收導(dǎo)體組11分割成檢測(cè)塊 X7}、
{X8 X1J、…、(X112 X119I 以及(X120 X127I。其中,本發(fā)明不限于此,一組內(nèi)的導(dǎo)體的數(shù)量、組數(shù)、組的方式(屬于同組的導(dǎo)體 的位置關(guān)系等),可根據(jù)感測(cè)部10的尺寸、所需的檢測(cè)速度等適當(dāng)設(shè)定,詳情在后面說(shuō)明。如圖1所示,發(fā)送部20包括發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22、多頻信號(hào)供給電路21和時(shí)鐘產(chǎn) 生電路23。發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22、多頻信號(hào)供給電路21和時(shí)鐘產(chǎn)生電路23,依次從感測(cè)部 10 一側(cè)進(jìn)行配置。多頻信號(hào)供給電路21與時(shí)鐘產(chǎn)生電路23相連接,其通過(guò)從時(shí)鐘產(chǎn)生電 路23輸出的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行控制。圖3表示多頻信號(hào)供給電路21的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的一例。該第一實(shí)施方式的多頻信號(hào)供給電路21由與發(fā)送導(dǎo)體組11的發(fā)送塊的數(shù)量相同 數(shù)量(16個(gè))的周期信號(hào)生成部24構(gòu)成。多個(gè)周期信號(hào)生成部24根據(jù)控制電路40的控 制,分別產(chǎn)生一定周期的周期信號(hào)。另外,在該第一實(shí)施方式中,關(guān)于由多個(gè)周期信號(hào)生成 部24產(chǎn)生的周期信號(hào),從靠近接收部30 —側(cè)的周期信號(hào)生成部24產(chǎn)生的周期信號(hào)起,依 次將索引i設(shè)為“0” “15”。該16個(gè)周期信號(hào)是例如IOOkHz 250kHz為止以IOkHz為 跨度的16個(gè)頻率的信號(hào)。圖4表示周期信號(hào)生成部24的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)。周期信號(hào)生成部24主要包括加法器241、選擇器242、D型觸發(fā)器(以下稱作 “D-FF” ) 243、矩形波R0M244、D-FF245。下面對(duì)各部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。加法器241具有兩個(gè)輸入端子,具有一個(gè)輸出運(yùn)算結(jié)果的輸出端子。在加法器241 的一個(gè)輸入端子上,從寄存器(圖示省略)輸入頻率數(shù)據(jù)(跳過(guò)數(shù)指定信號(hào)(Skipping over number designation signal))。該頻率數(shù)據(jù)是例如在IOOkHz 250kHz的期間表示一個(gè) 頻率的數(shù)字信號(hào),通過(guò)控制電路40對(duì)每個(gè)周期信號(hào)生成部24進(jìn)行設(shè)定。從該加法器241 的輸出端子輸出的運(yùn)算結(jié)果,經(jīng)由選擇器242輸入到D-FF243,D-FF243的輸出由輸入到加 法器241的另一個(gè)輸入端子。選擇器242是具有兩個(gè)輸入端子,具有一個(gè)輸出運(yùn)算結(jié)果的輸出端子的選擇器 (selector)。向該選擇器242的一個(gè)輸入端子輸入來(lái)自上述加法器241的運(yùn)算結(jié)果,從寄存器(圖示省略)向另一個(gè)輸入端子輸入初始相位數(shù)據(jù)。該選擇器242選擇并輸出所輸入 的運(yùn)算結(jié)果或初始相位數(shù)據(jù)中的任一個(gè)。該初始相位數(shù)據(jù)例如是表示22. 5°、45°、90° 等的數(shù)字信號(hào),通過(guò)控制電路40對(duì)每個(gè)周期信號(hào)生成部24進(jìn)行設(shè)定。其中,在本實(shí)施方式 中,初始相位是0°。D-FF243用于暫時(shí)保存從選擇器242輸入的數(shù)據(jù)。并且,向該D-FF243輸入由時(shí) 鐘產(chǎn)生電路23產(chǎn)生的時(shí)鐘。并且,D-FF243在從時(shí)鐘產(chǎn)生電路23輸入的時(shí)鐘的邊緣的定 時(shí),存儲(chǔ)從選擇器242輸入的數(shù)據(jù)。D-FF243的輸出向矩形波R0M244輸入,并且還向加法器 241輸入。矩形波R0M244例如是存儲(chǔ)8位X 256采樣的偽矩形波(Pseudorectangular wave)的數(shù)據(jù)的ROM (Read Only Memory,只讀存貯器)。周期信號(hào)生成部24,根據(jù)從時(shí)鐘產(chǎn) 生電路23供給的時(shí)鐘,與從D-FF243向控制電路40或?qū)S米x取部輸入的信號(hào)對(duì)應(yīng)地,指定 該矩形波R0M244的地址,讀取數(shù)據(jù)。如來(lái)自寄存器的頻率數(shù)據(jù)和初始相位數(shù)據(jù)發(fā)生變化, 則所讀取的地址也會(huì)變更,從矩形波R0M244讀取的矩形波數(shù)據(jù)的頻率、初始相位的數(shù)據(jù)發(fā) 生變化。但是,該周期信號(hào)生成部24,為了產(chǎn)生多個(gè)頻率,從矩形波R0M244指定地址并讀 取數(shù)據(jù)時(shí),指定跳過(guò)地址的數(shù)。在根本不進(jìn)行地址跳過(guò),例如根據(jù)2. 56MHz時(shí)鐘讀取矩形波 R0M244的數(shù)據(jù)的情況下,被讀取的矩形波的頻率為2. 56MHz^256 = IOkHz0另一方面,地 址的跳過(guò)僅進(jìn)行一次,例如根據(jù)2. 56MHz時(shí)鐘讀取矩形波R0M244的數(shù)據(jù)的情況下,被讀取 的矩形波的頻率為2. 56MHz+(256 + 2) = 20kHz。即,如跳過(guò)的地址數(shù)增加,則頻率上升。 其中,該數(shù)值例是用于說(shuō)明的一例,不限于此。D-FF245用于暫時(shí)保存從矩形波R0M244輸入的矩形波數(shù)據(jù)。該D-FF245根據(jù)從時(shí) 鐘產(chǎn)生電路23供給的時(shí)鐘,將暫時(shí)保存的矩形波數(shù)據(jù)向發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22輸出。下面,對(duì)周期信號(hào)生成部24的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。如上所述構(gòu)成的周期信號(hào)生成部 24,首先輸入從控制電路40向選擇器242輸出的復(fù)位信號(hào)時(shí),由選擇器242選擇初始相位。 緊接著,由選擇器242選擇的表示初始相位的信號(hào)向D-FF243輸入而設(shè)定初始相位。前者 的處理進(jìn)行至?xí)r鐘上升為止,后者的處理在時(shí)鐘上升后進(jìn)行。接著,D-FF243根據(jù)由時(shí)鐘產(chǎn)生電路23產(chǎn)生的時(shí)鐘,向加法器241輸入表示初始相 位的信號(hào)。加法器241進(jìn)行在從D-FF243輸入的表示初始相位的信號(hào)上加上頻率數(shù)據(jù)(跳 過(guò)數(shù)指定信號(hào))的處理。緊接著,該加法器241將其運(yùn)算結(jié)果經(jīng)由選擇器242向D-FF243 輸出。在D-FF243上設(shè)定該運(yùn)算結(jié)果即初始相位的信號(hào)加上頻率數(shù)據(jù)得到的值(相加值)。 該相加值從D-FF243供給給矩形波R0M244。并根據(jù)由時(shí)鐘產(chǎn)生電路23產(chǎn)生的時(shí)鐘,指定與 相加值對(duì)應(yīng)的相應(yīng)地址。與該指定的地址對(duì)應(yīng)地,從矩形波R0M244讀取數(shù)據(jù)。該讀取的數(shù) 據(jù)經(jīng)由D-FF245向發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22輸出。其后,從D-FF243至加法器241的循環(huán)處理 反復(fù)進(jìn)行與頻率數(shù)據(jù)的數(shù)相應(yīng)的次數(shù),進(jìn)行加法處理。通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述一系列的動(dòng)作,可 得到目標(biāo)頻率、初始相位的矩形波數(shù)據(jù)。另外,在該第一實(shí)施方式中,例示了向發(fā)送導(dǎo)體供給的周期信號(hào)的波形為矩形波 (在0伏特電位基準(zhǔn)的上下方向振動(dòng)的脈沖)的情況,但只要是具有一定周期的周期信號(hào), 就不限于該例。例如也可以是將矩形波R0M244替換成正弦波ROM或脈沖波ROM,產(chǎn)生正弦 波或脈沖波(也可以是在O-Vcc之間振動(dòng)的矩形波、反轉(zhuǎn)極性的負(fù)信號(hào))的構(gòu)成。上述矩形波,也可看作是以脈沖波的電位Vcc —半的電位作為基準(zhǔn)而上下振動(dòng)的矩形波。其中,周 期信號(hào)生成部24當(dāng)然也能以不使用上述各種ROM的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。并且,在該第一實(shí)施方式中,將周期信號(hào)的初始相位設(shè)為0°,并且初始相位和頻 率設(shè)定一次后不變化,但周期信號(hào)生成部24產(chǎn)生的周期信號(hào)的頻率及初始相位不限于該 例。并且,周期信號(hào)生成部24在某個(gè)定時(shí)輸出周期信號(hào),但輸出周期信號(hào)的周期信號(hào)生成 部24不限于該例。關(guān)于其他例子在后文進(jìn)行說(shuō)明。供給周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14,根據(jù)控制電路40的控制由發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22進(jìn) 行切換。該第一實(shí)施方式中的發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22由與發(fā)送導(dǎo)體組13的分割組數(shù)(16個(gè)) 相同數(shù)量的開(kāi)關(guān)構(gòu)成。圖5表示發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22由用于選擇性地供給從頻率信號(hào)供給電路21供給的周期信 號(hào)的多個(gè)開(kāi)關(guān)22a構(gòu)成。該開(kāi)關(guān)22a在各發(fā)送塊25上分別設(shè)有一個(gè)。各開(kāi)關(guān)22a的輸出 側(cè)的四個(gè)端子22b,分別連接在對(duì)應(yīng)的發(fā)送導(dǎo)體14上。并且,各開(kāi)關(guān)22a的輸入側(cè)的一個(gè) 端子22c,分別與圖3所示多頻信號(hào)供給電路21的對(duì)應(yīng)的周期信號(hào)生成部24的輸出端子 相連接。該開(kāi)關(guān)22a形成下述結(jié)構(gòu)以預(yù)定時(shí)間間隔,連接所選擇的發(fā)送導(dǎo)體14和輸出對(duì) 應(yīng)的預(yù)定頻率fk(k = 0 15)的周期信號(hào)的周期信號(hào)生成部24的端子。并且,該開(kāi)關(guān)22a 的切換動(dòng)作通過(guò)控制電路40進(jìn)行控制。圖6表示第一實(shí)施方式中的發(fā)送導(dǎo)體14的切換動(dòng)作的一例。在該例中,首先,各發(fā)送塊25中最大索引的發(fā)送導(dǎo)體14即發(fā)送導(dǎo)體Y3、Y7、…、Y59 及Y63經(jīng)由開(kāi)關(guān)22a分別與對(duì)應(yīng)的周期信號(hào)生成部24的輸出端子相連接(圖5的狀態(tài))。接著,從多頻信號(hào)供給電路21的各周期信號(hào)生成部24輸出的、頻率相互不同的周 期信號(hào),同時(shí)向由各發(fā)送塊25的開(kāi)關(guān)22a選擇的16個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14供給。在該狀態(tài)下,預(yù) 定時(shí)間期間進(jìn)行指示體的位置檢測(cè)。接著,經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間時(shí),開(kāi)關(guān)22a將發(fā)送導(dǎo)體14切 換成位于索引η減少的方向上的相鄰的發(fā)送導(dǎo)體14,即發(fā)送導(dǎo)體Y2、Y6、…、Y58及Υ62。進(jìn) 行切換后,向該16個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14同時(shí)供給從多頻信號(hào)供給電路21的各周期信號(hào)生成部24 輸出的頻率相互不同的周期信號(hào),進(jìn)行位置檢測(cè)。反復(fù)進(jìn)行上述動(dòng)作并進(jìn)行指示體的位置 檢測(cè)。然后,各發(fā)送塊25內(nèi)的最小索引的發(fā)送導(dǎo)體14即發(fā)送導(dǎo)體U、…、Y56及Y6tl被 開(kāi)關(guān)22a選擇,進(jìn)行指示體的位置檢測(cè)后,各發(fā)送塊25內(nèi)的最大索引的發(fā)送導(dǎo)體14再被開(kāi) 關(guān)22a選擇,在各組內(nèi)反復(fù)上述動(dòng)作。此時(shí)優(yōu)選的是,沒(méi)有被開(kāi)關(guān)22a選擇的發(fā)送導(dǎo)體14與 任意的基準(zhǔn)電位或地電位連接。如此,通過(guò)使沒(méi)有被開(kāi)關(guān)22a選擇的發(fā)送導(dǎo)體與任意的基 準(zhǔn)電位或地電位連接,可防止與沒(méi)有被選擇的發(fā)送導(dǎo)體重疊的噪聲,從而可提高耐噪性。其 中,發(fā)送導(dǎo)體14的切換動(dòng)作順序不限于圖6的例子。關(guān)于其變形例在后面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如上所述,在發(fā)送部20中,多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14劃分為各組由預(yù)定數(shù)量M(M為彡2的 整數(shù),在圖5的例子中為M = 4)的導(dǎo)體組成的多個(gè)組。然后,將由多頻信號(hào)供給電路21產(chǎn) 生的各頻率的信號(hào)(周期信號(hào))供給給構(gòu)成各組的預(yù)定的發(fā)送導(dǎo)體14,并且在各組內(nèi)依次 切換供給該周期信號(hào)的導(dǎo)體。通過(guò)如此構(gòu)成,可同時(shí)向多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14供給用于進(jìn)行位置 檢測(cè)的周期信號(hào)。在該例中,由于同時(shí)利用16個(gè)頻率,因而可將發(fā)送用于進(jìn)行位置檢測(cè)的 信號(hào)花費(fèi)的時(shí)間縮短為以往的1/16。
另外,在上述實(shí)施方式中,例如頻率在&至f 15較大的情況下,向與接收部30的距 離較遠(yuǎn)一側(cè)的發(fā)送導(dǎo)體供給較低的頻率(例如,向與接收部30的距離較近一側(cè)的發(fā)送 導(dǎo)體供給較高的頻率(例如f15)時(shí),接收靈敏度變好。另一方面,如圖1所示,接收部30由接收導(dǎo)體選擇電路31、放大電路32、A/ D (Analog to Digital,模擬到數(shù)字)轉(zhuǎn)換電路33、信號(hào)檢測(cè)電路34、位置計(jì)算電路35構(gòu) 成。接收導(dǎo)體選擇電路31、放大電路32、A/D轉(zhuǎn)換電路33、信號(hào)檢測(cè)電路34、位置計(jì)算電路 35從感測(cè)部10 —側(cè)依次配置。該第一實(shí)施方式中的接收導(dǎo)體選擇電路31由與接收導(dǎo)體組11的檢測(cè)塊(16個(gè)) 相同數(shù)量的開(kāi)關(guān)構(gòu)成。圖7表示接收導(dǎo)體選擇電路31周邊的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)。接收導(dǎo)體選擇電路31由多個(gè)開(kāi)關(guān)31a構(gòu)成。該開(kāi)關(guān)31a在各檢測(cè)塊36上各設(shè)置 一個(gè)。各開(kāi)關(guān)31a的輸入側(cè)的8個(gè)端子31b分別與對(duì)應(yīng)的接收導(dǎo)體12連接。并且,各開(kāi)關(guān) 31a輸出側(cè)的端子31c與對(duì)應(yīng)的一個(gè)后述I/V轉(zhuǎn)換電路32a的輸入端子連接。并且,各開(kāi)關(guān) 31a形成以預(yù)定時(shí)間間隔切換與I/V轉(zhuǎn)換電路32a連接的接收導(dǎo)體12的結(jié)構(gòu)。I/V轉(zhuǎn)換電 路32a的輸出向切換開(kāi)關(guān)32d輸出。切換開(kāi)關(guān)32d是在每個(gè)預(yù)定時(shí)間依次切換與A/D轉(zhuǎn)換電路33連接的I/V轉(zhuǎn)換電 路32a而將電壓信號(hào)分時(shí)輸出到A/D轉(zhuǎn)換電路33的電路。形成這種結(jié)構(gòu)的情況下,在接收 部30內(nèi),A/D轉(zhuǎn)換電路33以及在其后段配置的后述的電路組(同步檢波電路37等)只要 設(shè)置1個(gè)系統(tǒng)即可,從而接收部30的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。另外,該切換開(kāi)關(guān)32d可設(shè)在放大電 路32內(nèi)或A/D轉(zhuǎn)換電路33內(nèi)的任意一個(gè)中。圖8表示通過(guò)開(kāi)關(guān)31a切換接收導(dǎo)體12的切換動(dòng)作。各開(kāi)關(guān)31a的切換動(dòng)作由控制電路40進(jìn)行控制。在圖8的例子中,首先,設(shè)各檢 測(cè)塊36為在最小索引的接收導(dǎo)體12即接收導(dǎo)體\、\、…、X112及X12tl連接有開(kāi)關(guān)31a的 狀態(tài)(圖7的狀態(tài))。在該狀態(tài)下,預(yù)定時(shí)間的期間,在被選擇的多個(gè)接收導(dǎo)體12中同時(shí)進(jìn) 行指示體的位置檢測(cè),得到各組的輸出信號(hào)Sc^Sp -,S150接著,經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間時(shí),開(kāi)關(guān)31a將接收導(dǎo)體12切換而連接到位于索引m增加 的方向上的相鄰的接收導(dǎo)體12即接收導(dǎo)體Xp X9、…、X113及X121。進(jìn)行該切換后,得到從 與開(kāi)關(guān)31a連接的接收導(dǎo)體Xp X9、…、X113及X121輸出的輸出信號(hào)即各組的輸出信號(hào); S1, -,S150之后,開(kāi)關(guān)31a反復(fù)這種動(dòng)作并進(jìn)行指示體的位置檢測(cè)。然后,各檢測(cè)塊36內(nèi)的最大索引的接收導(dǎo)體12即接收導(dǎo)體X7、X15、…、X119及X127 與開(kāi)關(guān)31a連接,通過(guò)該多個(gè)接收導(dǎo)體12同時(shí)進(jìn)行指示體的位置檢測(cè)。然后,開(kāi)關(guān)31a與 各檢測(cè)塊36內(nèi)的最小索引的接收導(dǎo)體12連接,在各塊內(nèi)反復(fù)進(jìn)行上述動(dòng)作。此時(shí)優(yōu)選的 是,沒(méi)有被開(kāi)關(guān)31a選擇的接收導(dǎo)體12與任意的基準(zhǔn)電位或地電位連接。如此,通過(guò)使沒(méi) 有被開(kāi)關(guān)31a選擇的接收導(dǎo)體與任意的基準(zhǔn)電位或地電位連接,可防止沒(méi)有被選擇的接收 導(dǎo)體受噪聲影響,從而可提高耐噪性。其中,接收導(dǎo)體12的切換動(dòng)作順序不限于圖8的例 子。關(guān)于其變形例在后面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如上所述,在接收部30中,多個(gè)接收導(dǎo)體14劃分為各組由預(yù)定數(shù)量的導(dǎo)體組成的 多個(gè)組,分別選擇構(gòu)成各組的至少一個(gè)導(dǎo)體,并且依次切換構(gòu)成各組的各導(dǎo)體。通過(guò)如此構(gòu) 成,可同時(shí)從接收導(dǎo)體組11檢測(cè)用于進(jìn)行位置檢測(cè)的輸出信號(hào)。在該第一實(shí)施方式中,由
16于將接收導(dǎo)體組11分割成16組,因而可將接收用于位置檢測(cè)的信號(hào)花費(fèi)的時(shí)間縮短為以 往的1/16。放大電路32取得從接收導(dǎo)體12輸出的電流信號(hào),將該電流信號(hào)變化成電壓信號(hào) 并進(jìn)行放大。如圖7所示,該放大電路32包括與接收導(dǎo)體組11的檢測(cè)塊數(shù)量(16個(gè))相 同數(shù)量的I/V轉(zhuǎn)換電路32a和切換開(kāi)關(guān)32d,在一個(gè)檢測(cè)塊36上連接有一個(gè)I/V轉(zhuǎn)換電 路32a。在本實(shí)施方式中,I/V轉(zhuǎn)換電路32a由一輸入一輸出的放大器32b(運(yùn)算放大器 Operational Amplifier)和與其連接的電容器32c構(gòu)成。實(shí)際上,為了調(diào)整直流偏壓,與電 容器32c并列設(shè)置電阻元件、晶體管等,但在這里省略記載。A/D轉(zhuǎn)換電路33與放大電路32連接,將從放大電路32輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù) 字信號(hào)。該A/D轉(zhuǎn)換電路33與放大電路32連接。其中,在A/D轉(zhuǎn)換電路33上可采用公知 的A/D轉(zhuǎn)換器。如圖1所示,信號(hào)檢測(cè)電路34與A/D轉(zhuǎn)換電路33連接,從來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換電路33 的輸出信號(hào),從在多頻信號(hào)供給電路21產(chǎn)生的多個(gè)頻率的信號(hào)檢測(cè)目標(biāo)頻率的信號(hào)。更具 體而言,該信號(hào)檢測(cè)電路34求出來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換電路33的交叉點(diǎn)和該交叉點(diǎn)上的檢測(cè)信號(hào) 的電平。然后,信號(hào)檢測(cè)電路34在相鄰的交叉點(diǎn)之間連接該檢測(cè)信號(hào)的電平,計(jì)算出指示 體碰觸的交叉點(diǎn)[Xm、Yn]上成為頂點(diǎn)(或頂峰)的山形狀的電平曲面,作為位圖數(shù)據(jù)而輸出 到位置計(jì)算電路35。如圖9所示,該信號(hào)檢測(cè)電路34與周期信號(hào)生成部24對(duì)應(yīng)地由具有與周期信號(hào) 數(shù)量(16個(gè))相同數(shù)量的同步檢波電路37的信號(hào)檢測(cè)部34a構(gòu)成。信號(hào)檢測(cè)部34a的輸 入端子與A/D轉(zhuǎn)換電路33的輸出端子連接。另外,在圖7中,說(shuō)明了將發(fā)揮分時(shí)選擇電路 作用的切換開(kāi)關(guān)32d設(shè)在I/V轉(zhuǎn)換電路32a的輸出側(cè)上的例子,但代替該切換開(kāi)關(guān)32d,可 設(shè)置與檢測(cè)塊36相同數(shù)量的A/D轉(zhuǎn)換電路。圖9表示構(gòu)成放大電路32的I/V轉(zhuǎn)換電路32a、A/D轉(zhuǎn)換電路33以及構(gòu)成信號(hào) 檢測(cè)電路34的信號(hào)檢測(cè)部34a的連接關(guān)系、和信號(hào)檢測(cè)部34a的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。I/V轉(zhuǎn)換電路 32a、A/D轉(zhuǎn)換電路33以及信號(hào)檢測(cè)部34a依次從接收導(dǎo)體12 —側(cè)被串聯(lián)連接。從接收導(dǎo)體12輸出的電流信號(hào),由I/V轉(zhuǎn)換電路32a被轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)并被放 大。接著,其放大信號(hào)輸入到A/D轉(zhuǎn)換電路33,通過(guò)該A/D轉(zhuǎn)換電路33轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。 接著,被轉(zhuǎn)換的該數(shù)字信號(hào)輸入到信號(hào)檢測(cè)部34a。并且,在信號(hào)檢測(cè)部34a中檢測(cè)出與從 多頻信號(hào)供給電路21內(nèi)的對(duì)應(yīng)的周期信號(hào)生成部24輸出的周期信號(hào)相同頻率的信號(hào)而輸 出上述數(shù)字信號(hào)。信號(hào)檢測(cè)部34a主要由多個(gè)同步檢波電路37和與該同步檢波電路37連接的多個(gè) 寄存器38構(gòu)成。寄存器38被劃分為4個(gè)區(qū)域38a 38d。寄存器38與發(fā)送導(dǎo)體選擇電 路22的發(fā)送塊25對(duì)應(yīng),并且寄存器38內(nèi)的區(qū)域38a 38d的各區(qū)域與發(fā)送塊25內(nèi)的發(fā) 送導(dǎo)體對(duì)應(yīng)。例如,來(lái)自與供給到發(fā)送導(dǎo)體Y63 Y6tl的周期信號(hào)對(duì)應(yīng)的接收導(dǎo)體12的輸 出信號(hào)被DFT15檢波而得到的數(shù)據(jù),分別存儲(chǔ)在與該DFT15連接的寄存器38的區(qū)域38a 38d中。其中,也可以不是像上述例子一樣將寄存器38分割成四個(gè)區(qū)域38a 38d,而是相 對(duì)于一個(gè)DFT設(shè)置四個(gè)獨(dú)立的寄存器。同步檢波電路37從所輸入的信號(hào)檢測(cè)出目標(biāo)頻率的信號(hào)。該同步檢波電路37僅 設(shè)有與周期信號(hào)相同數(shù)量(16個(gè)),所述多個(gè)同步檢波電路37并列連接。關(guān)于多個(gè)同步檢波電路37中的哪個(gè)同步檢波電路37輸出什么頻率的信號(hào),根據(jù)從控制電路40輸入的定時(shí)信 號(hào),與多頻信號(hào)供給電路21的周期信號(hào)的產(chǎn)生和發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22的發(fā)送導(dǎo)體14的切 換連動(dòng)地進(jìn)行控制。另外,在圖9的例子中,在多個(gè)同步檢波電路37中,從離A/D轉(zhuǎn)換電路 33較遠(yuǎn)一側(cè)的同步檢波電路37起將其索引j設(shè)為“0” “15”,在下面,將與各索引j對(duì)應(yīng) 的同步檢波電路37適當(dāng)?shù)赜洖镈CTp第1段 第15段的同步檢波電路37 00; DCT15) 的輸入端子與A/D轉(zhuǎn)換電路33的輸出端子連接。其中,DCT (Discrete Cosine Transform) 表示離散余弦變換。圖10表示同步檢波電路37的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)。同步檢波電路37主要由輸入端子370、產(chǎn)生檢測(cè)對(duì)象的頻率fk的周期信號(hào)的信號(hào) 源371、乘法器373、積分器374構(gòu)成。從接收導(dǎo)體12經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換電路33向同步檢波電 路37輸入檢測(cè)信號(hào)(輸出信號(hào))時(shí),該檢測(cè)信號(hào)經(jīng)由輸入端子370向同步檢波電路37的 乘法器373供給。在這里,從信號(hào)源371向乘法器373輸入頻率fk的周期信號(hào),檢測(cè)信號(hào) 與頻率fk的周期信號(hào)相乘而對(duì)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行檢波。然后,檢波信號(hào)向積分器374輸入,按 時(shí)間積分后輸出。如此,通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定在信號(hào)源371產(chǎn)生的周期信號(hào)的頻率fk,能對(duì)目標(biāo)頻率的信 號(hào)(信號(hào)成分)進(jìn)行檢波。噪聲信號(hào)具有對(duì)一定時(shí)間的輸出進(jìn)行積分時(shí)與頻率fk不同的 成分被顯著抑制的特性。因此,通過(guò)利用積分器374對(duì)包含在輸出信號(hào)中的信號(hào)成分和噪 聲成分進(jìn)行一定時(shí)間的積分,信號(hào)成分被放大,噪聲成分相互抵消而被壓縮。另外,通過(guò)利用π/2移相器,將相位從檢測(cè)信號(hào)偏移π/2而進(jìn)行檢波,可對(duì)相 位與包含在檢測(cè)信號(hào)中的信號(hào)成分偏移η/2的頻率fk的周期信號(hào)進(jìn)行檢波。S卩,形成 DFT(Discrete Fourier Transform 離散傅里葉變換)的構(gòu)成,這在可檢測(cè)的相位范圍變大 的方面看來(lái),適用于使用靜電筆的指示體檢測(cè)裝置中。返回圖9的說(shuō)明。寄存器38與同步檢波電路37同樣設(shè)有與發(fā)送導(dǎo)體14(Ytl Y63) 相同的數(shù)量,其分別與各同步檢波電路37 (DCTciNDCT15)連接。各寄存器38 (寄存器38a 38d)保存由對(duì)應(yīng)的同步檢波電路37檢測(cè)出的信號(hào),根據(jù)來(lái)自控制電路40的定時(shí)信號(hào),由位 置計(jì)算電路35讀取保存在該寄存器38中的信號(hào)。位置計(jì)算電路35從由同步檢波電路37的各寄存器(寄存器38a 38d)發(fā)送的 信號(hào),檢測(cè)輸出了信號(hào)電平減少的信號(hào)的接收導(dǎo)體12及其頻率。然后,根據(jù)由從寄存器38 讀取的信號(hào)確定的接收導(dǎo)體12的索引m(0 127)和供給相應(yīng)周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14的 索引n(0 63),計(jì)算出指示體的位置。與由多頻信號(hào)供給電路21產(chǎn)生周期信號(hào)并由發(fā)送 導(dǎo)體選擇電路22切換發(fā)送導(dǎo)體14的動(dòng)作連動(dòng)地,對(duì)接收導(dǎo)體組11整體進(jìn)行上述的同步檢 波電路37的一系列的動(dòng)作。其中,位置計(jì)算電路35不僅輸出放置指示體的交叉點(diǎn)的位置 (坐標(biāo)),還輸出放置有指示體的感測(cè)部10表面的面積、從指示體接受的壓力等信息。(位置檢測(cè)的原理)接著,參照

本實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置中的指示體的位置檢測(cè)原理。 如上所述,本實(shí)施方式的檢測(cè)方式是交叉點(diǎn)型靜電耦合方式,根據(jù)感測(cè)部的發(fā)送導(dǎo)體及接 收導(dǎo)體之間的靜電耦合狀態(tài)的變化來(lái)檢測(cè)指示體的位置。首先,參照?qǐng)D1IA及圖1IB說(shuō)明在感測(cè)部10上存在和不存在指示體時(shí)發(fā)送導(dǎo)體14 及接收導(dǎo)體12之間的靜電耦合狀態(tài)的變化。其中,圖IlA是表示在感測(cè)部10上不存在指示體時(shí)的發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12之間的靜電耦合狀態(tài)的圖,圖IlB是表示在感測(cè)部10 上存在指示體時(shí)的發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12之間的靜電耦合狀態(tài)的圖。在感測(cè)部10上不存在指示體時(shí)(圖IlA的情況),發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12之 間經(jīng)由墊片16電容耦合,從發(fā)送導(dǎo)體14輸出的電場(chǎng)在接收導(dǎo)體12收斂。其結(jié)果,在發(fā)送 導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12之間流著預(yù)定值的電流。但是,在感測(cè)部10上作為指示體例如存在手指19時(shí)(圖IlB的情況),接收導(dǎo)體 12處于不僅與發(fā)送導(dǎo)體14電容耦合,還經(jīng)由手指19與大地電容耦合的狀態(tài)。在這種狀態(tài) 下,從發(fā)送導(dǎo)體14輸出的電場(chǎng)的一部分在手指19收斂,流經(jīng)發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12之 間的電流的一部分經(jīng)由手指19分流到大地。其結(jié)果,流入接收導(dǎo)體12的電流值變小。在 靜電耦合方式中,由接收部30檢測(cè)從該接收導(dǎo)體12輸出的電流值的變化而檢測(cè)指示體的 位置。接著,參照?qǐng)D12A 圖12D說(shuō)明手指19同時(shí)置于感測(cè)部10的多個(gè)交叉點(diǎn)上時(shí)的 位置檢測(cè)。圖12A表示手指19置于感測(cè)部10上的某個(gè)發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體的交叉點(diǎn)(Grid: 柵格)上時(shí)的指示體檢測(cè)裝置100。在這里,作為一例,著眼于發(fā)送導(dǎo)體Y6和接收導(dǎo)體X4以 及發(fā)送導(dǎo)體Y6和接收導(dǎo)體X122的交叉點(diǎn)。圖12B表示與發(fā)送導(dǎo)體Y6對(duì)應(yīng)的接收導(dǎo)體X4及 接收導(dǎo)體X122的輸出信號(hào)。圖12C是表示與發(fā)送導(dǎo)體Y58對(duì)應(yīng)的接收導(dǎo)體X7的輸出信號(hào)的 檢波波形的圖。圖12D是表示來(lái)自與發(fā)送導(dǎo)體Y2對(duì)應(yīng)的接收導(dǎo)體X7的輸出信號(hào)的檢波波 形的圖。如上所述,在手指19不存在于感測(cè)部10上時(shí),來(lái)自接收導(dǎo)體12的輸出電流為預(yù) 定值。但是,在手指19置于發(fā)送導(dǎo)體Y6和接收導(dǎo)體X4以及發(fā)送導(dǎo)體Y6和接收導(dǎo)體X122的 交叉點(diǎn)附近時(shí),如參照?qǐng)DIlA及圖IlB進(jìn)行的說(shuō)明,發(fā)送導(dǎo)體Y6和接收導(dǎo)體X4以及發(fā)送導(dǎo) 體Y6和接收導(dǎo)體X122之間的靜電耦合狀態(tài)發(fā)生變化,流入該交叉點(diǎn)中的接收導(dǎo)體X4及X122 的電流發(fā)生變化。此時(shí),從接收導(dǎo)體X4及接收導(dǎo)體X122輸出的電流的頻率與向發(fā)送導(dǎo)體 Y6供給的周期信號(hào)的頻率對(duì)應(yīng)。接收導(dǎo)體X4在檢測(cè)塊36 (參照?qǐng)D7)內(nèi)的檢測(cè)順序?yàn)榈?,接收導(dǎo)體X122在檢測(cè)塊 36內(nèi)的檢測(cè)順序?yàn)榈?。因此,在同步檢波電路37中,以在某個(gè)時(shí)鐘下向發(fā)送導(dǎo)體14供給 接收導(dǎo)體X122的輸出信號(hào)的周期信號(hào)相同的頻率進(jìn)行檢波,2時(shí)鐘后用該頻率對(duì)接收導(dǎo)體X4 的輸出信號(hào)進(jìn)行檢波。如此,如圖12B所示,檢測(cè)出接收導(dǎo)體X4及接收導(dǎo)體X122的輸出信號(hào) 減少,可確定手指的位置。并且,在手指19沿著感測(cè)部10的任意一個(gè)接收導(dǎo)體12置于多個(gè)交叉點(diǎn)上時(shí)也同 樣能進(jìn)行檢測(cè)。下面,對(duì)手指沿著同一接收導(dǎo)體12置于多個(gè)交叉點(diǎn)上時(shí)的檢測(cè)動(dòng)作進(jìn)行說(shuō) 明。在本例中,設(shè)想下述情況手指19沿著感測(cè)部10的接收導(dǎo)體X7置于發(fā)送導(dǎo)體Y58 和Y2上(參照?qǐng)D12A),向發(fā)送導(dǎo)體Y58供給頻率f14的周期信號(hào),向發(fā)送導(dǎo)體Y2供給頻率& 的周期信號(hào)。在這里,發(fā)送導(dǎo)體Y58在發(fā)送塊25 (參照?qǐng)D5)內(nèi)的供給順序?yàn)榈?,同樣發(fā)送 導(dǎo)體Y2在發(fā)送塊25內(nèi)的供給順序也為第3。因此,在同步檢波電路37的DCT14及DCTtl中, 接收導(dǎo)體X7的輸出信號(hào)與向發(fā)送導(dǎo)體14供給的周期信號(hào)的頻率14、&同時(shí)被檢波。如此, 如圖12C、圖12D所示,分別檢測(cè)出與發(fā)送導(dǎo)體Y58對(duì)應(yīng)的接收導(dǎo)體X7以及與發(fā)送導(dǎo)體Y2對(duì)
19應(yīng)的接收導(dǎo)體X7的輸出信號(hào)的電平減少,可確定手指的位置。在如上所述地構(gòu)成的交叉點(diǎn)型靜電耦合方式中,通過(guò)檢測(cè)供給了周期信號(hào)的發(fā)送 導(dǎo)體14的索引n(0 63)、和檢測(cè)到輸出信號(hào)減少的接收導(dǎo)體12的索引m(0 127),可確 定手指19的位置。而在投影型靜電耦合方式中,在存在手指重疊的情況下,不能確定手指 的位置。另外,存在向發(fā)送導(dǎo)體14供給的周期信號(hào)的供給順序根據(jù)交叉點(diǎn)(發(fā)送導(dǎo)體)的 場(chǎng)所而不同的情況,在這種情況下,可由同一接收導(dǎo)體12檢測(cè)流入各交叉點(diǎn)的電流的變化 的順序發(fā)生變化。即,不限于如手指19沿著接收導(dǎo)體X7置于發(fā)送導(dǎo)體Y58及Y2時(shí)那樣同時(shí) 進(jìn)行。并且,在手指19置于感測(cè)部10的連續(xù)的多個(gè)交叉點(diǎn)上的情況下,可通過(guò)與上述相 同的原理進(jìn)行檢測(cè)。在這種情況下,被檢測(cè)出的交叉點(diǎn)的位置也連續(xù),可檢測(cè)置有手指19 的區(qū)域。即,可推定置于感測(cè)部10上的手指19的形狀。因此,在本實(shí)施方式中,不僅可推定 配置于感測(cè)部10上的指示體的位置,還可推定指示體的與感測(cè)部10相對(duì)的面的形狀。例 如,在感測(cè)部10上載置手掌的情況下,不僅可推定該手的位置,還可推定手掌的形狀。(指示體檢測(cè)裝置的動(dòng)作)接著,參照

本實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置100的動(dòng)作。圖13表示用于說(shuō) 明本實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置100中的指示體的檢測(cè)步驟的流程圖。首先,多頻信號(hào)供給電路21內(nèi)的各周期信號(hào)生成部24設(shè)定由控制電路40分配的 頻率的周期信號(hào)(步驟Si)。接著,接收部30的接收導(dǎo)體選擇電路31通過(guò)開(kāi)關(guān)31a在各檢測(cè)塊36內(nèi)選擇預(yù)定 的接收導(dǎo)體12,連接該被選擇的接收導(dǎo)體12和對(duì)應(yīng)的I/V轉(zhuǎn)換電路32a (步驟S2)。接著,發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22在各發(fā)送塊25內(nèi)選擇供給周期信號(hào)的預(yù)定的發(fā)送導(dǎo) 體14 (步驟S3)。接著,多頻信號(hào)供給電路21向各發(fā)送塊25中選擇的預(yù)定的發(fā)送導(dǎo)體14 分別同時(shí)供給對(duì)應(yīng)的周期信號(hào)(步驟S4)。其中優(yōu)選的是,在向發(fā)送導(dǎo)體組13供給周期信 號(hào)之前預(yù)先選擇開(kāi)始進(jìn)行位置檢測(cè)處理時(shí)被選擇的各檢測(cè)塊36內(nèi)的預(yù)定的接收導(dǎo)體12。接著,接收部30同時(shí)檢測(cè)來(lái)自在步驟S2被選擇的各檢測(cè)塊36的預(yù)定接收導(dǎo)體12 的輸出電流(步驟S5)。具體而言,首先,放大電路32將來(lái)自被選擇的預(yù)定接收導(dǎo)體12 (合 計(jì)16個(gè)接收導(dǎo)體12)的輸出電流變化成電壓后進(jìn)行放大,將該放大信號(hào)向A/D轉(zhuǎn)換電路33 輸出。此時(shí),由與接收導(dǎo)體12連接的I/V轉(zhuǎn)換電路32a將輸出電流變化為電壓后進(jìn)行放大。 接著,A/D轉(zhuǎn)換電路33對(duì)所輸入的電壓信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)向信號(hào)檢 測(cè)電路34輸出。接著,信號(hào)檢測(cè)電路34從所輸入的數(shù)字信號(hào)同步檢波各頻率成分(步驟S6)。具 體而言,由與A/D轉(zhuǎn)換電路33連接的各信號(hào)檢測(cè)部34a,對(duì)由對(duì)應(yīng)的接收導(dǎo)體12檢測(cè)出的 信號(hào)檢波出與向發(fā)送導(dǎo)體14供給的頻率相同頻率的信號(hào)。并且,信號(hào)檢測(cè)電路34將對(duì)預(yù) 定的接收導(dǎo)體12計(jì)算出的信號(hào)存儲(chǔ)到各寄存器38(區(qū)域38a 38d)中(步驟S7)。接著,控制電路40判斷在由步驟S2選擇的接收導(dǎo)體12上全部發(fā)送導(dǎo)體14的位 置檢測(cè)是否結(jié)束(步驟S8)。在被選擇的接收導(dǎo)體12上全部發(fā)送導(dǎo)體14的位置檢測(cè)沒(méi)有 結(jié)束的情況下,即步驟S8判斷結(jié)果為“否(NO) ”的情況下,返回步驟S3,切換發(fā)送導(dǎo)體選擇 電路22內(nèi)的各發(fā)送塊25的開(kāi)關(guān)22a,選擇不同于上一個(gè)的發(fā)送導(dǎo)體14。然后,通過(guò)多頻信號(hào)供給電路21向被選擇的多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14同時(shí)供給多頻信號(hào)。其后,直到被選擇的接收 導(dǎo)體12上全部發(fā)送導(dǎo)體14的位置檢測(cè)結(jié)束為止,反復(fù)步驟S3至S7。然后,關(guān)于被選擇的 接收導(dǎo)體12,全部發(fā)送導(dǎo)體14的位置檢測(cè)結(jié)束時(shí),由位置計(jì)算電路35讀取存儲(chǔ)在寄存器 38中的相應(yīng)接收導(dǎo)體12上的所有交叉點(diǎn)的信號(hào)。SP,參照?qǐng)D1、圖5及圖7進(jìn)行說(shuō)明的話,例如接收導(dǎo)體&、&、…、X12tl被選擇時(shí), 向發(fā)送導(dǎo)體Y3、Y7、…、Y63供給周期信號(hào),進(jìn)行位置檢測(cè)。在下一個(gè)時(shí)鐘下,接收導(dǎo)體不變 更,向發(fā)送導(dǎo)體Υ2、Υ6、…、Y62供給周期信號(hào),進(jìn)行位置檢測(cè)。反復(fù)該處理,向發(fā)送導(dǎo)體I、 Υ4、…、Y6tl供給周期信號(hào)并進(jìn)行位置檢測(cè)時(shí),各組內(nèi)的發(fā)送導(dǎo)體的切換進(jìn)行一輪,關(guān)于接收 導(dǎo)體X0, \、…、X120結(jié)束全部發(fā)送導(dǎo)體14的位置檢測(cè)(步驟S8的“是(YES),,的狀態(tài))。 在如此選擇的接收導(dǎo)體上全部發(fā)送導(dǎo)體的檢測(cè)結(jié)束時(shí),過(guò)渡到步驟S9。另一方面,關(guān)于由步驟S4選擇的接收導(dǎo)體12,全部發(fā)送導(dǎo)體14的位置檢測(cè)結(jié)束的 情況下,即步驟S8的判斷結(jié)果為“是”的情況下,控制電路40判斷全部接收導(dǎo)體12的位置 檢測(cè)是否結(jié)束(步驟S9)。全部接收導(dǎo)體12的位置檢測(cè)沒(méi)有結(jié)束的情況下,即步驟S9的 判斷結(jié)果為“否”的情況下,返回步驟S2,切換接收導(dǎo)體選擇電路31內(nèi)各檢測(cè)塊36的開(kāi)關(guān) 31a,選擇不同于上一個(gè)的多個(gè)接收導(dǎo)體12(相當(dāng)于步驟S2的處理)。并且與接收側(cè)的切 換并行地,切換發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22內(nèi)各發(fā)送塊25的開(kāi)關(guān)22a,選擇不同于上一個(gè)(與步 驟S3起初選擇的相同)的發(fā)送導(dǎo)體14。然后,通過(guò)多頻信號(hào)供給電路21同時(shí)向被選擇的 多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14供給多頻信號(hào)。如此,切換接收導(dǎo)體12及發(fā)送導(dǎo)體14而繼續(xù)進(jìn)行位置檢 測(cè)。然后,直到全部接收導(dǎo)體12上全部發(fā)送導(dǎo)體14的位置檢測(cè)結(jié)束為止,反復(fù)步驟S2至 S8。即,參照?qǐng)D1、圖5及圖7進(jìn)行說(shuō)明的話,例如在選擇接收導(dǎo)體H…、X12tl的狀 態(tài)下,輪換各組內(nèi)的發(fā)送導(dǎo)體14,關(guān)于接收導(dǎo)體\、&、…、X12tl,進(jìn)行全部發(fā)送導(dǎo)體的位置檢 測(cè)。接著,切換為接收導(dǎo)體XpX9、…、X121,輪換各組內(nèi)的發(fā)送導(dǎo)體14。反復(fù)該處理,依次切 換接收導(dǎo)體12。然后,輪換的最后關(guān)于接收導(dǎo)體X7、X15、…、X127,全部發(fā)送導(dǎo)體的位置檢測(cè) 結(jié)束時(shí),過(guò)渡到步驟S10,如沒(méi)有結(jié)束,則返回步驟S2。位置計(jì)算電路35根據(jù)從同步檢波電路37輸入的接收導(dǎo)體12交叉點(diǎn)的信號(hào),檢測(cè) 輸出了信號(hào)電平減少的信號(hào)的接收導(dǎo)體12及其頻率。然后,根據(jù)由信號(hào)電平確定的接收導(dǎo) 體12的索引n(0 127)、和供給相應(yīng)周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14的索引n(0 63),計(jì)算出指 示體的位置(步驟S10)。在本實(shí)施方式中,如上所述地進(jìn)行配置于感測(cè)部10上的指示體的 位置檢測(cè)。如上所述,在該第一實(shí)施方式中,向各組的預(yù)定的發(fā)送導(dǎo)體14同時(shí)供給(多路發(fā) 送)頻率相互不同的信號(hào),由預(yù)定的多個(gè)接收導(dǎo)體12同時(shí)檢測(cè)指示體的位置。即,對(duì)發(fā)送 導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12之間的多個(gè)交叉點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行位置檢測(cè)處理。因此,根據(jù)本實(shí)施方式, 能縮短對(duì)多個(gè)交叉點(diǎn)進(jìn)行位置檢測(cè)所花費(fèi)的時(shí)間,能夠更高速地進(jìn)行位置檢測(cè)。更具體地說(shuō)明的話,在第一實(shí)施方式中,將發(fā)送導(dǎo)體組13及接收導(dǎo)體組11分別分 割成16個(gè)組,并列處理各組。因此,在本實(shí)施方式中,例如與以往一樣對(duì)全部交叉點(diǎn)依次進(jìn) 行檢測(cè)處理時(shí)的檢測(cè)時(shí)間相比,其檢測(cè)時(shí)間可縮短為1/(16X16)。其中,組數(shù)量不限于該 例,并且僅將發(fā)送導(dǎo)體組13或接收導(dǎo)體組11中任一個(gè)進(jìn)行分組化,也能得到縮短檢測(cè)時(shí)間 的效果。
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并且,在該第一實(shí)施方式中,說(shuō)明了一個(gè)接收導(dǎo)體上全部發(fā)送導(dǎo)體的檢測(cè)結(jié)束后 切換成下一個(gè)接收導(dǎo)體而繼續(xù)進(jìn)行位置檢測(cè)的情況,但不限于該例??梢栽谝粋€(gè)接收導(dǎo)體 上全部發(fā)送導(dǎo)體的檢測(cè)結(jié)束之前,切換成另一個(gè)接收導(dǎo)體而繼續(xù)進(jìn)行位置檢測(cè),最終感測(cè) 部10的全部交叉點(diǎn)的位置檢測(cè)完成即可。(變形例1)在上述第一實(shí)施方式中,如圖2所示,對(duì)在第一玻璃基板15的一個(gè)表面上夾著墊 片16形成有接收導(dǎo)體12和發(fā)送導(dǎo)體14的結(jié)構(gòu)的感測(cè)部10進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明不限于 此。例如可以在一張玻璃基板的雙面分別形成接收導(dǎo)體和發(fā)送導(dǎo)體。圖14表示其一例。圖14是變形例1的感測(cè)部的簡(jiǎn)要剖視圖。該例的感測(cè)部50包括玻璃基板51、在玻璃基板51的一個(gè)表面(在圖14中為下表 面)上形成的多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體52和在發(fā)送導(dǎo)體52上形成的第一保護(hù)層53。并且,感測(cè)部50 還包括在玻璃基板51的另一個(gè)表面(在圖14中為上表面)上形成的多個(gè)接收導(dǎo)體54、在 接收導(dǎo)體54上形成的第二保護(hù)層55和在第二保護(hù)層55上形成的保護(hù)薄片56。其中,該例 中的指示體的檢測(cè)面為保護(hù)薄片56 —側(cè)的面。該變形例1中,玻璃基板51、發(fā)送導(dǎo)體52及接收導(dǎo)體54可由與上述第一實(shí)施方式 相同的形成材料形成。并且,在該變形例1中,與第一實(shí)施方式相同地,可代替玻璃基板51, 使用由合成樹(shù)脂形成的薄片狀(薄膜狀)基材。并且,第一保護(hù)層53及第二保護(hù)層55,可 例如由SiO2膜、合成樹(shù)脂膜形成,作為保護(hù)薄片56,例如可使用由合成樹(shù)脂等形成的薄片部 件。該變形例1的感測(cè)部50與上述第一實(shí)施方式(圖2)的感測(cè)部10相比,能減少玻 璃基板的張數(shù),因而能使感測(cè)部50的厚度變得更薄。并且,在該例的感測(cè)部50中,由于能 減少玻璃基板的張數(shù),因而能提供更廉價(jià)的感測(cè)部。(變形例2)在變形例2中,根據(jù)圖15A及圖15B說(shuō)明在玻璃基板的單側(cè)表面上形成發(fā)送導(dǎo)體 及接收導(dǎo)體時(shí)的感測(cè)部的結(jié)構(gòu)例。圖15A表示變形例2的感測(cè)部的交叉點(diǎn)的剖視圖,圖15B 表示變形例2的感測(cè)部的透視圖。該例的感測(cè)部60包括玻璃基板61、在該玻璃基板61的單側(cè)表面上以預(yù)定圖形形 成的具有導(dǎo)電性的金屬部62、在金屬部62上形成的絕緣部63、多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體64和多個(gè)接 收導(dǎo)體65。其中,省略保護(hù)層及保護(hù)薄片的記載。金屬部62例如是向與接收導(dǎo)體65延伸的方向交叉的方向延伸形成的大致呈線狀 的金屬。絕緣部63以覆蓋該金屬部62—部分的方式形成。在金屬部62的延伸方向的兩 端上設(shè)有發(fā)送導(dǎo)體64,設(shè)在該金屬部62的延伸方向兩端的各發(fā)送導(dǎo)體64之間通過(guò)該金屬 部62電連接。接收導(dǎo)體65跨越絕緣部63上方而形成,該接收導(dǎo)體65和金屬部62及發(fā)送 導(dǎo)體64電絕緣。其中,該圖15A、圖15B表示了發(fā)送導(dǎo)體64以覆蓋金屬部62及絕緣部63上表面 (附圖上方)一部分的方式形成的情況,但在本發(fā)明的實(shí)施中,不限于上述方式。由于只要 設(shè)在金屬部62的延伸方向兩端的各發(fā)送導(dǎo)體64之間通過(guò)該金屬部62電連接,就可達(dá)成設(shè) 置該金屬部62的宗旨,因而例如發(fā)送導(dǎo)體64不必覆蓋金屬部62的上表面。并且同樣地, 在該圖中記載了發(fā)送導(dǎo)體64覆蓋絕緣部63上表面的一部分,但不限于該例。只要接收導(dǎo)體65和發(fā)送導(dǎo)體64及金屬部62電絕緣即可,本發(fā)明不限于該方式。另外,在該例中,作為指示體的檢測(cè)面,可使用玻璃基板61的形成有導(dǎo)體的一側(cè) 的面以及與導(dǎo)體形成面相反的一側(cè)的面中的任一個(gè)面。在該變形例2中,接收導(dǎo)體65與上述第一實(shí)施方式相同地由直線形導(dǎo)體形成。另 一方面,發(fā)送導(dǎo)體64經(jīng)由絕緣層63的開(kāi)口部與金屬部62連接。即,供給周期信號(hào)的發(fā)送 導(dǎo)體64以?shī)A著絕緣部63通過(guò)接收導(dǎo)體65下方的方式立體地布線。并且,在該變形例2中,玻璃基板61、發(fā)送導(dǎo)體64及接收導(dǎo)體65可由與上述第一 實(shí)施方式相同的形成材料形成。其中,在該例中,也與第一實(shí)施方式相同地,可代替玻璃基 板61,使用由合成樹(shù)脂形成的薄片狀(薄膜狀)基材。金屬部62可由具有高導(dǎo)電率的金屬材料例如Mo(鉬)、Al(鋁)等形成。由于金 屬部62與發(fā)送導(dǎo)體64的連接部分的尺寸微小,因而為了減小該連接部分的電阻,金屬部62 優(yōu)選使用具有高導(dǎo)電率的金屬材料。并且,絕緣部62例如可由電阻等形成。該變形例2的感測(cè)部60與上述第一實(shí)施方式(圖2)的感測(cè)部10相比,能減少玻 璃基板的張數(shù),從而能使感測(cè)部60的厚度變得更薄。并且,在該例的感測(cè)部60中,由于能 減少玻璃基板的張數(shù),因而能提供更加低廉的感測(cè)部。并且,通過(guò)使發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體的 布線形成于同一層上,從而具有削減成本的效果。并且,該變形例2的感測(cè)部60與變形例1的感測(cè)部50相比,可得到如下所述的優(yōu) 點(diǎn)。在該變形例2的感測(cè)部60中,作為指示體的檢測(cè)面使用與導(dǎo)體形成面相反一側(cè)的面的 情況下,玻璃基板61介于指示體與導(dǎo)體之間。在這種情況下,與變形例1的感測(cè)部50的情 況相比,指示體及導(dǎo)體之間的距離變寬,能減少來(lái)自指示體的噪聲的影響。(變形例3)在上述第一實(shí)施方式以及變形例1及2中,說(shuō)明了發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體由在預(yù)定 方向上延伸的直線狀的一定寬度的導(dǎo)體形成的情況,但本發(fā)明的該發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體的 形狀不限于在預(yù)定方向上延伸且具有一定寬度。在這里,作為變形例3,說(shuō)明發(fā)送導(dǎo)體的其 他結(jié)構(gòu)例。圖16A表示變形例3的感測(cè)部中發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體之間的交叉點(diǎn)的放大圖,圖 16B表示面(Land)導(dǎo)體部73A的放大圖。在該變形例3的感測(cè)部70A中,如圖16A所示,接收導(dǎo)體74由直線狀一定寬度的 導(dǎo)體形成,發(fā)送導(dǎo)體71A由線狀導(dǎo)體部72和由寬度大于該線狀導(dǎo)體部72的寬度的ITO等 形成的面導(dǎo)體部73A構(gòu)成。如圖16B所示,面導(dǎo)體部73A由以大致相同形狀形成的第一及第二面部73b、73c 和將該第一及第二面部73b、73c彼此電連接的大致呈直線狀的連接部73d構(gòu)成。第一及第 二面部73b、73c形成具有頂部73a的大致三角形,在該頂部73a與線狀導(dǎo)體部72電連接。 然后,第一面部73b和第二面部73c在與頂部73a相對(duì)的底部73e通過(guò)連接部73d電連接。通過(guò)將發(fā)送導(dǎo)體7IA的形狀形成如上所述的形狀,可增大交叉點(diǎn)附近的發(fā)送導(dǎo)體 的面積。其結(jié)果,當(dāng)指示體靠近感測(cè)部時(shí),由于從發(fā)送導(dǎo)體產(chǎn)生的電場(chǎng)更多地在指示體收 斂,因而提高檢測(cè)靈敏度。并且,由于導(dǎo)體面部73A呈設(shè)置了通過(guò)連接部73d連接第一面部 73b和第二面部73c而形成的凹部73f的形狀(大致呈H字形),并通過(guò)將應(yīng)用本發(fā)明的指 示體檢測(cè)裝置和采用電磁感應(yīng)方式(EMR=Electro MagneticResonance)的指示體檢測(cè)裝
23置重疊而設(shè)置,構(gòu)成檢測(cè)指示體的區(qū)域被共用化的輸入裝置的情況下,可抑制從電磁感應(yīng) 方式的位置檢測(cè)裝置產(chǎn)生的電場(chǎng)引起的發(fā)送導(dǎo)體上的渦電流的產(chǎn)生。其結(jié)果,可防止電磁 感應(yīng)方式的指示體檢測(cè)裝置因上述渦電流產(chǎn)生的損失(渦電流損失)導(dǎo)致檢測(cè)靈敏度降 低。并且,圖17表示變形例3的另一例的感測(cè)部的發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體之間的交叉點(diǎn) 的放大圖。本例的感測(cè)部70B中,發(fā)送導(dǎo)體71B由線狀導(dǎo)體部72和從變形例3的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改 善的面導(dǎo)體部73B構(gòu)成。與變形例3的不同點(diǎn)在于,相對(duì)于變形例3中所示的面導(dǎo)體部73A 將第一及第二面部73b、73c形成為大致三角形,該變形例中,第一及第二面部73g、73h形成 大致梯形。在本變形例中,與變形例3的第一及第二面部73b、73c的頂部73a相當(dāng)?shù)牟糠?即上底部73i處與線狀導(dǎo)體部72電連接。關(guān)于其他部分,由于與圖16所示的變形例3相 同,因而在圖17中對(duì)該相同部分標(biāo)注與圖16相同的編號(hào),省略說(shuō)明。該面導(dǎo)體部73B與在變形例3中說(shuō)明的面導(dǎo)體部73A比較的話,由于該面導(dǎo)體部 73B為沒(méi)有頂部73a (沒(méi)有銳角部分)的形狀,因而與面導(dǎo)體部73A相比電流的流路變寬。 其結(jié)果,在面導(dǎo)體部73B與線狀導(dǎo)體部72的連接部分上不產(chǎn)生電流的集中,電流擴(kuò)散。艮口, 由于在作為面導(dǎo)體部73B的兩端的上底部73i-73i之間電流變寬而流過(guò),因而該上底部 73i-73i之間的電阻值不會(huì)上升。其結(jié)果,與變形例3(圖16)所示的發(fā)送導(dǎo)體的例子相比, 導(dǎo)電特性進(jìn)一步提高。如此,通過(guò)如本變形例一樣構(gòu)成感測(cè)部的交叉點(diǎn)周邊的發(fā)送導(dǎo)體形 狀,可進(jìn)一步提高導(dǎo)電特性。該上底部73i的形狀優(yōu)選的是,不存在銳角部分,除了上述形 狀以外,例如也可以形成曲面狀。并且,在本變形例的感測(cè)部70B中,例示在面導(dǎo)體部73A、 73B上形成兩個(gè)凹部73f的情況而進(jìn)行了說(shuō)明,但該凹部不限于形成兩個(gè),例如也可以形成 四個(gè)以上。并且,變形例3的兩個(gè)例子(圖16、圖17)不限于交叉點(diǎn)型靜電耦合方式的指示體 檢測(cè)裝置的感測(cè)部,也可以應(yīng)用于投影型靜電耦合方式的指示體檢測(cè)裝置的感測(cè)部等中。 并且,在該變形例3中,說(shuō)明了對(duì)發(fā)送導(dǎo)體的面導(dǎo)體部的形狀進(jìn)行研究的例子,但也可以在 交叉點(diǎn)周邊的接收導(dǎo)體上設(shè)置面導(dǎo)體部,形成相同的形狀。并且,面導(dǎo)體部可適用于變形例1(圖14)的由2層構(gòu)成的感測(cè)部50及變形例 2(圖15)的由1層構(gòu)成的感測(cè)部60中任一個(gè)。其中,在指示體檢測(cè)裝置與液晶面板等示裝 置一體構(gòu)成的情況下,為了抑制來(lái)自液晶面板的靜電噪聲的影響,優(yōu)選的是接收導(dǎo)體配置 在與液晶面板的掃描方向交叉的方向上。(變形例4)在采用了交叉點(diǎn)型靜電耦合方式的指示體檢測(cè)裝置中,從操作指示體的表面一 側(cè),即從上方觀察感測(cè)部的情況下,多個(gè)接收導(dǎo)體與發(fā)送導(dǎo)體交叉,具有存在導(dǎo)體圖形的區(qū) 域和不存在導(dǎo)體圖形的區(qū)域。各導(dǎo)體由ITO膜等透明電極膜形成,但存在導(dǎo)體圖形的區(qū)域 的透射率,與不存在導(dǎo)體圖形的區(qū)域的透射率相比更低。其結(jié)果,在感測(cè)部上產(chǎn)生透射率的 不均。根據(jù)使用人員而有時(shí)該透射率的不均會(huì)引起注意。因此,在變形例4中,對(duì)消除這種 在感測(cè)部上的透射率不均的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖18表示該例的感測(cè)部的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)。在這里說(shuō)明在變形例1 (圖14)的感測(cè)部50 上應(yīng)用該例的結(jié)構(gòu)的例子。在該例的感測(cè)部70C中,在不存在發(fā)送導(dǎo)體52及接收導(dǎo)體54
24的區(qū)域,設(shè)置例如由與導(dǎo)體相同的材料形成的第一透明電極膜333及第二透明電極膜334。 除此以外的結(jié)構(gòu)是與變形例1 (圖14)的感測(cè)部50相同的結(jié)構(gòu)。圖19A表示形成于感測(cè)部70C的玻璃基板一面(下表面)上的發(fā)送導(dǎo)體52及第 一透明電極膜333的結(jié)構(gòu)。在該例中,在與發(fā)送導(dǎo)體52相同的面、且相互配置在附近的2 個(gè)發(fā)送導(dǎo)體52之間,配置矩形狀的第一透明電極膜333。第一透明電極膜333具有比發(fā)送 導(dǎo)體之間的尺寸稍微小的尺寸,以避免與發(fā)送導(dǎo)體52接觸,并夾著一些空隙與發(fā)送導(dǎo)體52 分離。另一方面,關(guān)于第一透明電極膜333在發(fā)送導(dǎo)體52的長(zhǎng)度方向上的尺寸,設(shè)定為比 相互配置在附近的接收導(dǎo)體54之間的尺寸加上1個(gè)接收導(dǎo)體54的導(dǎo)體寬度而得到的尺寸 稍微小,在相互位于附近的2個(gè)接收導(dǎo)體54之間,被配置為延伸至各接收導(dǎo)體54的導(dǎo)體寬 度的大致1/2位置為止的位置關(guān)系。并且,圖19B表示形成于感測(cè)部70C的玻璃基板另一面(上表面)上的接收導(dǎo)體 54及第二透明電極膜334的結(jié)構(gòu)。在該例中,第二透明電極膜334配置在與配置有接收導(dǎo) 體54的面相同的面上,關(guān)于其尺寸,可適用與規(guī)定第一透明電極膜333的尺寸時(shí)相同的方 法。即,第二透明電極膜334具有比接收導(dǎo)體之間的尺寸稍微小的尺寸,以避免與接收導(dǎo)體 54接觸,并夾著一些空隙與接收導(dǎo)體54分離。另一方面,關(guān)于第二透明電極膜334在接收 導(dǎo)體54的長(zhǎng)度方向上的尺寸,設(shè)定為部分地覆蓋相互配置在附近的發(fā)送導(dǎo)體52。關(guān)于第一 透明電極膜333和第二透明電極膜334的尺寸及配置,主要是例如從操作指示體的一面?zhèn)?(上方側(cè))觀察感測(cè)部70C時(shí),通過(guò)使發(fā)送導(dǎo)體52、接收導(dǎo)體54、第一透明電極膜333、第二 透明電極膜334的重疊關(guān)系構(gòu)成為維持電絕緣并盡量使性質(zhì)均勻,可對(duì)感測(cè)部70C整體抑 制透射率不均且保持均勻的光學(xué)特性即可。將在感測(cè)部70C的玻璃基板各面上形成的導(dǎo)體及透明電極膜分別如圖19A、圖19B 那樣配置時(shí),從上方觀察感測(cè)部70C時(shí),如圖18所示,在不存在導(dǎo)體圖形的區(qū)域也形成由與 導(dǎo)體相同的材料形成的第一透明電極膜333及第二透明電極膜334。其結(jié)果,可抑制感測(cè)部 70C上的透射率不均。其中,用于抑制透射率不均的第一透明電極膜333及第二透明電極膜334的形狀 不限于矩形,從上方觀察感測(cè)部70C時(shí),由各透明電極膜形成的導(dǎo)體圖形和第一透明電極 膜333及第二透明電極膜334之間的重疊關(guān)系在光學(xué)上性質(zhì)均勻即可,第一透明電極膜333 及第二透明電極膜334的形狀可根據(jù)由各透明電極膜形成的導(dǎo)體圖形的形狀適當(dāng)決定。例 如,在該例中,舉出了將矩形狀的多個(gè)透明電極膜沿著發(fā)送導(dǎo)體或接收導(dǎo)體所延伸的方向 以預(yù)定間隔配置的例子,但也可以將該多個(gè)透明電極膜形成為1張電極膜。(變形例5)在上述第一實(shí)施方式中,說(shuō)明了發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體都是直線狀的導(dǎo)體、且兩者 正交的例子,但本發(fā)明不限于此。例如,發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體中至少一方也可由曲線狀的導(dǎo) 體構(gòu)成。圖20表示其一例。圖20是表示變形例5中的感測(cè)部80的發(fā)送導(dǎo)體組82和接收導(dǎo)體組81的配置圖 形的圖。在該變形例5中,發(fā)送導(dǎo)體組82由不同直徑的環(huán)狀的多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體82a構(gòu)成,各 環(huán)狀的發(fā)送導(dǎo)體82a配置成同心圓狀,在半徑方向上相鄰的發(fā)送導(dǎo)體82之間的間隔為等間隔。另一方面,接收導(dǎo)體組81由從發(fā)送導(dǎo)體組82的中心以放射狀延伸而形成的多個(gè)直線狀的接收導(dǎo)體81a構(gòu)成。多個(gè)接收導(dǎo)體81a在由發(fā)送導(dǎo)體組82形成的同心圓的圓周 方向上等間隔地配置。其中,在該圖20所示的變形例5中,例示了發(fā)送導(dǎo)體82a以等間隔 配置的情況,但該發(fā)送導(dǎo)體82a之間的間隔不必是等間隔,也可以根據(jù)實(shí)施方式而設(shè)定為 任意的間隔。該例的感測(cè)部80例如適合于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)操作的情況。(變形例6)在上述第一實(shí)施方式中,如圖7所示,說(shuō)明了在放大電路32內(nèi)的放大器32b采用 一輸入一輸出的放大器的例子,但本發(fā)明不限于此。例如作為放大器可使用差動(dòng)放大器。圖 21表示其一例。其中,在以下說(shuō)明中,關(guān)于與圖7所示的第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注與 圖7相同的標(biāo)號(hào)而省略說(shuō)明。圖21A表示變形例6的放大器的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu),圖21B表示在放大電路上使用差動(dòng)放 大器時(shí)的放大電路及其周邊的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)。如圖21A所示,該變形例6的差動(dòng)放大器85是二輸入一輸出的差動(dòng)放大器。在該 變形例6中,在差動(dòng)放大器85的各輸入端子上,各連接有一個(gè)相鄰的接收導(dǎo)體12。并且在 該變形例6中,接收導(dǎo)體組11由129個(gè)接收導(dǎo)體12構(gòu)成。接收導(dǎo)體組11分割成16個(gè)由 接收導(dǎo)體12組成的檢測(cè)塊36。該檢測(cè)塊36由相鄰的(索引m連續(xù)的)9個(gè)接收導(dǎo)體12構(gòu) 成。構(gòu)成該各檢測(cè)塊36的接收導(dǎo)體12中的第9個(gè)接收導(dǎo)體(索引m最大的),與相鄰的其 他檢測(cè)塊36共用。具體而言,在該變形例6中,接收導(dǎo)體組11被分割成檢測(cè)塊 XJ、 {X8 X15I、…、(X114 X12J 以及(X121 X128I。如該圖21B所示,接收導(dǎo)體選擇電路88構(gòu)成為設(shè)有多個(gè)一對(duì)開(kāi)關(guān)88a、88b。該一 對(duì)開(kāi)關(guān)88a、88b分別設(shè)在各檢測(cè)塊36上。該一對(duì)開(kāi)關(guān)88a、88b具有9個(gè)共用的輸入端子 31b。該共用的輸入端子31b分別與對(duì)應(yīng)的接收導(dǎo)體12連接。一對(duì)開(kāi)關(guān)88a、88b的各輸出 側(cè)端部88c、88d分別與I/V轉(zhuǎn)換電路32a的輸入端子連接。與開(kāi)關(guān)88a的輸出端子連接的 I/V轉(zhuǎn)換電路32a連接到差動(dòng)放大器85的極性為“-”的輸入端子上,與開(kāi)關(guān)88b的輸出端 子連接的I/V轉(zhuǎn)換電路32a連接到差動(dòng)放大器85的極性為“ + ”的輸入端子上。一對(duì)開(kāi)關(guān) 88a、88b構(gòu)成以預(yù)定時(shí)間間隔依次切換與I/V轉(zhuǎn)換電路32a連接的接收導(dǎo)體12的結(jié)構(gòu)。具 體而言,起初開(kāi)關(guān)88a與接收導(dǎo)體Xtl連接,開(kāi)關(guān)88b與接收導(dǎo)體X1連接時(shí),在下一個(gè)預(yù)定時(shí) 間間隔開(kāi)關(guān)88a切換連接到接收導(dǎo)體X1,開(kāi)關(guān)88b切換連接到接收導(dǎo)體X2。之后,以預(yù)定時(shí) 間間隔切換依次連接的導(dǎo)體,在開(kāi)關(guān)88a連接到接收導(dǎo)體X7,開(kāi)關(guān)88b連接到接收導(dǎo)體X9 后,開(kāi)關(guān)88a再次切換連接到接收導(dǎo)體Xtl,開(kāi)關(guān)88b切換連接到接收導(dǎo)體Xl。如此在接收部使用差動(dòng)放大器85的情況下,由于來(lái)自接收導(dǎo)體12的輸出中所含 的噪聲被差動(dòng)放大器85抵消而消除,因而可提高耐噪性。(變形例7)在上述變形例6中,說(shuō)明了與差動(dòng)放大器連接的接收導(dǎo)體的個(gè)數(shù)為2個(gè)的情況,與 差動(dòng)放大器連接的接收導(dǎo)體的個(gè)數(shù)可進(jìn)一步增加。圖22表示其一例。圖22是變形例7的差動(dòng)放大器的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)。在該例的差動(dòng)放大器86中,將同時(shí)與差動(dòng)放大器86連接的接收導(dǎo)體12設(shè)為5個(gè)。 所述接收導(dǎo)體12使用相互相鄰的5個(gè)接收導(dǎo)體12。在圖22的例子中,將與差動(dòng)放大器86 連接的5個(gè)接收導(dǎo)體12分別設(shè)為接收導(dǎo)體Xm_2 Xm+2,接收導(dǎo)體Xm_2 Xnri連接到差動(dòng)放大器86的極性為“_”的輸入端子上,接收導(dǎo)體Xm+2 Xm+1連接到差動(dòng)放大器86的極性為“ + ” 的輸入端子上。中央的接收導(dǎo)體Xm連接到預(yù)定參照電壓電平的端子上。其中,在差動(dòng)放大 器86為單電源的情況下,接收導(dǎo)體Xm的電壓電平被設(shè)定為預(yù)定的參照電壓電平,在差動(dòng)放 大器86為雙電源的情況下,接收導(dǎo)體Xm的電壓電平為零。構(gòu)成這種結(jié)構(gòu)時(shí),可同時(shí)向差動(dòng)放大器86輸入來(lái)自多個(gè)接收導(dǎo)體12的輸出信號(hào)。 其結(jié)果,由于差分信號(hào)的電平增大,因而積分信號(hào)也增大,可提高檢測(cè)靈敏度。并且,由于同 時(shí)向差動(dòng)放大器86輸入輸出信號(hào)的接收導(dǎo)體的個(gè)數(shù)增加,因而還具有可檢測(cè)的范圍變寬 的優(yōu)點(diǎn)。并且在該變形例7中,由于使用差動(dòng)放大器86,因而可與變形例6相同地提高耐噪 性。另外,在圖22的例子中,省略了接收導(dǎo)體選擇電路31的圖示,在以后的附圖中也 僅在本發(fā)明說(shuō)明中特別必要的情況下記載。關(guān)于發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22的開(kāi)關(guān)22a的記載 也相同。在這里,在該變形例7中,將連接到差動(dòng)放大器86的中央的接收導(dǎo)體XmS定為預(yù) 定的參照電壓電平的原因如下。如在上述第一實(shí)施方式中的說(shuō)明,在靜電耦合方式中,在指 示體所靠近的交叉點(diǎn)處,電流經(jīng)由指示體向地電位分流,檢測(cè)出因該分流在交叉點(diǎn)處引起 的電流的變化。但是,如果指示體沒(méi)有充分被接地,則交叉點(diǎn)處電流的分流不充分。在這種 情況下,交叉點(diǎn)處的電流變化變小,位置檢測(cè)的靈敏度降低。但是,如該變形例7—樣,連接到差動(dòng)放大器86的多個(gè)接收導(dǎo)體中、位于中央的接 收導(dǎo)體Xm成為參照電壓電平或零電壓時(shí),即使在指示體沒(méi)有被充分接地的情況下,當(dāng)指示 體靠近接收導(dǎo)體Xm時(shí),電流的一部分也能經(jīng)由指示體和接收導(dǎo)體Xm分流。其結(jié)果,可抑制 上述的靈敏度降低。(變形例8)在變形例6及變形例7中表示了利用差動(dòng)放大器提高檢測(cè)靈敏度的例子,也可以 通過(guò)使向發(fā)送導(dǎo)體供給的周期信號(hào)相位反轉(zhuǎn)而提高檢測(cè)靈敏度。圖23是表示變形例8中的周期信號(hào)的供給方式的圖。該變形例8,在圖1所示的發(fā)送部20的多頻信號(hào)供給電路21和發(fā)送導(dǎo)體選擇電路 22之間設(shè)置將由周期信號(hào)生成部24產(chǎn)生的周期信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)的相位反轉(zhuǎn)電路87。該相 位反轉(zhuǎn)電路87向發(fā)送導(dǎo)體Yn+1供給預(yù)定頻率fk的周期信號(hào),向發(fā)送導(dǎo)體Yn供給由相位反 轉(zhuǎn)電路87進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)的頻率fk的周期信號(hào)。然后,在接收部30(參照?qǐng)D1)中,從相鄰 的兩個(gè)接收導(dǎo)體Yn+1、Yn輸出的電流向兩個(gè)輸入端子都是“+”端子的二輸入一輸出的放大 器90輸入。如此,發(fā)送部20使用相位反轉(zhuǎn)電路87的情況下,由于指示體不靠近的話,在同時(shí) 檢測(cè)的來(lái)自2個(gè)接收導(dǎo)體Χη+1、Χη的輸出中包含著的信號(hào)被抵消,因而可提高檢測(cè)靈敏度。(變形例9)在上述變形例8中表示了為了提高檢測(cè)靈敏度而利用由發(fā)送部產(chǎn)生的周期信號(hào) 和將該周期信號(hào)進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)的相位反轉(zhuǎn)信號(hào),接收部中使用二輸入一輸出的放大器的例 子,但也可以不使用相位反轉(zhuǎn)信號(hào),而為了提高檢測(cè)靈敏度的同時(shí)擴(kuò)大檢測(cè)范圍,可向多個(gè) 發(fā)送導(dǎo)體供給相同頻率的周期信號(hào),接收部中使用多輸入一輸出的放大器。圖24表示其一 例。
圖24表示變形例9中的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式。如該變形例9,在接收部30中使用兩個(gè)輸入端子都是“ + ”端子的二輸入一輸出的 放大器90的情況下,向兩個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14供給相同頻率的周期信號(hào)。如此向多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14供給相同頻率的周期信號(hào),并相加來(lái)自多個(gè)接收導(dǎo)體12 的輸出信號(hào)的情況下,不僅能使被檢測(cè)出的輸出信號(hào)的電平增大,而且還能擴(kuò)大檢測(cè)范圍。 在相加來(lái)自多個(gè)接收導(dǎo)體的輸出信號(hào)的情況下,由于能擴(kuò)大檢測(cè)范圍,因而特別適合于感 測(cè)部10的位置檢測(cè)區(qū)域大的情況。另外,在該變形例9中,說(shuō)明了將供給相同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14設(shè)為2 個(gè)單位,接收部相加2個(gè)接收導(dǎo)體12的輸出信號(hào)的例子,但本發(fā)明不限于此。也可以將供 給相同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14設(shè)為3個(gè)以上,與其相一致地,接收部的由放大器相 加的接收導(dǎo)體12的個(gè)數(shù)也設(shè)為3個(gè)以上。并且,在該變形例9中,說(shuō)明了由放大器相加的接收導(dǎo)體12的個(gè)數(shù)與供給相同頻 率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14的個(gè)數(shù)相同的情況,但本發(fā)明不限于此。也可以使供給相同頻 率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14的個(gè)數(shù)與由放大器相加的接收導(dǎo)體12的個(gè)數(shù)不同。其中,在 使供給相同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14的個(gè)數(shù)與由放大器相加的接收導(dǎo)體12的個(gè)數(shù)相 同的情況下,可得到如下所述的優(yōu)點(diǎn)。在發(fā)送相同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體的個(gè)數(shù)與由放大器相加的接收導(dǎo)體12的 個(gè)數(shù)不同的情況下,感測(cè)部10上的最小檢測(cè)區(qū)域成為長(zhǎng)方形,在靈敏度分布上產(chǎn)生各向異 性。在這種情況下,例如檢測(cè)與感測(cè)部10相對(duì)的面(下面簡(jiǎn)稱為“相對(duì)面”)為圓形的指示 體時(shí),該指示體的相對(duì)面不是以圓形而是變形為橢圓形狀等而被檢測(cè)出。相對(duì)于此,如變形 例9 一樣,發(fā)送相同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體的個(gè)數(shù)與由放大器相加的接收導(dǎo)體12的個(gè) 數(shù)相同的情況下,感測(cè)部10上的最小檢測(cè)區(qū)域Smin成為正方形,可得到各向同性的靈敏度 分布。在這種情況下,即使相對(duì)面為圓形的指示體被配置于感測(cè)部10上,也能以圓形檢測(cè) 出該指示體的相對(duì)面。在第一實(shí)施方式(圖5)中,對(duì)向發(fā)送塊25內(nèi)的發(fā)送導(dǎo)體14供給的周期信號(hào)的頻 率按每個(gè)發(fā)送導(dǎo)體分別不同的例子中頻率輪換的情況進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明不限于此。例 如,如變形例9 一樣,即使在按相鄰的每2個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14供給相同頻率的周期信號(hào)的情況 下,如上所述,可每隔預(yù)定時(shí)間使頻率輪換。圖25及圖26表示該例子。在圖25A及圖25B中所示的輪換例子中,首先,在某一時(shí)刻向發(fā)送導(dǎo)體Y2及Y3供 給頻率fQ (同相位)的周期信號(hào)(圖25A的狀態(tài))。接著,預(yù)定時(shí)間之后,向Y。及Y1供給頻 率fo(同相位)的周期信號(hào)(圖25B的狀態(tài))。S卩,圖25A及圖25B的例子是每隔預(yù)定時(shí)間 將供給相同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14移動(dòng)2個(gè)單位的輪換例子。如此,進(jìn)行每隔預(yù)定時(shí)間將供給相同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14移動(dòng)2個(gè)單位 的輪換時(shí),能以更高的速度進(jìn)行指示體的檢測(cè)。并且,在圖26A至圖26C所示的輪換例子中,首先,在某一時(shí)刻向發(fā)送導(dǎo)體Y2及Y3 供給頻率fQ (同相位)的周期信號(hào)(圖26A的狀態(tài))。接著,預(yù)定時(shí)間之后,向Y1及Y2供給 頻率fQ (同相位)的周期信號(hào)(圖26B的狀態(tài))。接著,再經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間之后,向Y。及Y1供 給頻率fQ(同相位)的周期信號(hào)(圖26C的狀態(tài))。S卩,圖26A至圖26C的例子是每隔預(yù)定 時(shí)間將供給相同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14移動(dòng)1個(gè)單位的輪換例子。
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如此,進(jìn)行每隔預(yù)定時(shí)間將供給相同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14移動(dòng)1個(gè)單位 的輪換時(shí),由于向多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14供給相同頻率的周期信號(hào),因而與在上述第一實(shí)施方式 表示的例子(參照?qǐng)D5)相比,可進(jìn)一步提高檢測(cè)精度。(變形例10)在上述變形例9中說(shuō)明了下述情況通過(guò)將由接收側(cè)的放大器相加的接收導(dǎo)體12 的個(gè)數(shù)增加為2個(gè)、3個(gè),輸出信號(hào)的電平曲線變寬(寬度變大),檢測(cè)范圍擴(kuò)大。但是,在 頻率多路傳輸方式(特別是不使用差動(dòng)放大器的情況)中如接收導(dǎo)體的個(gè)數(shù)增加,則可能 因周期信號(hào)的合成,導(dǎo)致流入接收導(dǎo)體的電流大幅超過(guò)要檢測(cè)的電平,超過(guò)接收部30的放 大器等的動(dòng)態(tài)范圍而飽和。圖27表示在變形例9(圖24)中檢測(cè)出的電平曲線的例子。如 圖27所示,電平曲線90X的上升、下降很快,電平較大。如接收導(dǎo)體12的個(gè)數(shù)增加為3個(gè)、 4個(gè)時(shí),接收電平進(jìn)一步上升,因周期信號(hào)的合成而導(dǎo)致流入接收導(dǎo)體的電流變大。因此,在 變形例10中,為了抑制因周期信號(hào)的合成流入接收導(dǎo)體的電流,并且使輸出信號(hào)的電平曲 線變寬,設(shè)為在接收導(dǎo)體之間接地的接收導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)。圖28表示其一例。圖28表示變形例10中的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式。在該變形 例10中,使用具有3個(gè)輸入端子的三輸入一輸出的放大器91。該3個(gè)輸入端子中,兩側(cè)的 輸入端子被連接到“ + ”端子上,中央的輸入端子被接地(下面稱為“0”端子)。并且,接收 導(dǎo)體選擇電路31(參照?qǐng)D1)中,相鄰的任意3個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+2中的、位于兩側(cè)的接收 導(dǎo)體Xm及Xm+2分別被連接到放大器91兩側(cè)的“ + ”端子上,位于中央的接收導(dǎo)體Xm+1被連接 到“0”端子上。即,將來(lái)自該中央的接收導(dǎo)體Xm+1的輸出信號(hào)的電平設(shè)為0 (零)。如此構(gòu)成時(shí),從該變形例10所示的放大器9輸出的輸出信號(hào)如圖28所示地表示 該輸出信號(hào)的電平的電平曲線91X,成為2個(gè)接收導(dǎo)體的“++”接收的情況同等或其以下的 大小、且與3個(gè)接收導(dǎo)體的“+++”接收同等的較寬的曲線形狀。即在該變形例10中,與電 平曲線91X的曲線形狀變寬對(duì)應(yīng)地,其最大值與接收導(dǎo)體為3個(gè)的情況相比不用說(shuō),被抑制 成比接收導(dǎo)體為2個(gè)的情況時(shí)還小,并且,能使檢測(cè)范圍與接收導(dǎo)體為3個(gè)的情況相同。并 且,通過(guò)將接收導(dǎo)體中的一個(gè)接地,還能起到與將指示體接地的情況相同的作用。另外,由于來(lái)自接地的接收導(dǎo)體Xm+1的輸出信號(hào)為0,如圖28所示,也可以與接收 導(dǎo)體的連接方式對(duì)應(yīng)地,使3個(gè)發(fā)送導(dǎo)體中的中央的發(fā)送導(dǎo)體接地。在這樣的情況下,不僅 能改善被檢測(cè)出的輸出信號(hào)的電平曲線,還對(duì)抑制耗電作貢獻(xiàn)。并且,即使是差動(dòng)放大器也 發(fā)生周期信號(hào)的多路傳輸而引起的較小的波紋,因而與接收側(cè)的連接方式對(duì)應(yīng)地,也可以 在發(fā)送側(cè)形成能獲得相同的信號(hào)電平的連接方式。如上所述,通過(guò)在接收導(dǎo)體之間設(shè)置接地的接收導(dǎo)體,可抑制電平曲線的波紋并 使電平曲線的形狀變寬。因此,可抑制電平曲線的電平并由多個(gè)接收導(dǎo)體同時(shí)檢測(cè)輸出信 號(hào),坐標(biāo)識(shí)別特性提高。并且,可抑制電平曲線的電平并將檢測(cè)范圍擴(kuò)大到多個(gè)接收導(dǎo)體。圖29表示變形例10中的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的另一例 子。在該例中,使用具有4個(gè)輸入端子的四輸入一輸出的放大器92。該放大器92的4個(gè) 輸入端子構(gòu)成為,“ + ”端子和接地的端子(下面稱為“0”端子)交替地配置。接收導(dǎo)體選 擇電路31(參照?qǐng)D1)中,將相鄰的任意4個(gè)接收導(dǎo)體& 乂㈣交替地連接到該放大器92 的“ + ”端子或“0”端子上。即,將相鄰的任意4個(gè)接收導(dǎo)體Xffl Xm+3中的Xm、Xffl+3接地,將 來(lái)自接收導(dǎo)體Xm、Xm+3的輸出信號(hào)的電平設(shè)為0 (零)。另外,如圖29所示,也可以與接收導(dǎo)
29體的連接方式對(duì)應(yīng)地,將4個(gè)發(fā)送導(dǎo)體中每隔一個(gè)的發(fā)送導(dǎo)體Yn、Yn+2接地。另外,本發(fā)明 不限于此,也可以構(gòu)成為接收導(dǎo)體X^Xm連接到“0”端子上,接收導(dǎo)體Xm、Xm+2連接到“ + ” 端子上的結(jié)構(gòu)。在這里,例如在使用四輸入一輸出的放大器,將其全部端子設(shè)為“ + ”端子的情況 下,即使用由接收導(dǎo)體選擇電路31選擇的任意四個(gè)接收導(dǎo)體進(jìn)行“++++”接收的情況下,因 周期信號(hào)的合成引起的波紋等影響,輸出信號(hào)的電平曲線超過(guò)放大器92的動(dòng)態(tài)范圍而飽 和。但是,如圖29的例子一樣,在進(jìn)行將接收導(dǎo)體每隔一個(gè)而連接的“+0+0”或“0+0+”接 收的情況下,即使網(wǎng)羅相同數(shù)量的接收導(dǎo)體,輸出信號(hào)的電平曲線也不會(huì)飽和。根據(jù)該圖29所示的變形例10的另一例子,與圖28的例子相同地,向多個(gè)發(fā)送導(dǎo) 體14供給相同頻率的周期信號(hào),相加來(lái)自相隔一個(gè)接收導(dǎo)體的接收導(dǎo)體12的輸出信號(hào)。由 此,由于可適當(dāng)抑制流入接收導(dǎo)體的電流并擴(kuò)大檢測(cè)范圍,并且可使檢測(cè)出的輸出信號(hào)的 電平增大,因而可提高檢測(cè)靈敏度。并且,圖29所示的變形例的另一例子與圖28的例子相 同地,由于可擴(kuò)大檢測(cè)范圍,并且可使檢測(cè)出的輸出信號(hào)的電平增大,因而特別適合于感測(cè) 部10上的位置檢測(cè)區(qū)域較大的情況。另外,在圖28及圖29所示的變形例10中,構(gòu)成為將相同頻率的周期信號(hào)向發(fā)送 導(dǎo)體14供給時(shí)的發(fā)送導(dǎo)體14的供給圖形和由放大器相加的接收導(dǎo)體12的連接圖形相同。 在這種情況下,感測(cè)部10上的最小檢測(cè)區(qū)域成為正方形,可得到各向同性的靈敏度分布。(變形例11)作為用于提高由接收部30檢測(cè)的輸出信號(hào)的耐噪性的一例,通過(guò)使用差動(dòng)放大 器來(lái)進(jìn)行差動(dòng)驅(qū)動(dòng)。圖30作為其一例表示將四個(gè)接收導(dǎo)體作為檢測(cè)范圍的情況下的周期 信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢查方式的例子。在圖30所示的變形例11中,使用四輸入一輸出的差動(dòng)放大器93。該差動(dòng)放大器 93的四個(gè)輸入端子構(gòu)成為,“ + ”端子與“_”端子以相同極性相鄰而配置。然后,接收導(dǎo)體選 擇電路31 (參照?qǐng)D1)將相鄰的任意四個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+3中的接收導(dǎo)體Xm、Xm+1連接到該 差動(dòng)放大器93的“ + ”端子上,將接收導(dǎo)體Xm+2、Xm+3連接到差動(dòng)放大器93的“_”端子上。其中,如該變形例11 一樣,將接收部的信號(hào)檢測(cè)方式設(shè)為“++—”的情況下,優(yōu)選 的是發(fā)送部的信號(hào)供給方式也與接收部的信號(hào)檢測(cè)方式一致。具體而言,例如相對(duì)于四個(gè) 相鄰的發(fā)送導(dǎo)體Yn Yn+3,從發(fā)送導(dǎo)體12的索引較小的一側(cè)開(kāi)始將周期信號(hào)的相位設(shè)為 “反相、反相、同相、同相”而供給。為了實(shí)現(xiàn)該方式,如圖30所示,向發(fā)送導(dǎo)體Yn+2 Yn+3不 改變頻率fk的周期信號(hào)的相位而供給。另一方面,向發(fā)送導(dǎo)體Yn&Yn+1經(jīng)由相位反轉(zhuǎn)器87 供給頻率fk的周期信號(hào)。在這里,圖30所示的電平曲線93X表示四個(gè)接收導(dǎo)體12的輸出信號(hào)的電平(輸出 值)。在接收部中使用這種差動(dòng)放大器93的情況下,由于接收導(dǎo)體Xm、Xm+1的合成信號(hào)與發(fā) 送導(dǎo)體X^+yXm的合成信號(hào)中包含的噪聲在差動(dòng)放大器93中被抵消,因而可提高耐噪性。但是,在使用差動(dòng)放大器的情況下,實(shí)際上指示體與感測(cè)部碰觸(接觸)而得到的 輸出信號(hào)的電平變化為由圖30的虛線表示的S字一樣的特性。計(jì)算指示體的位置時(shí),必須 是具有如電平曲線93X —樣的一個(gè)峰值的輸出信號(hào)。這是因?yàn)?,表示該峰值的接收?dǎo)體實(shí) 際上成為指示體碰觸的位置。具有一個(gè)峰值的該輸出信號(hào),可通過(guò)對(duì)具有由波紋線表示的 S字形特性的輸出信號(hào)進(jìn)行積分處理而得到。但是,積分處理引起噪聲的積累,其結(jié)果發(fā)生位置檢測(cè)精度變低之類的問(wèn)題。因此,在變形例11中,接收部30的差動(dòng)放大器的不同極性的輸入端子數(shù)量在左右 相同,取得指示體待檢測(cè)時(shí)檢測(cè)出的左右輸出信號(hào)的平衡。在圖31表示其一例。圖31表示四個(gè)接收導(dǎo)體為檢測(cè)范圍的情況下的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào) 的檢測(cè)方式的例子。在圖31的例子中,使用四輸入一輸出的差動(dòng)放大器94。該差動(dòng)放大器94的四個(gè) 輸入端子構(gòu)成為,“ + ”端子與“_”端子左右對(duì)稱地配置。然后,接收導(dǎo)體選擇電路31 (參照 圖1)將相鄰的任意四個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+3連接到該差動(dòng)放大器94的四個(gè)輸入端子上。艮口, 相鄰的任意四個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+3中的接收導(dǎo)體Xm+1、Xm+2連接到“ + ”端子上,接收導(dǎo)體Xm、 Xffl+3連接到“_”端子上。另一方面,與連接有接收導(dǎo)體12的差動(dòng)放大器94的輸入端子的極 性對(duì)應(yīng)地,發(fā)送部20經(jīng)由發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22,向由該發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22選擇出的相鄰 的任意四個(gè)發(fā)送導(dǎo)體Yn Yn+4中的發(fā)送導(dǎo)體Yn+2及Yn+3供給頻率fk的周期信號(hào),向發(fā)送導(dǎo) 體Yn及Yn+3供給經(jīng)由相位反轉(zhuǎn)電路87將頻率fk的周期信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)了的周期信號(hào)。由變形例11的差動(dòng)放大器94得到的輸出信號(hào),如圖31所示的電平曲線94X—樣, 成為具有一個(gè)峰值的輸出信號(hào)。其結(jié)果,不必對(duì)差動(dòng)放大器的輸出信號(hào)進(jìn)行積分處理,因而 能提高耐噪性。由此,能可靠地檢測(cè)出指示體向感測(cè)部指示時(shí)的信號(hào)。其中,在上述變形例11中,例示并說(shuō)明了將連接到差動(dòng)放大器的接收導(dǎo)體數(shù)量設(shè) 為四個(gè)的情況,但該接收導(dǎo)體的數(shù)量不限于四個(gè)(偶數(shù)),也可將三個(gè)、五個(gè)(奇數(shù))作為單 位。并且,進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)的不僅是接收導(dǎo)體側(cè),也可以是發(fā)送導(dǎo)體側(cè)或接收導(dǎo)體側(cè)及發(fā)送導(dǎo) 體側(cè)。并且,如圖28的例子一樣,也可將中央的接收導(dǎo)體接地或連接到任意的基準(zhǔn)電位上。并且,例示并說(shuō)明了將上述變形例11中的差動(dòng)放大器的輸入端子的配置設(shè)為 “-++_”的情況,但輸入端子的配置不限于該例,只要是左右對(duì)稱即可。因此,圖32表示四個(gè) 接收導(dǎo)體為檢測(cè)范圍的情況下的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的另一例子。在圖32的例子中,使用四輸入一輸出的差動(dòng)放大器95。其構(gòu)成為將“ + ”端子與 “_”端子與圖31所示的變形例11的情況更換的配置。然后,接收導(dǎo)體選擇電路31 (參照?qǐng)D 1),將相鄰的任意四個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+3連接到該差動(dòng)放大器95的四個(gè)輸入端子上。艮口, 相鄰的四個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+3中的接收導(dǎo)體Xm、Xffl+3連接到差動(dòng)放大器95的“ + ”端子上, 接收導(dǎo)體Xm+1、Xm+2連接到差動(dòng)放大器95的“_”端子上。另一方面,與連接有接收導(dǎo)體12的 差動(dòng)放大器95的輸入端子的極性對(duì)應(yīng)地,發(fā)送部20經(jīng)由發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22,向由該發(fā)送 導(dǎo)體選擇電路22選擇出的相鄰的任意四個(gè)發(fā)送導(dǎo)體Yn Yn+4中的發(fā)送導(dǎo)體Yn及Yn+3供給 頻率fk的周期信號(hào),向發(fā)送導(dǎo)體Yn+1及Yn+2供給經(jīng)由相位反轉(zhuǎn)電路87將頻率fk的周期信 號(hào)的相位反轉(zhuǎn)了的周期信號(hào)。即,圖32的例子是將差動(dòng)放大器95的輸入端子的配置設(shè)為 “+—+”的例子。如此,即使將差動(dòng)放大器95的輸入端子的配置設(shè)為“+—+”,也與圖31所 示的例子相同地不必對(duì)差動(dòng)放大器的輸出信號(hào)進(jìn)行積分處理,因而可提高耐噪性。(變形例12)在上述變形例11中,說(shuō)明了四個(gè)接收導(dǎo)體為檢測(cè)范圍的例子,在變形例12中說(shuō)明 三個(gè)接收導(dǎo)體為檢測(cè)范圍的例子。圖33A作為變形例12表示將三個(gè)接收導(dǎo)體設(shè)為檢測(cè)范圍的情況下的周期信號(hào)的 供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的例子,圖33B表示不同于變形例12的例子。
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在圖33A的例子中,使用三輸入一輸出的差動(dòng)放大器96。該差動(dòng)放大器96的三 個(gè)輸入端子構(gòu)成為,“ + ”端子與“_”端子左右對(duì)稱地配置。然后,接收導(dǎo)體選擇電路31 (參 照?qǐng)D1),將相鄰的任意三個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+2連接到該差動(dòng)放大器96的三個(gè)輸入端子上。 即,將相鄰的三個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+2中的接收導(dǎo)體Xm+1連接到“ + ”端子上,將接收導(dǎo)體Xm、 Xffl+2連接到“_”端子上。另一方面,與連接有接收導(dǎo)體12的差動(dòng)放大器96的輸入端子的極 性對(duì)應(yīng)地,發(fā)送部20經(jīng)由發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22,向由該發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22選擇出的相鄰 的任意三個(gè)發(fā)送導(dǎo)體Yn Yn+2中的發(fā)送導(dǎo)體Yn+1供給頻率fk的周期信號(hào),向發(fā)送導(dǎo)體Yn、 Yn+2供給經(jīng)由相位反轉(zhuǎn)電路87將頻率fk的周期信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)了的周期信號(hào)。并且,圖33B的例子是將圖33A的差動(dòng)放大器的輸入端子的極性反轉(zhuǎn)了的例子。 在圖33B的例子中,使用三輸入一輸出的差動(dòng)放大器97,三個(gè)輸入端子構(gòu)成為,“ + ”端子與 “_”端子左右對(duì)稱地配置。然后,接收導(dǎo)體選擇電路31 (參照?qǐng)D1),將相鄰的任意三個(gè)接收 導(dǎo)體Xm Xm+2連接到該差動(dòng)放大器97的三個(gè)輸入端子上。即,將相鄰的三個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xffl+2中的接收導(dǎo)體Xm、Xm+2連接到差動(dòng)放大器97的“ + ”端子上,將接收導(dǎo)體Xm+1連接到差動(dòng) 放大器97的“_”端子上。另一方面,與連接有接收導(dǎo)體12的差動(dòng)放大器97的輸入端子的 極性對(duì)應(yīng)地,發(fā)送部20經(jīng)由發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22,向由該發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22選擇出的相 鄰的三個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14中的發(fā)送導(dǎo)體Yn及Yn+2供給頻率fk的周期信號(hào),向發(fā)送導(dǎo)體Yn+1供 給經(jīng)由相位反轉(zhuǎn)電路87將頻率fk的周期信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)了的頻率fk的周期信號(hào)。在該圖33A及圖33B所示的例子中,為了取得從不同極性的輸入端子得到的輸出 信號(hào)之間的平衡,使通過(guò)所連接的接收導(dǎo)體的數(shù)量較少的極性的端子得到的輸出信號(hào)與通 過(guò)所連接的接收導(dǎo)體的數(shù)量較多的極性的端子得到的輸出信號(hào)平衡。即,使通過(guò)差動(dòng)放大 器96(97)的“ + (_)”端子得到的輸出信號(hào)的電平成為2倍,使用該成為2倍的電平的輸出 信號(hào)和通過(guò)兩個(gè)“_(+) ”端子得到的輸出信號(hào)。在這里,使所設(shè)置的數(shù)量較少的極性的輸入 端子得到的輸出信號(hào)的電平成為幾倍,根據(jù)所連接的接收導(dǎo)體的數(shù)量較少一方的極性的輸 入端子數(shù)量和所連接的接收導(dǎo)體的數(shù)量較多的一方的極性的輸入端子數(shù)量而適當(dāng)決定。根據(jù)變形例12,即使檢測(cè)對(duì)象的導(dǎo)體數(shù)量以奇數(shù)數(shù)量作為單位,也與變形例 11 (圖31及圖32)的例子相同地,可取得待檢測(cè)時(shí)檢測(cè)出的左右輸入信號(hào)的平衡。并且,根 據(jù)變形例12,除了與變形例11相同地提高耐噪性的效果以外,與變形例11相比能使最小檢 測(cè)區(qū)域Smin變得更小。(變形例I3)變形例13是對(duì)第一實(shí)施方式中實(shí)際上指示體碰觸到感測(cè)部時(shí)所得到的輸出信號(hào) 的電平曲線(電平特性)進(jìn)行非線性處理的例子。參照?qǐng)D34及圖35對(duì)變形例13進(jìn)行說(shuō) 明。圖34是表示普通的手指檢測(cè)時(shí)的信號(hào)電平的圖。通常,手指19等指示體碰觸到 感測(cè)部10的檢測(cè)面時(shí)由接收部30得到的輸出信號(hào)的電平曲線101成為如圖34所示的特 性。由指示體的碰觸而得到的輸出信號(hào)的電平,在指示體與感測(cè)部10的接觸部分中變得極 大,在指示體從感測(cè)部10懸浮的部分(非接觸部分)變得極小。即使包含指示體稍微從感 測(cè)部10懸浮的情況而進(jìn)行識(shí)別處理,由于輸出信號(hào)的電平在上述兩個(gè)情況下大不相同,從 而難以進(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別處理。因此,在變形例13中,通過(guò)信號(hào)檢測(cè)電路34對(duì)由指示體的接觸而得到的輸出信號(hào)進(jìn)行檢波處理后,實(shí)施對(duì)數(shù)變換。通過(guò)進(jìn)行這種非線性變換(對(duì)數(shù)變換),能使輸出信號(hào)中 的較小電平的信號(hào)部分(非接觸部分)顯現(xiàn),并且能抑制電平較大的信號(hào)部分(接觸部分) 的信號(hào)電平。圖35表示圖34的例子的電平曲線101表示的輸出信號(hào)的非線性處理后的電平曲 線例子。圖35的例子的電平曲線102的最大值被抑制,并且進(jìn)行寬廣化。因此,指示體與 感測(cè)部10接觸及懸浮的附近的輸出信號(hào)在相鄰的接收導(dǎo)體上連續(xù),能容易地進(jìn)行指示體 附近的識(shí)別處理。其中,只要是非線性處理即可,不限于對(duì)數(shù)變換。根據(jù)該例子,將由指示體的碰觸得到的輸出信號(hào)暫時(shí)進(jìn)行非線性變換,指示體與 感測(cè)部的接觸及懸浮的附近的輸出信號(hào)在相鄰的接收導(dǎo)體上連續(xù),能容易地進(jìn)行指示體附 近的識(shí)別處理。因此,可提高對(duì)指示體的識(shí)別特性。這種包含指示體附近的接觸面積的提 取,在后述的指示體的坐標(biāo)、筆壓等識(shí)別中很重要。特別是,指示體在感測(cè)部上移動(dòng)時(shí),可減 少接收導(dǎo)體更換時(shí)的坐標(biāo)誤差即更換前后的接收導(dǎo)體的選擇錯(cuò)誤。(變形例14)變形例14是適合在第一實(shí)施方式中良好地進(jìn)行手指等指示體從感測(cè)部的檢測(cè)面 懸浮的狀態(tài)(下面稱為懸停(hovering))下的識(shí)別的例子。到此為止指示體是否與感測(cè)部接觸的識(shí)別,如圖35所示,僅根據(jù)從感測(cè)部的接收 導(dǎo)體得到的輸出信號(hào)的電平曲線邊緣(上升部分)的傾斜度102A進(jìn)行識(shí)別。例如,當(dāng)該傾 斜度102A大時(shí),識(shí)別為手指19等指示體與感測(cè)部接觸,當(dāng)傾斜度102A小時(shí),識(shí)別為指示體 從感測(cè)部懸浮。但是,由于放大器增益的設(shè)定變化等原因,接觸狀況的準(zhǔn)確的識(shí)別變得困難。因 此,根據(jù)圖34至圖36對(duì)不受所檢測(cè)出的輸出信號(hào)的電平變化的影響而能識(shí)別懸停狀況的 方法進(jìn)行說(shuō)明。在該變形例14中,根據(jù)從感測(cè)部的接收導(dǎo)體得到的輸出信號(hào)的電平曲線的最大 值(下面,將該最大值稱為峰值)和其形態(tài)識(shí)別是否處于懸停狀態(tài)。因此,作為峰值(圖35 的箭頭長(zhǎng)度)和形態(tài)的一例構(gòu)成為具有下述部分的結(jié)構(gòu)比計(jì)算單元,分別檢測(cè)邊緣的傾 斜度102A,獲得將該峰值除以邊緣的傾斜度102A而得到的值(比);和懸停識(shí)別單元,根據(jù) 該比是否大于預(yù)定的閾值,識(shí)別指示體是否處于懸停狀態(tài)。具體而言,雖然沒(méi)有特別圖示, 但在信號(hào)檢測(cè)電路34上設(shè)置比計(jì)算單元及懸停識(shí)別單元的功能,將信號(hào)檢測(cè)電路34中的 識(shí)別結(jié)果向位置計(jì)算電路35發(fā)送。或者,比計(jì)算單元及懸停識(shí)別單元的功能,也可以代替 信號(hào)檢測(cè)電路34而設(shè)在控制電路40上。懸停識(shí)別單元具有如下的功能存儲(chǔ)用于判斷指示體是否處于懸停狀態(tài)的預(yù)定的 閾值,比較該預(yù)定的閾值和由比計(jì)算單元求出的峰值與邊緣傾斜度102A之比。該懸停識(shí)別 單元,當(dāng)峰值與邊緣的傾斜度102A之比大于預(yù)定的閾值時(shí)識(shí)別為非懸停狀態(tài),即識(shí)別為指 示體與感測(cè)部接觸的狀態(tài)。并且,懸停識(shí)別單元,當(dāng)在比計(jì)算單元中峰值與邊緣的傾斜度 102A之比小于預(yù)定的閾值時(shí)識(shí)別為懸停狀態(tài),即識(shí)別為指示體不與感測(cè)部接觸的狀態(tài)(非 接觸狀態(tài))。并且,懸停識(shí)別單元,通過(guò)設(shè)置比之前的預(yù)定閾值小的值的第二閾值,比較該第 二閾值和由比計(jì)算單元求出的峰值與邊緣的傾斜度102A之比,能更加詳細(xì)地識(shí)別懸停狀 況的程度。接著,參照?qǐng)D36對(duì)峰值及邊緣的傾斜度的求解方法的例子進(jìn)行說(shuō)明。
圖36表示將由接收部30檢測(cè)的輸出信號(hào)的電平(輸出值)標(biāo)準(zhǔn)化的例子。該例 子表示將由三個(gè)發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體檢測(cè)出的某個(gè)瞬間的輸出信號(hào)電平標(biāo)準(zhǔn)化的值。由于 在中央檢測(cè)出作為極大值的電平100,在其左右(發(fā)送導(dǎo)體的方向)分別檢測(cè)出電平50,因 而此時(shí)的邊緣的傾斜度成為100-50 = 50。并且,由于輸出信號(hào)的電平曲線的極大值為100, 因而要求出的比的值(邊緣的傾斜度(Gradient)/極大值)=(50/100) = 0.5。其中,在 該圖36所示的例子中,從非線性處理后的電平曲線102(圖35)求出輸出信號(hào)的峰值與邊 緣的傾斜度,但該傾斜度也可從非線性處理之前的電平曲線101求出。根據(jù)該圖36所示的例子,由于根據(jù)檢測(cè)出的輸出信號(hào)的電平曲線的極大值及其 形態(tài)的比來(lái)識(shí)別懸停狀況,因而可進(jìn)行穩(wěn)定的懸停狀況的識(shí)別。因此,不受到從感測(cè)部的接 收導(dǎo)體得到的輸出信號(hào)的電平變化的影響而能進(jìn)行懸停狀況的識(shí)別。(變形例I5)變形例15是適合在第一實(shí)施方式中可靠地進(jìn)行懸停檢測(cè)的例子。在檢測(cè)某個(gè)交叉點(diǎn)(或檢測(cè)區(qū)域)的懸停的情況下,同時(shí)工作的發(fā)送導(dǎo)體及接收 導(dǎo)體的數(shù)量一旦被選為預(yù)定的數(shù)量,之后被選擇的導(dǎo)體數(shù)量是固定的。但是,在這種結(jié)構(gòu) 中,進(jìn)行懸停的檢測(cè)時(shí),檢測(cè)靈敏度降低,較大地受到噪聲的影響,從而不能進(jìn)行可靠地的 懸停檢測(cè)。因此,在變形例15中,表示使同時(shí)工作的發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體的數(shù)量動(dòng)態(tài)地發(fā)生 變化的例子。下面參照?qǐng)D37及圖38對(duì)該工作進(jìn)行說(shuō)明。圖37表示指示體位于感測(cè)部附近的情況下的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的 檢測(cè)方式。并且,圖38表示指示體不位于感測(cè)部附近的情況下的周期信號(hào)的供給方式及輸 出信號(hào)的檢測(cè)方式。圖37及圖38所示的例子是與圖24的變形例9類似的結(jié)構(gòu)。在該變形例9中,在 接收部30中使用四個(gè)輸入端子的極性都是“ + ”端子的四輸入一輸出的放大器98。相對(duì)于此,在圖37的例子中,選擇相鄰的兩個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14而利用四個(gè)輸入端子中 的兩個(gè)。在發(fā)送部20中,優(yōu)選將相同頻率的周期信號(hào)分別向相鄰的兩個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14供給。 如此,在指示體位于感測(cè)部附近的情況下,將發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12分別選擇兩個(gè)而檢 測(cè)電流變化。關(guān)于指示體是否位于感測(cè)部的附近,可利用變形例13(圖34、圖35)或變形例 14(圖35、圖36)等進(jìn)行檢測(cè)。另一方面,圖38所示的例子中,接收部30使用四輸入一輸出的放大器98,發(fā)送部 20選擇相鄰的四個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14而供給周期信號(hào)。在這里,從發(fā)送部20供給的周期信號(hào)優(yōu) 選的是將相同頻率的周期信號(hào)分別向相鄰的四個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14供給。如此,在指示體不位于 感測(cè)部附近的情況下,將發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12分別選擇四個(gè)而增加數(shù)量。所述接收導(dǎo)體12及發(fā)送導(dǎo)體14的選擇由控制電路40進(jìn)行。控制電路40接收來(lái) 自位置計(jì)算電路35的輸出而判斷感測(cè)部與指示體之間的距離,根據(jù)判斷結(jié)果指示在發(fā)送 導(dǎo)體選擇電路22及接收導(dǎo)體選擇電路31選擇的導(dǎo)體的位置與數(shù)量。在這里,關(guān)于懸停的動(dòng)作,參照?qǐng)D1、圖37及圖38對(duì)具體例進(jìn)行說(shuō)明。設(shè)想在某個(gè)定時(shí),將發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12分別選擇兩個(gè)而執(zhí)行掃描的情況 (圖37)。其中,以下說(shuō)明中,由多頻信號(hào)供給電路21向構(gòu)成發(fā)送導(dǎo)體組13的全部發(fā)送導(dǎo) 體14同時(shí)供給不同頻率的周期信號(hào)。
在這種情況下,首先,控制電路40控制接收導(dǎo)體選擇電路31,例如選擇接收導(dǎo)體 Xm+1、Xm+2。在該狀態(tài)下,接收部40對(duì)被選擇的該接收導(dǎo)體X^+pXM進(jìn)行指示體的檢測(cè)。該接 收部30的檢測(cè)處理結(jié)束后,控制電路40控制接收導(dǎo)體選擇電路31,將接收導(dǎo)體相隔2個(gè) 地切換而選擇接收導(dǎo)體Xm+3、Xm+4。然后,接收部30對(duì)被新選擇的該接收導(dǎo)體Xm+3、Xffl+4進(jìn)行 檢測(cè)。以后,反復(fù)該接收導(dǎo)體14的選擇和指示體的檢測(cè),進(jìn)行感測(cè)部10整體的掃描。在這 里,當(dāng)接收部30沒(méi)有檢測(cè)出指示體時(shí),即沒(méi)有檢測(cè)出來(lái)自放大器98的輸出信號(hào)時(shí),控制電 路40控制接收導(dǎo)體選擇電路31,使由接收導(dǎo)體選擇電路31選擇的接收導(dǎo)體12的數(shù)量例如 增加為四個(gè)(圖38),執(zhí)行以后的掃描。如此將由接收導(dǎo)體選擇電路31選擇的接收導(dǎo)體14的數(shù)量從兩個(gè)變更為四個(gè)的情 況下,由于向放大器輸入的來(lái)自接收導(dǎo)體的輸出信號(hào)為四個(gè),因而提高檢測(cè)靈敏度。并且由 于被選擇的數(shù)量從兩個(gè)增加到四個(gè),因而還能縮短掃描感測(cè)部整體的時(shí)間。其中,在該變形例15中,將由接收導(dǎo)體選擇電路31選擇的導(dǎo)體的數(shù)量設(shè)為兩個(gè)或 四個(gè),但導(dǎo)體的數(shù)量不限于四個(gè),可由任意數(shù)量構(gòu)成。并且,同時(shí)被選擇的接收導(dǎo)體14的數(shù) 量也不限于四個(gè)。即,控制電路40控制接收導(dǎo)體選擇電路31,設(shè)定為隨著感測(cè)部與指示體 的距離變遠(yuǎn),使由接收導(dǎo)體選擇電路31選擇的數(shù)量逐漸增加即可。并且,在圖37及圖38 的例子中,舉出了單端動(dòng)作的放大器的例子,但也可以是差動(dòng)動(dòng)作的放大器。另外,在該變 形例15中,由多頻信號(hào)供給電路21向構(gòu)成發(fā)送導(dǎo)體組13的全部發(fā)送導(dǎo)體14同時(shí)供給不 同頻率的周期信號(hào),但周期信號(hào)的供給不限于該例子。例如,可同樣切換從發(fā)送部20供給 的周期信號(hào)。根據(jù)本例,在判斷為在感測(cè)部的附近沒(méi)有指示體的情況下,控制為增加發(fā)送導(dǎo)體 14、接收導(dǎo)體12的數(shù)量,維持或提高檢測(cè)靈敏度,可實(shí)現(xiàn)可靠的懸停檢測(cè)。(變形例I6)變形例16是適合在第一實(shí)施方式中良好地實(shí)施所希望的高靈敏度且高速的全掃 描的例子。即,說(shuō)明與由感測(cè)部檢測(cè)出的檢測(cè)信號(hào)的信號(hào)電平對(duì)應(yīng)地粗略地進(jìn)行指示體檢 測(cè)的動(dòng)作。在這里,全掃描是指為了檢測(cè)指示體,并為了網(wǎng)羅感測(cè)部上的全部交叉點(diǎn),隨時(shí)進(jìn) 行電流變化的檢測(cè)處理(掃描)。優(yōu)選的是全掃描能提高靈敏度且高速地進(jìn)行。但是,對(duì)每 個(gè)或少數(shù)幾個(gè)發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體進(jìn)行全掃描時(shí)靈敏度較低,并且掃描點(diǎn)變多,因而全掃 描的時(shí)間也變長(zhǎng)。因此,在變形例16中,在沒(méi)有從感測(cè)部檢測(cè)到輸出信號(hào)時(shí),增加一次檢測(cè)處理中 使用的發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體的數(shù)量,使掃描點(diǎn)粗糙(下面稱為“跳躍掃描”)。在跳躍掃描 中,增大最小檢測(cè)區(qū)域,以該最小檢測(cè)區(qū)域作為移動(dòng)的最小單位來(lái)進(jìn)行電流變化的檢測(cè)處理。為了實(shí)現(xiàn)該跳躍掃描,在信號(hào)檢測(cè)電路34中設(shè)置檢測(cè)輸出信號(hào)的有無(wú)的功能。該 信號(hào)檢測(cè)電路34將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送給控制電路40。該控制電路40從信號(hào)檢測(cè)電路34接收 檢測(cè)結(jié)果,根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果控制發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22及接收導(dǎo)體選擇電路31選擇的導(dǎo)體 的數(shù)量。在這里,在沒(méi)有檢測(cè)到指示體時(shí),即沒(méi)有檢測(cè)到輸出信號(hào)時(shí),控制電路40控制發(fā)送 導(dǎo)體選擇電路22及接收導(dǎo)體選擇電路31,增加在信號(hào)收發(fā)中使用的發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo) 體12的數(shù)量。并且,在檢測(cè)到指示體時(shí),即檢測(cè)到輸出信號(hào)時(shí),控制電路40控制發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22及接收導(dǎo)體選擇電路31,減少被發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22及接收導(dǎo)體選擇電路31 選擇的發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體11的數(shù)量。在這里,根據(jù)圖1及圖38對(duì)跳躍掃描的具體例進(jìn)行說(shuō)明。進(jìn)行全掃描而沒(méi)有檢測(cè)到輸出信號(hào)時(shí),控制電路40將發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22及接 收導(dǎo)體選擇電路31控制為,被選擇的發(fā)送導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12的數(shù)量分別為4個(gè)(發(fā)送 導(dǎo)體Yn Yn+4以及接收導(dǎo)體Xm Xm+3),然后開(kāi)始進(jìn)行跳躍掃描。在被選擇的該4個(gè)接收導(dǎo) 體Xm Xm+3進(jìn)行掃描后,控制電路40控制接收導(dǎo)體選擇電路31,將被選擇的接收導(dǎo)體偏移 4個(gè)進(jìn)行接收導(dǎo)體X^-Xm (未圖示)的掃描。其后,該控制電路40反復(fù)進(jìn)行發(fā)送導(dǎo)體14 及接收導(dǎo)體12的選擇及掃描、被發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22及接收導(dǎo)體選擇電路31選擇的發(fā)送 導(dǎo)體14及接收導(dǎo)體12的切換,對(duì)感測(cè)部10整體反復(fù)進(jìn)行該動(dòng)作。然后,在某一步驟中檢 測(cè)到指示體時(shí),控制電路40中止跳躍掃描而執(zhí)行全掃描。如該例的跳躍掃描一樣將一次選擇的接收導(dǎo)體的數(shù)量設(shè)為4個(gè)的情況下,靈敏度 提高且檢測(cè)位置偏移較大,因而可提高靈敏度,并且縮短感測(cè)部整體的檢測(cè)時(shí)間。另外,雖 然在該例中將一次選擇的導(dǎo)體的數(shù)量設(shè)為4個(gè),但不限于該例,被選擇的數(shù)量也可以設(shè)定 得多于全掃描的情況,可以是任意數(shù)量,例如2個(gè)、3個(gè)、5個(gè)等。并且,在該例中,說(shuō)明了將 接收導(dǎo)體的可切換的數(shù)量設(shè)為4個(gè)的情況,可切換的數(shù)量不限于該例,例如在接收導(dǎo)體的 數(shù)量為4個(gè)的情況下,可考慮偏移2個(gè),偏移3個(gè),偏移4個(gè)。S卩,該例所示的偏移4個(gè)時(shí), 起初在接收導(dǎo)體Xm Xm+4中接收信息后,切換為接收導(dǎo)體Xm+5 Xm+7,在偏移2個(gè)的情況下, 在接收導(dǎo)體Xm Xm+4中接收信息后,如切換為接收導(dǎo)體Xm+2 Xm+5。并且,在該例中例示了 發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體的數(shù)量都偏移4個(gè)的情況,但被選擇的數(shù)量可在發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體 之間不同。并且,說(shuō)明了根據(jù)輸出信號(hào)的電平使一次選擇的發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體的數(shù)量增減 的情況,但不限于該例。例如只要是將發(fā)送導(dǎo)體或接收導(dǎo)體中任一方的數(shù)量增減等,實(shí)際上 可檢測(cè)輸出信號(hào)的有效面積(最小檢測(cè)區(qū)域)增減的方法,則可適用各種方法。另外,不僅可以根據(jù)被檢測(cè)的輸出信號(hào)的有無(wú)變更所使用的發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體 的數(shù)量,還可根據(jù)該輸出信號(hào)的電平的等級(jí),變更所使用的發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體的數(shù)量。例 如當(dāng)輸出信號(hào)的電平比預(yù)先設(shè)定的預(yù)定閾值大時(shí)使數(shù)量減少,當(dāng)該輸出信號(hào)的電平比預(yù)定 閾值小時(shí)使數(shù)量增加。并且,該預(yù)定閾值不僅可以是1個(gè),也可以設(shè)定2個(gè)以上。作為檢測(cè) 輸出信號(hào)的電平的方法,可舉出變形例13 (圖34、圖35)、變形例14 (圖35、圖36)等。根據(jù)該例,當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到指示體時(shí),通過(guò)增加一次選擇的發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體的 數(shù)量來(lái)使掃描點(diǎn)粗糙(跳躍掃描)。由此,可提高檢測(cè)靈敏度并可實(shí)現(xiàn)高速掃描。因此,在 第一實(shí)施方式(頻率多路傳輸方式)中適用變形例16的情況下,通過(guò)與頻率多路傳輸?shù)膮f(xié) 同作用,與以往相比能大幅度地縮短一次全掃描所需的時(shí)間。(變形例I7)圖17是適合在第一實(shí)施方式中更準(zhǔn)確地檢測(cè)或與感測(cè)部接觸的指示體的接觸部 分或靠近感測(cè)部的指示體的例子。如第一實(shí)施方式(圖2)、變形例(圖14)以及變形例2 (圖15)的例示,感測(cè)部 的結(jié)構(gòu)有發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體夾著墊片配置的結(jié)構(gòu)、各導(dǎo)體夾著玻璃基板配置成2層的結(jié) 構(gòu)、各導(dǎo)體配置于同一層上的結(jié)構(gòu)等。一般在使用墊片或玻璃基板的結(jié)構(gòu)的情況下,即檢測(cè)面與發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體之間的距離不同的結(jié)構(gòu)的情況下,由于在檢測(cè)面與發(fā)送導(dǎo)體及接 收導(dǎo)體之間發(fā)揮作用的電場(chǎng)的強(qiáng)度不同,因而由從感測(cè)部的檢測(cè)面分離的導(dǎo)體輸出的輸出 信號(hào)的電平曲線變寬,由靠近感測(cè)部的檢測(cè)面的導(dǎo)體輸出的輸出信號(hào)的電平曲線變尖。換 言之,從檢測(cè)面分離的導(dǎo)體輸出的輸出信號(hào)電平曲線的邊緣傾斜度較小,由靠近檢測(cè)面的 導(dǎo)體輸出的輸出信號(hào)電平曲線的邊緣傾斜度較大。在這里,圖39表示發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體為5個(gè)時(shí)的周期信號(hào)的供給方式及檢測(cè)方 式。在該圖39的例子中,使用五輸入一輸出的差動(dòng)放大器99。該差動(dòng)放大器99的5個(gè)輸 入端子構(gòu)成為,在中央配置“0”端子,在其兩側(cè)分別配置2個(gè)“ + ”端子和“-”端子。并且,在 所述輸入端子上分別連接相鄰的5個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+4。即,相鄰的5個(gè)接收導(dǎo)體Xm Xm+4 中的接收導(dǎo)體Xm、Xffl+1連接在“-”端子上,接收導(dǎo)體Xm+2連接在“0”端子上,接收導(dǎo)體Xm+3、 Xffl+4連接在“ + ”端子上。另外,與連接有接收導(dǎo)體12的差動(dòng)放大器99的輸入端子的極性對(duì) 應(yīng)地,5個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14中的中央發(fā)送導(dǎo)體Yn+2被接地,向2個(gè)發(fā)送導(dǎo)體Yn+3、Yn+4供給的周期 信號(hào)通過(guò)將向其他2個(gè)發(fā)送導(dǎo)體Yn、Yn+1供給的周期信號(hào)fk由相位反轉(zhuǎn)電路87進(jìn)行相位反 轉(zhuǎn)而供給。圖39所示的感測(cè)部的結(jié)構(gòu)與變形例1 (圖14)的感測(cè)部50相同的情況下,由于發(fā) 送導(dǎo)體14配置于比接收導(dǎo)體12更靠近檢測(cè)面的位置,因而發(fā)送導(dǎo)體14的輸出信號(hào)的電平 曲線變寬,接收導(dǎo)體12的輸出信號(hào)的電平曲線變尖。這樣從接收側(cè)觀察的情況和從發(fā)送側(cè) 觀察的情況下電平曲線的形狀產(chǎn)生差異的結(jié)果,如圖39中虛線所示,存在即使指示體的形 狀為圓形的情況下也被檢測(cè)為橢圓形狀的可能性。因此,在變形例17中,從感測(cè)部的檢測(cè)面遠(yuǎn)離配置的導(dǎo)體側(cè)的檢測(cè)寬度變窄,靠 近感測(cè)部的檢測(cè)面的導(dǎo)體側(cè)的檢測(cè)寬度變寬而進(jìn)行檢測(cè),從而防在接收側(cè)和發(fā)送側(cè)中輸出 信號(hào)的電平曲線形狀(檢測(cè)寬度)產(chǎn)生差異。圖40表示變形例17中的周期信號(hào)的供給方式及輸出信號(hào)的檢測(cè)方式。圖40的 例子的感測(cè)部與圖39的例子相同地,構(gòu)成為與變形例1的感測(cè)部50相同的結(jié)構(gòu),使用相同 的差動(dòng)放大器99。圖40的例子與圖39的例子的不同點(diǎn)在于,供給周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14 選擇了 3個(gè);以及被選擇的該3個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14中的中央發(fā)送導(dǎo)體Yn+2被接地,并且向發(fā)送 導(dǎo)體Yn+3供給由相位反轉(zhuǎn)電路87進(jìn)行相位反轉(zhuǎn)的周期信號(hào)。由此,例如以三維方式表示輸出信號(hào)的電平曲線,以某一閾值切出該形狀時(shí),在發(fā) 送側(cè)和接收側(cè),輸出信號(hào)的電平曲線的形狀(檢測(cè)寬度)幾乎相同,因而在檢測(cè)寬度上不會(huì) 產(chǎn)生差異。其結(jié)果,如圖40中虛線所示,被檢測(cè)出的形狀大致為圓形。即可調(diào)整發(fā)送側(cè)和 接收側(cè)的寬高比(縱橫比)。另外,在該變形例17中,表示了使用大致呈直線狀的發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體大致平 行的感測(cè)部的例子,但發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體的形狀等不限于在該例中表示的內(nèi)容。例如,除 了發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體的形狀為直線狀的情況以外,也可以如變形例3中所示,使用設(shè)置 了具有比導(dǎo)體部的寬度大的寬度的面部的導(dǎo)體。并且,發(fā)送導(dǎo)體和接收導(dǎo)體的寬度也可以 形成為任意的寬度,其配置圖形例如可并列地形成為如變形例5所示的同心圓狀,各導(dǎo)體 之間的間距也可以變更為任意的間距。并且,不限于差動(dòng)放大器,也可以是單端結(jié)構(gòu)的放大
o并且,根據(jù)本例,由于從感測(cè)部的檢測(cè)面分離的導(dǎo)體側(cè)的檢測(cè)寬度變窄,靠近感測(cè)
37部的檢測(cè)面的導(dǎo)體側(cè)的檢測(cè)寬度變寬而進(jìn)行檢測(cè),以防在接收側(cè)和發(fā)送側(cè)輸出信號(hào)的電平 曲線形狀(檢測(cè)寬度)產(chǎn)生差異,因而能使寬高比(縱橫比)接近于1。即,能更準(zhǔn)確地識(shí) 別出指示體與接觸面接觸的部分的形狀。例如可以將圓形檢查出為圓形,而不是橢圓。(變形例I8)變形例18是適合在第一實(shí)施方式中根據(jù)從感測(cè)部接收的輸出信號(hào)整體的電平 (輸出值)適當(dāng)?shù)乜刂扑邮盏男盘?hào)的增益(下面稱為“接收增益”)的例子。在第一實(shí)施方式中,由信號(hào)檢測(cè)電路34的同步檢波電路37(圖10)從輸出信號(hào)檢 波出預(yù)定頻率成分的信號(hào),自動(dòng)增益控制電路(圖示省略)或控制電路40參照檢波出的該 特定頻率成分的信號(hào)(下面稱為“檢波信號(hào)”)的電平確定接收增益,對(duì)放大電路32設(shè)定接 收增益。但是,在向同步檢波電路37輸入特定頻率成分以外的信號(hào)(噪聲)的情況下,或 在接收了多個(gè)頻率的信號(hào)的情況下,不能容易地得到將所述信號(hào)合成了的信號(hào)的強(qiáng)度,不 能恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定放大電路32的接收增益。其結(jié)果,存在放大電路32的輸出信號(hào)飽和的可能 性。因此,在變形例18中,除了從接收導(dǎo)體12的輸出信號(hào)檢波出特定頻率成分的單元 以外,設(shè)置得到該輸出信號(hào)的全頻率成分的信號(hào)電平的單元和參照該全頻率成分的信號(hào)電 平設(shè)定接收增益的單元。圖41表示變形例18中的指示體檢測(cè)裝置的接收部的塊結(jié)構(gòu)圖。并且,圖42表示 絕對(duì)值檢波電路的塊結(jié)構(gòu)圖。在該圖41的例子中,作為得到輸出信號(hào)的全頻率成分的電平 的單元的一例,表示檢測(cè)能量成分的絕對(duì)值檢波電路單元,在圖42的例子中,作為參照該 全頻率成分的信號(hào)的電平設(shè)定接收增益的單元的一例,表示設(shè)置有從絕對(duì)值檢波電路取得 全頻率成分的信號(hào)的電平的自動(dòng)增益控制電路39B的例子。如該圖41及圖42所示,絕對(duì)值檢波電路39A設(shè)在第一實(shí)施方式的信號(hào)檢測(cè)部 34a(圖9)上,自動(dòng)增益控制電路39B設(shè)在該絕對(duì)值檢波電路39A上。如圖42所示,絕對(duì)值檢波電路39A主要包括輸入端子390、對(duì)檢測(cè)信號(hào)(輸出信 號(hào))的電平進(jìn)行二次冪運(yùn)算的乘法器391和對(duì)該乘法器391的輸出進(jìn)行積分的積分器392。 從接收導(dǎo)體12經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換電路33a向各絕對(duì)值檢波電路39A輸入檢測(cè)信號(hào)時(shí),該檢測(cè)信 號(hào)在輸入端子390被分支而供給給乘法器391。向乘法器391輸入2個(gè)檢測(cè)信號(hào),進(jìn)行二次 冪運(yùn)算。然后,在乘法器391被二次冪運(yùn)算的檢測(cè)信號(hào)輸入給積分器392,按時(shí)間積分后輸 出o其中,關(guān)于絕對(duì)值檢波,除了對(duì)將上述輸出信號(hào)進(jìn)行二次冪運(yùn)算得到的能量成分 進(jìn)行積分的方法以外,還可以是對(duì)輸出信號(hào)的電平的絕對(duì)值進(jìn)行積分的方法,只要是能檢 測(cè)出全頻率成分的信號(hào)以及包含噪聲的信號(hào)的電平的方法即可。并且,絕對(duì)值檢波處理可 以是數(shù)字信號(hào)處理方法和模擬電路方法中的任一種。根據(jù)本例,由于根據(jù)對(duì)接收導(dǎo)體12的輸出信號(hào)進(jìn)行絕對(duì)值檢波的信號(hào)(全頻率成 分的信號(hào))的電平設(shè)定接收增益,因而能掌握所接收的多個(gè)頻率的信號(hào)以及包含噪聲的信 號(hào)的電平,能恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定接收增益。(變形例I9)變形例19是適合在第一實(shí)施方式中改善由傳送路徑即發(fā)送導(dǎo)體及接收導(dǎo)體的懸 浮電容引起的周期信號(hào)的電平降低、相位延遲的例子。下面參照?qǐng)D44A及圖44B,對(duì)變形例
3819進(jìn)行說(shuō)明。在第一實(shí)施方式中,從發(fā)送導(dǎo)體14的一側(cè)供給周期信號(hào)。圖43A表示單側(cè)供給時(shí) 的周期信號(hào)的供給方式,圖43B表示顯示了向發(fā)送導(dǎo)體Yk供給周期信號(hào)時(shí)的輸出信號(hào)的電 平的圖表。在該圖43B中,圖表的橫軸表示接收導(dǎo)體12的位置,縱軸表示輸出信號(hào)的電平。隨著遠(yuǎn)離周期信號(hào)的供給側(cè)(在圖43A的例子中為發(fā)送導(dǎo)體14的右端),即從靠 近周期信號(hào)的供給側(cè)的接收導(dǎo)體Xm+8到較遠(yuǎn)的接收導(dǎo)體Xm,輸出信號(hào)的電平降低。同樣,相 位延遲也隨著從接收導(dǎo)體xm+8到較遠(yuǎn)的接收導(dǎo)體xm變得最大。由此,在與周期信號(hào)的供給 側(cè)較近的接收導(dǎo)體xm+8和較遠(yuǎn)的接收導(dǎo)體xm上產(chǎn)生電平差、相位差,其成為計(jì)算位置時(shí)的坐 標(biāo)偏移的原因之一。特別是在利用ITO的感測(cè)部中,IT0的電阻值變高,較大地受到該傳送 路徑的影響。因此,在變形例19中,在發(fā)送導(dǎo)體14的兩端設(shè)置包含多頻信號(hào)供給電路21及發(fā) 送導(dǎo)體選擇電路22的發(fā)送部,向發(fā)送導(dǎo)體14從左右同時(shí)供給周期信號(hào)。圖44A表示變形例19中在發(fā)送導(dǎo)體14的兩端設(shè)置有發(fā)送部時(shí)的周期信號(hào)的供給 方式,圖44B表示顯示了在變形例19中向發(fā)送導(dǎo)體Yk供給周期信號(hào)時(shí)的輸出信號(hào)的電平 的圖表。在該圖44B中,圖表的橫軸表示接收導(dǎo)體12的位置,縱軸表示輸出信號(hào)的電平。如該圖44B所示,隨著從靠近周期信號(hào)的供給部的接收導(dǎo)體Xm及Xm+8遠(yuǎn)離,輸出信 號(hào)的電平降低。在這里,由于從接收導(dǎo)體12兩側(cè)的接收導(dǎo)體至最遠(yuǎn)的接收導(dǎo)體 Xffl+4的距離為圖44A的例子中分離最遠(yuǎn)的接收導(dǎo)體Xm至接收導(dǎo)體Xm+8的距離的一半,因而 輸出信號(hào)的電平降低減半。同時(shí)相位延遲也減半。另外,在本例中,表示了在發(fā)送導(dǎo)體的兩端分別設(shè)置周期信號(hào)的供給部的例子,但 也可以將圖1的發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22的輸出信號(hào)分支而向發(fā)送導(dǎo)體14的兩端供給。并且 供給周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14當(dāng)然可以為多個(gè),而不只是一個(gè)。如此,根據(jù)本例,通過(guò)從設(shè)在發(fā)送導(dǎo)體14兩端的發(fā)送部在左右同時(shí)供給周期信 號(hào),與以往的單側(cè)供給相比能改善周期信號(hào)的電平降低、相位延遲。因此,能大幅度地減少 接收導(dǎo)體12之間的電平差、相位差,從而可抑制檢測(cè)靈敏度降低。(變形例加)變形例20是適合在第一實(shí)施方式中檢測(cè)出手指等指示體與感測(cè)部的檢測(cè)面接觸 時(shí)的壓力(下面稱為“手指壓力”)的例子。到目前為止,手指壓力是設(shè)與感測(cè)部的檢測(cè)面的接觸面積存在比例關(guān)系而計(jì)算出 的。因此,例如細(xì)手指的人與粗手指的人以相同的力按壓檢測(cè)面的情況下,細(xì)手指的人的接 觸面積比粗手指的人的接觸面積小,從而細(xì)手指的人即使強(qiáng)力地按壓也會(huì)被識(shí)別為輕輕地 觸摸。因此,在變形例20中,根據(jù)手指等指示體與感測(cè)部的檢測(cè)面接觸時(shí)檢測(cè)出的輸出信 號(hào)的電平的空間分布(電平曲面)檢測(cè)手指壓力。圖45A表示指示體與感測(cè)部的檢測(cè)面接觸時(shí)檢測(cè)出的輸出信號(hào)的電平的空間分 布(電平曲面)例子的示意圖。有關(guān)輸出信號(hào)的電平曲面110可從感測(cè)部的交叉點(diǎn)上的電路變化求出。該電平曲 面110是例如由位置計(jì)算電路35(圖1)對(duì)信號(hào)檢測(cè)電路34的輸出進(jìn)行解析而計(jì)算出的。 在這里,將位于得到高電平值的接觸面的大致中心的發(fā)送導(dǎo)體14的坐標(biāo)表示為“0”,將配 置于其左右的發(fā)送導(dǎo)體14的坐標(biāo)表示為“…』、-2、_1、1、2、3…”。關(guān)于接收導(dǎo)體12也相同。其中,電平曲面110中的電平值進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。如該圖45A所示,電平曲面110為將接 觸面的大致中心作為頂點(diǎn)(或極點(diǎn))的山一樣的形狀,利用以預(yù)定電平值切取該電平曲面 110而得到的部分的體積推定手指壓力。作為簡(jiǎn)單地求出按預(yù)定電平值以上切取電平曲面110而得到的空間的體積的方 法,例如有將電平曲面110分割成多個(gè)平面后從各平面的面積(二維電平值)的合計(jì)值得 到體積的方法。參照?qǐng)D45B對(duì)該體積的計(jì)算方法進(jìn)行說(shuō)明。圖45B表示將電平曲面110分割成多個(gè)平面的例子。在圖45B的例子中,將電平 曲面111沿著發(fā)送導(dǎo)體(坐標(biāo)“_2” “2”)分割成多個(gè)平面111 115。首先,分別求出 平面111 115的面積,將平面111 115的面積相加而得到電平曲面101的體積。此時(shí) 優(yōu)選的是,對(duì)平面111 115的頂點(diǎn)的電平在預(yù)定電平值以上的平面求出其面積。在上述例子中,以將電平曲面分割成平面的面積的合計(jì)值作為該電平曲面的 體積,但也可以用數(shù)值解析方式對(duì)電平值及進(jìn)行加權(quán)相加。并且,體積的計(jì)算方法不限 于分割的平面的合計(jì)值,也可以應(yīng)用多維曲面近似(例如梯形近似、二乘近似(Square approximation)等)而計(jì)算體積。參照?qǐng)D46對(duì)簡(jiǎn)單地求出按預(yù)定電平值以上切取電平曲 面111而得到的空間體積的另一方法進(jìn)行說(shuō)明。圖46是表示發(fā)送導(dǎo)體的位置與分割的平面的面積的關(guān)系的圖表。橫軸表示發(fā)送 導(dǎo)體的位置,縱軸表示平面的面積。在該圖46中,曲線120上的數(shù)據(jù)點(diǎn) S5分別表示對(duì)圖45B的平面111 115 求出的面積的值。并且,分別用線段連接發(fā)送導(dǎo)體的各坐標(biāo)(“-2” “2”)和與其對(duì)應(yīng)的 曲線120上的各數(shù)據(jù)點(diǎn)Si S5。另外,用線段連接各數(shù)據(jù)點(diǎn)Si S5的相鄰的數(shù)據(jù)點(diǎn)之間。 由此,在發(fā)送導(dǎo)體的位置“_2” “2”之間形成4個(gè)梯形。要求出的電平曲面111的體積相當(dāng)于由圖46的橫軸即發(fā)送導(dǎo)體的位置“_2”及 “2”的直線以及曲線120包圍的部分的面積。但是,將上述電平曲面分割成多個(gè)平面后從各 平面的面積(二維電平值)的合計(jì)值得到體積的方法,由于是將數(shù)據(jù)點(diǎn)Si S5的值相加而 簡(jiǎn)單地求出該體積,因此誤差不小。因此,關(guān)于圖46的例子,通過(guò)利用梯形近似求出4個(gè)梯形的面積合計(jì)值(斜線部 的面積),近似電平曲面111的體積。首先根據(jù)梯形近似對(duì)各數(shù)據(jù)點(diǎn)賦予加權(quán)值。例如,賦予數(shù)據(jù)點(diǎn)Si加權(quán)1,同樣賦予 數(shù)據(jù)點(diǎn)S2加權(quán)2,賦予數(shù)據(jù)點(diǎn)S3加權(quán)2,賦予數(shù)據(jù)點(diǎn)S4加權(quán)2,賦予數(shù)據(jù)點(diǎn)S5加權(quán)1。體積 A是將“各發(fā)送導(dǎo)體(各數(shù)據(jù)點(diǎn))的加權(quán)了的面積的合計(jì)值”除以“包含在各梯形中的加權(quán) 值的平均值”而求出。即,體積義如下體積= (IX S:+2 X S2+2 X S3+2 X S4+l X S5) /2在這里,加權(quán)值的平均值由將“各數(shù)據(jù)點(diǎn)的加權(quán)值的合計(jì)”除以“梯形的數(shù)量”而 求出。在該例子中成為(1+2+2+2+1)/4 = 2。另外作為另一例子,還可以利用二乘近似來(lái)進(jìn)行計(jì)算。在這種情況下,將賦予各數(shù) 據(jù)點(diǎn)的加權(quán)值分別進(jìn)行二次冪運(yùn)算而與上述相同地計(jì)算出體積v2。S卩,體積v2如下體積V2 = (IX S:+4 X S2+2 X S3+4 X S4+l X S5) /3在這里,加權(quán)值的平均值由將“各數(shù)據(jù)點(diǎn)的加權(quán)值的平方的合計(jì)”除以“梯形的數(shù) 量”而求出。在該例子中成為(1+4+2+4+1)/4 = 3。
如該圖46所示,由于4個(gè)梯形的斜邊與曲線120之間的誤差較小,因而利用梯形 近似而得到的計(jì)算結(jié)果(斜線部的面積)與實(shí)際的電平曲面111的體積之間的誤差變小。 其結(jié)果,利用該梯形近似而得到的計(jì)算結(jié)果,與通過(guò)將電平曲面分割而得到的平面的面積 相加而得到的計(jì)算結(jié)果相比可得到準(zhǔn)確的體積。另外,利用近似計(jì)算求出體積的情況下,由 于與計(jì)算將電平曲線分割成平面的面積相比計(jì)算簡(jiǎn)單,因而可減輕位置計(jì)算電路35上施 加的負(fù)荷。另外,每單位面積的壓力的計(jì)算,可通過(guò)將電平曲面的體積除以接觸面積來(lái)計(jì)算 出。在這種情況下,可通過(guò)將如上所述地求出的體積除以圖45所示的接觸面積110A而求 出每單位面積的壓力。根據(jù)本例,根據(jù)利用將電平曲面分割而得到的多個(gè)平面的各平面面積(二維電平 值)而求出的體積檢測(cè)出指示體與感測(cè)部的檢測(cè)面接觸時(shí)的手指壓力,因而通過(guò)將該值作 為手指壓力值,可檢測(cè)出與觸摸感相應(yīng)的手指壓力。上述的第一實(shí)施方式的各變形例,只要沒(méi)有特別的限制,則也可以應(yīng)用于以后的 第二至第四實(shí)施方式。(2.第二實(shí)施方式)(指示體檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu))如在第一實(shí)施方式及變形例6 12、15 17中進(jìn)行的說(shuō)明,本發(fā)明的指示體檢測(cè) 裝置,可將不同頻率的周期信號(hào)供給給多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14,將來(lái)自多個(gè)接收導(dǎo)體12的輸出信 號(hào)集中而輸入到一個(gè)放大器。并且,也可以根據(jù)用途、所需的靈敏度等以一臺(tái)指示體檢測(cè)裝 置對(duì)在上述變形例6 12、15 17中說(shuō)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)切換。即,也可以根據(jù)用途、所需 的靈敏度等以一臺(tái)指示體檢測(cè)裝置對(duì)向發(fā)送導(dǎo)體組13供給周期信號(hào)的方式及檢測(cè)來(lái)自接 收導(dǎo)體組11的輸出信號(hào)的檢測(cè)方式進(jìn)行適當(dāng)切換。圖47表示具有這種功能的指示體檢測(cè) 裝置的結(jié)構(gòu)例。其中,在圖47中,對(duì)與第一實(shí)施方式(圖1)相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào), 省去詳細(xì)的說(shuō)明。第二實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置150由感測(cè)部10、發(fā)送部151、接收部153和控制 發(fā)送部151及接收部153的動(dòng)作的控制電路40構(gòu)成。感測(cè)部10及控制電路40為與第一 實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)。發(fā)送部151具有多頻信號(hào)供給電路21、發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152、發(fā)送導(dǎo)體 選擇電路22和時(shí)鐘產(chǎn)生電路23。其中,多頻信號(hào)供給電路21、發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22和時(shí) 鐘產(chǎn)生電路23為與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)。發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152例如是選擇并切換向發(fā)送導(dǎo)體14供給周期信號(hào) 的供給方式的電路。具體而言,發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152是根據(jù)用途等適當(dāng)選擇供 給周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14的個(gè)數(shù)及供給位置、所供給的周期信號(hào)的頻率等的電路。例如發(fā) 送導(dǎo)體連接模式切換電路152切換要選擇上述變形例6 12、15 17中說(shuō)明的周期信號(hào) 的供給方式等中的哪一個(gè)。然后,通過(guò)控制電路40控制發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152的 供給方式的選擇及切換動(dòng)作。其中,該發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152的結(jié)構(gòu)如后文所述。發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22例如由多個(gè)開(kāi)關(guān)等構(gòu)成。該發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22根據(jù)由發(fā) 送導(dǎo)體連接模式切換電路152選擇的周期信號(hào)的供給方式,選擇與發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換 電路152的輸出端子對(duì)應(yīng)的發(fā)送導(dǎo)體14并連接到上述發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152的輸出端子。其中,通過(guò)控制電路40控制發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22中的發(fā)送導(dǎo)體14的選擇及切 換動(dòng)作。如圖47所示,接收部153具有接收導(dǎo)體選擇電路31、接收導(dǎo)體連接模式切換電路 154、放大電路32、A/D轉(zhuǎn)換電路33、信號(hào)檢測(cè)電路34、位置計(jì)算電路35。接收導(dǎo)體選擇電 路31、放大電路32、A/D轉(zhuǎn)換電路33、信號(hào)檢測(cè)電路34、位置計(jì)算電路35為與第一實(shí)施方 式相同的結(jié)構(gòu)。接收導(dǎo)體連接模式切換電路154例如是根據(jù)向發(fā)送導(dǎo)體14供給周期信號(hào)的供給 方式,選擇并切換來(lái)自接收導(dǎo)體組11的輸出信號(hào)的檢測(cè)方式的電路。具體而言,接收導(dǎo)體 連接模式切換電路154根據(jù)周期信號(hào)的供給方式、用途等適當(dāng)選擇與一個(gè)放大器連接的接 收導(dǎo)體12的個(gè)數(shù)及位置關(guān)系、該放大器中的處理(相加或相減)等。例如接收導(dǎo)體連接模 式切換電路154切換要選擇上述變形例6 12、15 17中說(shuō)明的輸出信號(hào)的檢測(cè)方式等 中的哪一個(gè)。其中,通過(guò)控制電路40控制接收導(dǎo)體連接模式切換電路154中的供給方式的 選擇及切換動(dòng)作。接收導(dǎo)體選擇電路31例如由多個(gè)開(kāi)關(guān)等構(gòu)成,根據(jù)由接收導(dǎo)體連接模式切換電 路154選擇的輸出信號(hào)的檢測(cè)方式,選擇與接收導(dǎo)體連接模式切換電路154的輸入端子對(duì) 應(yīng)的接收導(dǎo)體12并連接到上述接收導(dǎo)體連接模式切換電路154的輸入端子。其中,通過(guò)控 制電路40控制接收導(dǎo)體選擇電路31中的接收導(dǎo)體12的選擇及切換動(dòng)作。(發(fā)送導(dǎo)體的切換)通過(guò)如上所述的結(jié)構(gòu),可在一臺(tái)指示體檢測(cè)裝置中,與用途、所需要的靈敏度等對(duì) 應(yīng)地,適當(dāng)設(shè)定向發(fā)送導(dǎo)體組13供給周期信號(hào)的供給方式以及來(lái)自接收導(dǎo)體組11的輸出 信號(hào)的檢測(cè)方式。在上述第一實(shí)施方式中,說(shuō)明了從發(fā)送導(dǎo)體組13的各發(fā)送塊36 (參照?qǐng)D1及圖7) 每隔預(yù)定時(shí)間選擇1個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14的例子,但在本實(shí)施方式中,向構(gòu)成發(fā)送塊的全部發(fā)送 導(dǎo)體14同時(shí)供給頻率各自不同的周期信號(hào)而進(jìn)行位置檢測(cè)。然后,每隔預(yù)定時(shí)間切換供給 周期信號(hào)的發(fā)送塊而進(jìn)行相同的位置檢測(cè)。下面,參照?qǐng)D48及圖49A、圖49B對(duì)本實(shí)施方式的發(fā)送導(dǎo)體的切換例進(jìn)行說(shuō)明。在 本例中,例示說(shuō)明1個(gè)發(fā)送塊161由相鄰的16個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14構(gòu)成的情況。由于1個(gè)發(fā)送 塊161由相鄰的16個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14構(gòu)成,因而向發(fā)送塊161供給的周期信號(hào)的頻率fk的數(shù) 量為“16”。因此,供給該周期信號(hào)的多頻信號(hào)供給電路21 (參照?qǐng)D47)內(nèi)的周期信號(hào)生成 部的數(shù)量為16個(gè)。其中,由于圖49B的切換動(dòng)作僅與圖49A的發(fā)送塊161的切換動(dòng)作的輪 換方向相反,因而在這里,僅對(duì)圖49A的例子進(jìn)行說(shuō)明。如圖48所示,發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152由16個(gè)開(kāi)關(guān)152a構(gòu)成。然后,該發(fā) 送導(dǎo)體連接模式切換電路152設(shè)置在多頻信號(hào)供給電路21和發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22之間, 從多頻信號(hào)供給電路21供給頻率信號(hào)。開(kāi)關(guān)152a是用于將從多頻信號(hào)供給電路21供給的周期信號(hào)同時(shí)向構(gòu)成各發(fā)送塊 161的發(fā)送導(dǎo)體14供給的開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)152a分別與多頻信號(hào)供給電路21的各周期信號(hào)生 成部24(參照?qǐng)D47)連接。然后,該發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152被控制電路40控制而 進(jìn)行切換動(dòng)作。圖49A及圖49B表示發(fā)送導(dǎo)體的切換動(dòng)作的一例。
首先,說(shuō)明向發(fā)送塊{Yq Y15}的發(fā)送導(dǎo)體Yq Y15分別同時(shí)供給頻率f0 H5 的周期信號(hào)的狀態(tài)(圖49A的狀態(tài))。從多頻信號(hào)供給電路21的各周期信號(hào)生成部24(參照?qǐng)D3及圖47)輸出的頻率 f。 f15的周期信號(hào),分別經(jīng)由構(gòu)成發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152的各開(kāi)關(guān)152a供給給 發(fā)送塊{1 ¥15}的發(fā)送導(dǎo)體I Y15。在供給該頻率f。 f15的周期信號(hào)的狀態(tài)下,接收 部153進(jìn)行位置檢測(cè)。該接收部153進(jìn)行位置檢測(cè)后,發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152被 控制電路40的控制,將供給周期信號(hào)的發(fā)送塊切換成發(fā)送塊{Y16 Y31},同時(shí)向發(fā)送導(dǎo)體 Y16 Y31分別供給頻率f。 f15的周期信號(hào)。然后,依次切換發(fā)送塊{Y32 Y48}…和每隔預(yù) 定時(shí)間供給周期信號(hào)的發(fā)送塊161,反復(fù)進(jìn)行向各發(fā)送塊供給周期信號(hào)的動(dòng)作和位置檢測(cè)。 并且,向發(fā)送塊{Y48 Y63}供給周期信號(hào)的動(dòng)作和位置檢測(cè)結(jié)束時(shí),發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換 電路152被控制電路40的控制,將供給周期信號(hào)的發(fā)送塊恢復(fù)到發(fā)送塊{I Y15}而反復(fù) 進(jìn)行上述切換動(dòng)作。其中,在本例中,通過(guò)第四次切換恢復(fù)到原來(lái)的發(fā)送塊。通過(guò)如上所述地進(jìn)行發(fā)送導(dǎo)體14的切換動(dòng)作并構(gòu)成發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22及發(fā)送 導(dǎo)體連接模式切換電路152,可得到如下所述的效果。例如,如第一實(shí)施方式一樣從發(fā)送導(dǎo) 體組13的各發(fā)送塊每隔預(yù)定時(shí)間AT選擇1個(gè)發(fā)送導(dǎo)體14的情況下,位于發(fā)送塊161之 間的邊界上的發(fā)送導(dǎo)體14之間的檢測(cè)時(shí)間之差變大。下面舉例說(shuō)明具體例。例如在第一實(shí)施方式中,在指示體位于發(fā)送導(dǎo)體Y15和Y16 之間的情況下,將從多頻信號(hào)供給電路21供給的周期信號(hào)供給給發(fā)送塊{I Y3}、{Y4 Y7}、…、{Y6(1 Y63}內(nèi)的各發(fā)送導(dǎo)體1、\、…、Y6(1,接收部30檢測(cè)指示體后,通過(guò)控制電 路40的控制,發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22每隔預(yù)定時(shí)間AT向索引增加的方向依次切換發(fā)送導(dǎo) 體14而檢測(cè)指示體的位置。在這種情況下,從多頻信號(hào)供給電路21供給的周期信號(hào)供給 給發(fā)送導(dǎo)體Y15及Y16之后下一次向該發(fā)送導(dǎo)體Y15及Y16供給周期信號(hào)為止的時(shí)間差即檢 測(cè)時(shí)間差成為16 AT。在這種情況下,例如指示體在像發(fā)送導(dǎo)體Y15及Y16之間這樣的發(fā)送 塊161之間的邊界附近移動(dòng)時(shí),該指示體的檢測(cè)精度降低。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,由于以發(fā)送塊161單位切換發(fā)送導(dǎo)體14,因而位于發(fā) 送塊161之間的邊界上的發(fā)送導(dǎo)體14之間的檢測(cè)時(shí)間之差(AT)變短。其結(jié)果,在本例中, 即使指示體在發(fā)送塊161之間的邊界附近移動(dòng),也能精度良好地檢測(cè)該指示體。(接收導(dǎo)體的切換)并且,在上述第一實(shí)施方式中,說(shuō)明了從接收導(dǎo)體組11的各檢測(cè)塊36每隔預(yù)定時(shí) 間選擇1個(gè)接收導(dǎo)體12的例子,但在本實(shí)施方式中對(duì)各檢測(cè)塊分別同時(shí)進(jìn)行位置檢測(cè),在 預(yù)定時(shí)間之后對(duì)其他檢測(cè)塊進(jìn)行位置檢測(cè)。參照?qǐng)D50及圖51對(duì)本實(shí)施方式的接收導(dǎo)體的切換例進(jìn)行說(shuō)明。在本例中,例示 說(shuō)明1個(gè)檢測(cè)塊163由相鄰的16個(gè)接收導(dǎo)體12構(gòu)成的情況。由于1個(gè)檢測(cè)塊163由相鄰 的16個(gè)接收導(dǎo)體12構(gòu)成,因而放大電路內(nèi)的I/V轉(zhuǎn)換電路32a (放大器)的個(gè)數(shù)與構(gòu)成檢 測(cè)塊163的接收導(dǎo)體12的個(gè)數(shù)相同。即,放大電路32內(nèi)的I/V轉(zhuǎn)換電路32a的個(gè)數(shù)為16 個(gè)。圖50表示本例的進(jìn)行切換動(dòng)作的接收導(dǎo)體連接模式切換電路的一個(gè)結(jié)構(gòu)例。接 收導(dǎo)體連接模式切換電路154由16個(gè)開(kāi)關(guān)154a構(gòu)成。該接收導(dǎo)體連接模式切換電路154 設(shè)置在接收導(dǎo)體選擇電路31和放大電路32之間,從接收導(dǎo)體選擇電路31供給接收信號(hào)。
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開(kāi)關(guān)154a是用于將從接收導(dǎo)體選擇電路31供給的接收信號(hào)同時(shí)供給給構(gòu)成后段 的放大電路32的各I/V轉(zhuǎn)換電路32a的開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)154a分別與放大電路32的各I/V轉(zhuǎn) 換電路32a連接。然后,該接收導(dǎo)體連接模式切換電路154被控制電路40(參照?qǐng)D47)控 制而進(jìn)行切換動(dòng)作。圖51表示該接收導(dǎo)體的切換動(dòng)作的一例。首先,接收導(dǎo)體連接模式切換電路154通過(guò)控制電路40的控制切換開(kāi)關(guān)154a,將 檢測(cè)塊{Χο X15}內(nèi)的全部接收導(dǎo)體12與構(gòu)成后段的放大電路32的I/V轉(zhuǎn)換電路32a連 接(圖33的狀態(tài))。接收部153對(duì)所連接的全部接收導(dǎo)體12同時(shí)進(jìn)行指示體的位置檢測(cè)。接著,接收部153結(jié)束位置檢測(cè)時(shí),通過(guò)控制電路40的控制,接收導(dǎo)體連接模式切 換電路154將開(kāi)關(guān)154a從檢測(cè)塊(X0 X1J切換成檢測(cè)塊(X16 X3J,連接該檢測(cè)塊163 內(nèi)的全部接收導(dǎo)體12和I/V轉(zhuǎn)換電路32a。接收部153對(duì)該所連接的全部接收導(dǎo)體12同 時(shí)進(jìn)行指示體的位置檢測(cè)。其后,反復(fù)進(jìn)行該切換動(dòng)作,檢測(cè)塊{X112 X127}的位置檢測(cè)結(jié) 束時(shí),接收導(dǎo)體連接模式切換電路154通過(guò)控制電路40的控制切換開(kāi)關(guān)154a,將與I/V轉(zhuǎn) 換電路32a連接的檢測(cè)塊恢復(fù)成檢測(cè)塊{\ X1J,反復(fù)進(jìn)行上述切換動(dòng)作。其中,在本例 中,以第8次切換恢復(fù)到原來(lái)的接收塊。通過(guò)如上所述地進(jìn)行接收導(dǎo)體12的切換動(dòng)作并構(gòu)成接收導(dǎo)體選擇電路31及接收 導(dǎo)體連接模式切換電路154,可得到如下所述的效果。例如,如第一實(shí)施方式一樣從接收導(dǎo) 體組11的各檢測(cè)塊每隔預(yù)定時(shí)間Δ t選擇1個(gè)接收導(dǎo)體的情況下,位于檢測(cè)塊之間的邊界 上的接收導(dǎo)體12之間的檢測(cè)時(shí)間之差變大。更具體說(shuō)明的話,起初,在檢測(cè)塊{& &5}、 {X16 X31}、…、{X112 X127}內(nèi)分別對(duì)XQ、X16、…、X112進(jìn)行檢測(cè),然后,每隔預(yù)定時(shí)間At 向索引增加的方向依次切換接收導(dǎo)體12而檢測(cè)指示體的位置時(shí),接收導(dǎo)體X15&X16之間的 檢測(cè)時(shí)間差成為15At而變大。在這種情況下,例如指示體在像接收導(dǎo)體X15及X16之間這 樣的檢測(cè)塊之間的邊界附近移動(dòng)時(shí),該指示體的檢測(cè)精度降低。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,由于以檢測(cè)塊163單位切換接收導(dǎo)體12,因而位于檢 測(cè)塊163之間的邊界上的接收導(dǎo)體12之間的檢測(cè)時(shí)間之差(At)變短。其結(jié)果,在本例中, 即使指示體在檢測(cè)塊之間的邊界附近移動(dòng),也能精度良好地檢測(cè)該指示體。(3.第三實(shí)施方式)在第三實(shí)施方式中,對(duì)發(fā)送導(dǎo)體14的切換動(dòng)作的其他輪換例進(jìn)行說(shuō)明。其中,該 第三實(shí)施方式由于具有與第一實(shí)施方式中的指示體檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),因而對(duì)該 結(jié)構(gòu)省略其說(shuō)明。第三實(shí)施方式與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于,第一實(shí)施方式的輪換中,從多頻信 號(hào)供給電路21供給的頻率信號(hào)& f15分別所供給的發(fā)送塊25(參照?qǐng)D5)固定,相對(duì)于 此,第三實(shí)施方式中的輪換中,向發(fā)送塊供給的頻率信號(hào)是切換的。圖52A及圖52B表示該 第三實(shí)施方式中的發(fā)送導(dǎo)體的切換動(dòng)作的輪換例。其中,圖52B的切換動(dòng)作僅與圖52A的 切換動(dòng)作的輪換方向相反,因而在這里僅對(duì)圖52A的例子進(jìn)行說(shuō)明。首先,從多頻信號(hào)供給電路21供給的頻率& f15的周期信號(hào)分別同時(shí)供給到各 發(fā)送塊25內(nèi)的最大索引的發(fā)送導(dǎo)體14即發(fā)送導(dǎo)體Y3、Y7、…、Υ55、Υ59及Υ63。然后,在供給 該頻率fo f15的周期信號(hào)的狀態(tài)下,接收部30進(jìn)行位置檢測(cè)。接著,預(yù)定時(shí)間之后,從供給有周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體14向其索引η減少的方向切換到相鄰的發(fā)送導(dǎo)體。即,將上一次選擇的發(fā)送導(dǎo)體Υ3、Υ7、…、Y55、Y59及Y63分別切換成 Υ2、Υ6、…、Υ54、Υ58及Υ62。然后,分別向發(fā)送導(dǎo)體Υ2、Υ6、…、Y54、Y58及Y62同時(shí)供給頻率fQ、 f”…、f13、f14及f15的周期信號(hào)。并且,在供給該頻率fo f15的周期信號(hào)的狀態(tài)下,接收 部30進(jìn)行位置檢測(cè)。反復(fù)進(jìn)行這種的切換動(dòng)作,頻率f^A、…、f13、f14及f15的周期信號(hào) 供給給發(fā)送導(dǎo)體\、Y4、…、Y54、Y58及Y6tl,接收部30進(jìn)行位置檢測(cè)之后,控制電路40控制 多頻信號(hào)供給電路21,變更從該多頻信號(hào)供給電路21的各周期信號(hào)生成部24向各發(fā)送塊 25供給的周期信號(hào)的頻率。具體而言,從各發(fā)送塊25供給的頻率f^fp…、f13、f14及f15 分別供給給發(fā)送導(dǎo)體Y63、Y3、…、Υ51、Υ55、Υ59。然后,與上述相同地進(jìn)行位置檢測(cè)動(dòng)作。在 本實(shí)施方式中,如上所述地進(jìn)行發(fā)送導(dǎo)體的切換。在如本例一樣的發(fā)送導(dǎo)體14的切換動(dòng)作的輪換中,可得到如下所述的效果。在圖 48 圖49的例子中,由于一個(gè)頻率的周期信號(hào)同時(shí)供給給16個(gè)發(fā)送導(dǎo)體,因而在某一瞬間 集中在特定的部分進(jìn)行位置檢測(cè),但在該特定部分以外的部分不進(jìn)行位置檢測(cè)。相對(duì)于此, 對(duì)全部發(fā)送導(dǎo)體(在本例中為64個(gè))向相隔預(yù)定個(gè)數(shù)(在本例中為3個(gè))的發(fā)送導(dǎo)體供 給周期信號(hào),對(duì)全部發(fā)送導(dǎo)體依次進(jìn)行切換(循環(huán))。由此,不同頻率的周期信號(hào)供給給例 如相隔3個(gè)的發(fā)送導(dǎo)體,因而可在感測(cè)部整體均衡地檢測(cè)指示體的位置。另外,與發(fā)送導(dǎo)體14的切換動(dòng)作的輪換相同地,也可以在接收部也對(duì)全部接收導(dǎo) 體(例如128個(gè))檢測(cè)來(lái)自相隔預(yù)定個(gè)數(shù)(例如7個(gè))的接收導(dǎo)體的輸出,對(duì)全部接收導(dǎo) 體依次切換(循環(huán))。通過(guò)這樣構(gòu)成,可得到與發(fā)送部相同的作用效果。(變形例1)在變形例1中,對(duì)發(fā)送導(dǎo)體14的切換動(dòng)作的另一輪換例進(jìn)行說(shuō)明。其中,該變形 例1具有與第二實(shí)施方式中的指示體檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),因而對(duì)該結(jié)構(gòu)省略其說(shuō) 明。該變形例1與第二實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于,第二實(shí)施方式的輪換中,將構(gòu)成發(fā)送 導(dǎo)體連接模式切換電路152的16個(gè)開(kāi)關(guān)152a以檢測(cè)塊161單位進(jìn)行切換,相對(duì)于此,該變 形例1中將16個(gè)開(kāi)關(guān)152a向發(fā)送導(dǎo)體14的索引增加的方向依次逐個(gè)切換。圖53A及圖 53B表示該變形例1的發(fā)送導(dǎo)體的切換動(dòng)作的輪換例。其中,圖53B的切換動(dòng)作僅與圖53A 的切換動(dòng)作的輪換方向相反,因而在這里僅對(duì)圖53A的例子進(jìn)行說(shuō)明。首先,從多頻信號(hào)供給電路21供給的頻率& f15的周期信號(hào)分別同時(shí)向相鄰的 (索引η連續(xù)的)16個(gè)發(fā)送導(dǎo)體Y48, Y49, Y50…Y63供給。然后,在供給該頻率f0 f15的周 期信號(hào)的狀態(tài)下,接收部30進(jìn)行位置檢測(cè)。接著,預(yù)定時(shí)間之后,控制電路40控制發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路152,構(gòu)成該發(fā) 送導(dǎo)體連接模式切換電路152的開(kāi)關(guān)152a從上一次供給了周期信號(hào)的發(fā)送導(dǎo)體Y48 Y63 向其索引η減少的方向分別切換到相鄰的發(fā)送導(dǎo)體。即,頻率& &5的周期信號(hào)分別同時(shí) 供給給發(fā)送導(dǎo)體Y47 Υ62。并且,在供給該頻率& f15的周期信號(hào)的狀態(tài)下,接收部153 進(jìn)行位置檢測(cè)。反復(fù)進(jìn)行這種的切換動(dòng)作,頻率f; f15的周期信號(hào)分別同時(shí)供給給發(fā)送 導(dǎo)體Ytl Y15,接收部153進(jìn)行位置檢測(cè)之后,控制電路40控制發(fā)送導(dǎo)體連接模式切換電路 152,通過(guò)開(kāi)關(guān)152a將所連接的發(fā)送導(dǎo)體Ytl及Y1 Y15分別切換成Y63及Ytl Y14。然后, 接收部153與上述相同地進(jìn)行位置檢測(cè)動(dòng)作。在變形例1中,如上所述地進(jìn)行發(fā)送導(dǎo)體的 切換。
在如本例一樣的發(fā)送導(dǎo)體14的切換動(dòng)作的輪換中,可得到如下所述的效果。由于 周期信號(hào)供給給相鄰的16個(gè)發(fā)送導(dǎo)體,并且將由相鄰的16個(gè)發(fā)送導(dǎo)體形成的組逐個(gè)地移 動(dòng)發(fā)送導(dǎo)體,集中在特定的部分而進(jìn)行位置檢測(cè),因而能提高檢測(cè)精度。如上所述,在圖52A及圖52B以及圖53A及圖53B的例子中,對(duì)于多個(gè)發(fā)送導(dǎo)體 14,向彼此之間配置有預(yù)定個(gè)數(shù)P(P為>0的整數(shù))的發(fā)送導(dǎo)體的預(yù)定的發(fā)送導(dǎo)體供給由 多頻信號(hào)生成電路產(chǎn)生的各頻率的信號(hào),并且依次切換預(yù)定的導(dǎo)體。并且,對(duì)于多個(gè)接收導(dǎo)體12,選擇彼此之間配置有預(yù)定個(gè)數(shù)R(R為彡0的整數(shù))的 接收導(dǎo)體的預(yù)定的接收導(dǎo)體,并且依次切換預(yù)定的導(dǎo)體。(4.第四實(shí)施方式)第四實(shí)施方式在第一至第三實(shí)施方式中抑制多個(gè)頻率的周期信號(hào)被重疊而供給 給信號(hào)檢測(cè)電路時(shí)的合成振幅(拍頻)。設(shè)想在第一至第三實(shí)施方式中同時(shí)向發(fā)送導(dǎo)體供給的多個(gè)不同頻率的周期信號(hào) 的初始相位一致為0度。由于在接收部30接收為多個(gè)不同頻率的周期信號(hào)的合成信號(hào), 因而有可能該多個(gè)周期信號(hào)的拍頻變大,從而超過(guò)接收部30的動(dòng)態(tài)范圍而飽和。并且,在 調(diào)整所檢測(cè)出的輸出信號(hào)的電平以防止飽和的情況下,有可能不能得到所希望的檢測(cè)靈敏度。因此,在本例中,設(shè)置用于控制從多頻信號(hào)產(chǎn)生部輸出的周期信號(hào)的相位的相位 控制單元,使多個(gè)周期信號(hào)的發(fā)送開(kāi)始相位分散,從而抑制拍頻。圖54表示第四實(shí)施方式的指示體檢測(cè)裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖。指示體檢測(cè)裝置200主要由感測(cè)部10、發(fā)送部210、接收部30、位置計(jì)算部35、控 制發(fā)送部210及接收部30的動(dòng)作的控制電路40構(gòu)成。其中,在圖54中,對(duì)與第一實(shí)施方 式的指示體檢測(cè)裝置100(圖1)相同的結(jié)構(gòu),表示為相同的標(biāo)號(hào),省略詳細(xì)的說(shuō)明。發(fā)送部210具有相位控制電路211、多頻信號(hào)供給電路21、發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22 和時(shí)鐘產(chǎn)生電路23。其中,多頻信號(hào)供給電路21、發(fā)送導(dǎo)體選擇電路22和時(shí)鐘產(chǎn)生電路23 為與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)。相位控制電路211用于將在多頻信號(hào)供給電路21產(chǎn)生的周期信號(hào)的相位變更后 向發(fā)送導(dǎo)體14供給。例如,該相位控制電路211可與圖4的多頻信號(hào)供給電路21內(nèi)的周 期信號(hào)生成部24對(duì)應(yīng)地設(shè)定初始相位。S卩,在圖1的指示體檢測(cè)裝置100的多頻信號(hào)供給 電路21中,通過(guò)控制賦予周期信號(hào)生成部24的初始相位的值來(lái)進(jìn)行相位處理。其中,通過(guò) 控制電路40來(lái)控制在相位控制電路211中使哪個(gè)周期信號(hào)的相位移動(dòng)何種程度。下面,以2個(gè)頻率的情況為例對(duì)發(fā)送開(kāi)始相位的相位控制進(jìn)行說(shuō)明。圖55表示相對(duì)于頻率&的周期信號(hào)使頻率的周期信號(hào)的發(fā)送開(kāi)始相位錯(cuò)開(kāi)而 分散時(shí)的各波形。在本例中,相鄰的周期信號(hào)分別為相反的相位??梢匀缟纤龅貙㈩l率 不同的周期信號(hào)之間的發(fā)送開(kāi)始相位錯(cuò)開(kāi),并且使相鄰的周期信號(hào)分別成為相反相位地進(jìn) 行組合。由此,通過(guò)開(kāi)始發(fā)送時(shí)、結(jié)束發(fā)送時(shí)的波形的上升、下降來(lái)使周期信號(hào)彼此抵消,可 防止向接收部30流入過(guò)大的輸出信號(hào)。另外在本例中,為了便于說(shuō)明例示了 2個(gè)頻率,但不限于2個(gè)頻率,也可以是在其 以上的多個(gè)頻率。在后文描述多個(gè)頻率時(shí)的發(fā)送開(kāi)始相位分散的方式。在奇數(shù)個(gè)頻率的情 況下,組合中剩余的頻率設(shè)為0度或180度即可。
其中,相位控制方法不限于本例。例如,相位控制電路211也可以與圖4的多頻信 號(hào)供給電路21內(nèi)的周期信號(hào)生成部24對(duì)應(yīng)地由16個(gè)移相器(圖示省略)構(gòu)成?;蛘咭?可以通過(guò)具有45度的相移電路、信號(hào)反轉(zhuǎn)電路、開(kāi)關(guān)(均未圖示),切換控制相移電路中的 相移次數(shù)、信號(hào)反轉(zhuǎn)電路中的相位反轉(zhuǎn),按45度、90度進(jìn)行相位控制。下面,例示多個(gè)周期信號(hào)的發(fā)送開(kāi)始相位的方式。圖56 圖61表示將多個(gè)周期信號(hào)的初始相位以多個(gè)模式改變時(shí)的相位控制后 的多個(gè)周期信號(hào)的合成波形。在本例中,在多頻信號(hào)供給電路21中產(chǎn)生的周期信號(hào)與發(fā) 送塊個(gè)數(shù)(16個(gè))對(duì)應(yīng)地設(shè)為IOOkHz 250kHz的16個(gè)頻率,接收部30中的接收期間為 200 μ S。圖56是對(duì)16個(gè)頻率的周期信號(hào)沒(méi)有進(jìn)行相位分散(參照表1)時(shí)的合成波形的 例子。即,是對(duì)IOOkHz 250kHz的16個(gè)周期信號(hào)不進(jìn)行任何相位控制而向發(fā)送導(dǎo)體14 供給的情況。表 1相位分散無(wú) 接收期間200 μ s圖57是對(duì)16個(gè)頻率的周期信號(hào)每隔90度進(jìn)行相位分散時(shí)(模式0 參照表2)的 合成波形的例子。在本例中,切換進(jìn)行90度相移和反轉(zhuǎn)而進(jìn)行相位分散。表2相位分散模式0 (每隔90度) 接收期間200 μ s圖58是對(duì)16個(gè)頻率的周期信號(hào)每隔士90度進(jìn)行相位分散時(shí)(模式1 參照表3) 的合成波形的例子。在本例中,切換進(jìn)行90度相移和反轉(zhuǎn)而進(jìn)行相位分散。表3相位分散模式1 (每隔士90度) 接收期間200 μ s圖59是對(duì)16個(gè)頻率的周期信號(hào)每隔士45度進(jìn)行相位分散時(shí)(模式2_1 參照表4)的合成波形的例子。在本例中,切換進(jìn)行45度相移和反轉(zhuǎn)而進(jìn)行相位分散。表 4相位分散模式2-1 (每隔士45度) 接收期間200 μ s圖60是對(duì)16個(gè)頻率的周期信號(hào)每隔士45度進(jìn)行相位分散時(shí)(模式2_2 參照表 5)的合成波形的例子。在本例中,對(duì)向第1 第8發(fā)送塊供給的周期信號(hào)切換45度相移和 反轉(zhuǎn)、對(duì)向第9 第16發(fā)送塊供給的周期信號(hào)以第8和第9發(fā)送塊為邊界成為上下對(duì)稱的 關(guān)系而進(jìn)行相位分散。表 5相位分散模式2-2 (每隔士45度、上下對(duì)稱)
接收期間200 μ s圖61是對(duì)16個(gè)頻率的周期信號(hào)每隔士22. 5度進(jìn)行相位分散時(shí)(模式3 參照表 6)的合成波形的例子。在本例中,切換進(jìn)行22. 5度相移和反轉(zhuǎn)而進(jìn)行相位分散。表6相位分散模式3 (每隔士 22. 5度)
2110180312022. 54130337. 55140456150315716067. 58170292. 59180901019027011200112. 512210247. 5132201351423022515240157. 516250202. 5
接收期間200μ s
圖56 圖61所示的各相位分散模式的合成波形的結(jié)果如下所述
(模式)
相位分散(無(wú)) 相位分散(0) 相位分散(1) 相位分散(2-1) 相位分散(2-2)
(相位分散方法)(效果)
相位分散無(wú)大拍頻
相位分散每隔90度沒(méi)有效果
相位分散每隔士90度中拍頻
相位分散每隔士45度中拍頻
相位分散每隔士45度小拍頻(上下對(duì)稱)相位分散(3)相位分散每隔士22. 5度 中拍頻根據(jù)各相位分散模式的合成波形,如模式0的例子一樣,可知即使只是每隔90度 進(jìn)行相位分散,合成波形的拍頻也不會(huì)變小。另一方面,如模式1 3的合成波形一樣,每 隔士90度等進(jìn)行相位分散時(shí)拍頻變小。即,可知切換進(jìn)行相移和反轉(zhuǎn)而進(jìn)行相位分散較 好。特別是,在所測(cè)定的合成波形中,模式2-2時(shí)拍頻的抑制效果最大。模式2-2在全部發(fā)
52送導(dǎo)體(本例為16個(gè))中對(duì)于前半(編號(hào)1 8)和后半(編號(hào)9 16)的發(fā)送塊使相位 分散模式反轉(zhuǎn),在前半和后半部沒(méi)有相位分散模式的反復(fù)。相對(duì)于此,模式1,2-1,在發(fā)送塊 的編號(hào)1 16之間分別出現(xiàn)4次和2次的反復(fù)模式。模式3中,雖然沒(méi)有反復(fù)模式,但連 續(xù)的發(fā)送塊之間的相位差較少的情況較多。由此認(rèn)為優(yōu)選的是,進(jìn)行合成的發(fā)送導(dǎo)體之間 的相位差的偏差盡量大,并且優(yōu)選全部發(fā)送導(dǎo)體(在本例為16個(gè))中沒(méi)有初始相位的重復(fù) 或較少的模式。根據(jù)本例,由于使多個(gè)不同頻率的周期信號(hào)的發(fā)送開(kāi)始相位分散,因而在接收側(cè) 開(kāi)始發(fā)送、結(jié)束發(fā)送時(shí)過(guò)渡電流不會(huì)變大,能使拍頻變小。由此,能抑制在接收部30檢測(cè)出 的輸出信號(hào)超過(guò)動(dòng)態(tài)范圍,因而放大電路的接收增益的設(shè)定自由度增加,可得到較高的檢 測(cè)靈敏度。在上述第一至第四實(shí)施方式中,說(shuō)明了至少將接收導(dǎo)體組分割成多個(gè)檢測(cè)塊的例 子,但本發(fā)明不限于此。例如也可以構(gòu)成為,不分割接收導(dǎo)體組,并列處理與全部接收導(dǎo)體 連接的檢測(cè)電路,在全部接收導(dǎo)體上同時(shí)檢測(cè)輸出信號(hào)。以上說(shuō)明的實(shí)施方式是用于實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選方式的具體例,因而進(jìn)行了技術(shù)上 優(yōu)選的各種限定。但是,本發(fā)明在以上實(shí)施方式的說(shuō)明中沒(méi)有特別限定本發(fā)明,本發(fā)明不限 于所述實(shí)施方式。例如以上說(shuō)明中舉出的使用材料及其使用量、處理時(shí)間、處理順序以及各 參數(shù)的數(shù)值條件等都只是適合例,并且在說(shuō)明中使用的各圖中的尺寸、形狀以及配置關(guān)系 等也只是大致表示實(shí)施方式的一例。因此,本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式的例子,在不脫離 本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi),可進(jìn)行各種變形、變更。例如,在上述的指示體檢測(cè)裝置中進(jìn)行的一系列的處理可通過(guò)硬件來(lái)執(zhí)行,也可 以通過(guò)軟件來(lái)執(zhí)行。并且,執(zhí)行這些處理的功能當(dāng)然也可以通過(guò)硬件與軟件的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。 在通過(guò)軟件來(lái)執(zhí)行一系列的處理的情況下,構(gòu)成該軟件的程序可從程序記錄介質(zhì)安裝到組 成專用硬件的計(jì)算機(jī)、或安裝各種程序而執(zhí)行各種功能的例如通用的計(jì)算機(jī)等中。并且,在本說(shuō)明書(shū)中,對(duì)存儲(chǔ)在程序記錄介質(zhì)中的程序進(jìn)行說(shuō)明的處理步驟,可以 沿著所記載的順序按時(shí)間序列進(jìn)行處理,但不一定必須按時(shí)間序列進(jìn)行處理,并且還包含 并列或單獨(dú)執(zhí)行的處理(例如并列處理或基于對(duì)象的處理)。
5權(quán)利要求
一種指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,包括導(dǎo)體圖形,由配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體和配置于與所述第一方向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成;多頻信號(hào)生成電路,用于生成多個(gè)頻率的信號(hào);第一導(dǎo)體選擇電路,對(duì)配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置有預(yù)定數(shù)量N的導(dǎo)體的各導(dǎo)體,選擇性地供給由所述多頻信號(hào)生成電路生成的預(yù)定頻率的信號(hào),其中N為≥0的整數(shù);第二導(dǎo)體選擇電路,用于選擇性地切換配置于與所述第一方向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體;和信號(hào)檢測(cè)電路,用于檢測(cè)與由所述多頻信號(hào)生成電路生成的頻率的信號(hào)對(duì)應(yīng)的各頻率的信號(hào),該各頻率的信號(hào)是從所述第二導(dǎo)體選擇電路供給的表示所述導(dǎo)體圖形中的所述第一方向上的導(dǎo)體和所述第二方向上的導(dǎo)體的交叉點(diǎn)處的耦合狀態(tài)的信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)體選擇電路將配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體劃分為多個(gè)組,各組由預(yù)定數(shù) 量M的導(dǎo)體構(gòu)成,并且將由所述多頻信號(hào)生成電路生成的各頻率的信號(hào)供給到構(gòu)成所述各 組的預(yù)定的導(dǎo)體,并且依次切換構(gòu)成所述各組的導(dǎo)體,其中M為> 2的整數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)體選擇電路對(duì)配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置有預(yù)定數(shù)量 P的導(dǎo)體的預(yù)定的導(dǎo)體,供給由所述多頻信號(hào)生成電路生成的各頻率的信號(hào),并且依次切換 所述預(yù)定的導(dǎo)體,其中P為> 0的整數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)體選擇電路將配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體劃分為多個(gè)組,各組由預(yù)定數(shù) 量Q的導(dǎo)體構(gòu)成,并且選擇預(yù)定的組,向構(gòu)成被選擇的該組的各導(dǎo)體供給由所述多頻信號(hào) 生成電路生成的各頻率的信號(hào),并且依次切換所述預(yù)定的組,其中Q為> 2的整數(shù)。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)體選擇電路將為了供給由所述多頻信號(hào)生成電路生成的各頻率的信號(hào)而 選擇的導(dǎo)體附近所配置的預(yù)定的導(dǎo)體設(shè)定為預(yù)定的電位。
6.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,關(guān)于選擇性地供給由所述多頻信號(hào)生成電路生成的預(yù)定頻率的信號(hào)的各導(dǎo)體,所述第 一導(dǎo)體選擇電路選擇相互配置在附近的至少2個(gè)導(dǎo)體。
7.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述多頻信號(hào)生成電路還生成相同頻率且相位不同的信號(hào),所述第一導(dǎo)體選擇電路選擇由至少3個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的多個(gè)導(dǎo)體,所述至少3個(gè)導(dǎo)體被供 給由所述多頻信號(hào)生成電路生成的相同頻率的信號(hào),并且所述第一導(dǎo)體選擇電路將與被供 給到該多個(gè)導(dǎo)體中的配置于端部的導(dǎo)體的信號(hào)不同相位的信號(hào)供給到所述端部之間所配 置的導(dǎo)體。
8.如權(quán)利要求7所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述多頻信號(hào)生成電路還生成相同頻率且相位不同的信號(hào),所述第一導(dǎo)體選擇電路選擇相互配置于附近的至少4個(gè)以上的偶數(shù)個(gè)導(dǎo)體,所述至少4個(gè)以上的導(dǎo)體被供給由所述多頻信號(hào)生成電路生成的相同頻率的信號(hào),并且所述第一導(dǎo) 體選擇電路向所述偶數(shù)個(gè)導(dǎo)體中的一半數(shù)量的導(dǎo)體供給所述相同頻率且相位不同的信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)體選擇電路將所述相同頻率且相位不同的信號(hào)供給到所述至少4個(gè)以上 的偶數(shù)個(gè)導(dǎo)體中配置于所述端部之間且相互配置于附近的至少2個(gè)導(dǎo)體。
10.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)體選擇電路從由多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的選擇導(dǎo)體切換到接下來(lái)應(yīng)被選擇的多個(gè) 導(dǎo)體時(shí),控制從由所述多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的選擇導(dǎo)體到接下來(lái)應(yīng)被選擇的多個(gè)導(dǎo)體的移動(dòng)距 罔。
11.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)體選擇電路將配置于第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體劃分為多個(gè)組,各組由預(yù)定數(shù) 量的導(dǎo)體構(gòu)成,并且分別選擇構(gòu)成各組的至少一個(gè)導(dǎo)體,并且依次切換構(gòu)成各組的各導(dǎo)體。
12.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)體選擇電路選擇配置于第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置有預(yù)定數(shù) 量R的導(dǎo)體的預(yù)定的導(dǎo)體,并且依次切換所述預(yù)定的導(dǎo)體,其中R為> 0的整數(shù)。
13.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)體選擇電路將配置于第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體劃分為多個(gè)組,各組由預(yù)定數(shù) 量S的導(dǎo)體構(gòu)成,并且選擇預(yù)定的組,選擇構(gòu)成被選擇的該組的各導(dǎo)體,并且依次切換所述 預(yù)定的組,其中S為彡2的整數(shù)。
14.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)體選擇電路選擇相互之間配置有預(yù)定數(shù)量T的導(dǎo)體的預(yù)定的導(dǎo)體,其中T 為彡0的整數(shù)。
15.如權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)體選擇電路將處于非選擇狀態(tài)的預(yù)定的導(dǎo)體設(shè)定為預(yù)定的電位。
16.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)體選擇電路選擇由至少3個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的多個(gè)導(dǎo)體,并且將被選擇的所述多 個(gè)導(dǎo)體中的配置于端部之間的導(dǎo)體設(shè)定為預(yù)定的電位。
17.如權(quán)利要求7所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)體選擇電路選擇由包含相位不同的信號(hào)的至少3個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的多個(gè)導(dǎo)體,所述信號(hào)檢測(cè)電路操作包含相位不同的信號(hào)的多個(gè)信號(hào)的相位而進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)。
18.如權(quán)利要求17所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述多頻信號(hào)生成電路還生成相同頻率且相位反轉(zhuǎn)的信號(hào),所述信號(hào)檢測(cè)電路具有差動(dòng)放大電路,將包含相位反轉(zhuǎn)的信號(hào)的多個(gè)信號(hào)供給到所述 差動(dòng)放大電路而進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)。
19.如權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)體選擇電路從由多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的選擇導(dǎo)體切換到接下來(lái)應(yīng)被選擇的多個(gè) 導(dǎo)體時(shí),控制從由所述多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的選擇導(dǎo)體到接下來(lái)應(yīng)被選擇的多個(gè)導(dǎo)體的移動(dòng)距 罔。
20.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,在基板的一面上配置有由配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體和配置于與所述第一方 向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的導(dǎo)體圖形,并且在配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo) 體和配置于與所述第一方向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體交叉的區(qū)域,為了使相互電絕緣 而配置有絕緣材料,另外,配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體分別由相互電連接的多個(gè)面 形狀的圖形構(gòu)成,配置于所述第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體分別由線形狀的圖形構(gòu)成,向所述面 形狀的圖形供給信號(hào),經(jīng)由所述線形狀的圖形進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)。
21.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,在基板的一面上配置有配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體,在所述基板的另一面上配 置有配置于與所述第一方向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體,并且配置于所述第一方向上的 多個(gè)導(dǎo)體分別由相互電連接的多個(gè)面形狀的圖形構(gòu)成,配置于所述第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體 分別由線形狀的圖形構(gòu)成,向所述面形狀的圖形供給信號(hào),經(jīng)由所述線形狀的圖形進(jìn)行信 號(hào)檢測(cè)。
22.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)體選擇電路向配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體中的、與所述第一方向交叉的 第二方向上所配置的多個(gè)導(dǎo)體的信號(hào)提取端側(cè)所配置的導(dǎo)體,供給由所述多頻信號(hào)生成電 路生成的各頻率的信號(hào)中的高頻信號(hào),向配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體中的、遠(yuǎn)離與所述 第一方向交叉的第二方向上所配置的多個(gè)導(dǎo)體的信號(hào)提取端側(cè)而配置的導(dǎo)體供給低頻信號(hào)。
23.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第一方向是相對(duì)于預(yù)定的中心點(diǎn)呈同心圓狀的多個(gè)導(dǎo)體的圓周方向,所述第二方 向是線狀導(dǎo)體從所述中心點(diǎn)放射狀延伸的方向。
24.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)體選擇電路對(duì)配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置有預(yù)定 數(shù)量N的導(dǎo)體的各導(dǎo)體的兩端部,供給由所述多頻信號(hào)生成電路生成的預(yù)定頻率的信號(hào), 其中N為彡0的整數(shù)。
25.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,控制由所述第一導(dǎo)體選擇電路選擇的導(dǎo)體的數(shù)量,以與所述信號(hào)檢測(cè)電路所檢測(cè)出的 信號(hào)對(duì)應(yīng)地向多個(gè)導(dǎo)體供給由所述多頻信號(hào)生成電路生成的預(yù)定頻率的相同的信號(hào)。
26.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,與由所述信號(hào)檢測(cè)電路檢測(cè)出的信號(hào)對(duì)應(yīng)地,控制由所述第二導(dǎo)體選擇電路選擇的導(dǎo) 體的數(shù)量。
27.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述指示體檢測(cè)裝置還包括相位控制電路,控制從用于生成所述多個(gè)頻率的信號(hào)的多 頻信號(hào)生成電路輸出的多個(gè)信號(hào)的相位,抑制與由所述多頻信號(hào)生成電路生成的頻率的信號(hào)對(duì)應(yīng)的各頻率的信號(hào)重疊并供給 到所述信號(hào)檢測(cè)電路時(shí)的合成振幅。
28.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,根據(jù)由所述信號(hào)檢測(cè)電路檢測(cè)出的信號(hào)的電平特性的最大值及其形態(tài),識(shí)別所述指示 體從所述導(dǎo)體圖形懸浮的狀態(tài)。
29.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,所述指示體檢測(cè)裝置還包括檢波電路,用于檢測(cè)從所述第二導(dǎo)體選擇電路供給的所 述多個(gè)頻率的信號(hào)的電平;和增益控制電路,根據(jù)由所述檢波電路檢測(cè)出的所述多個(gè)頻率的信號(hào)的電平,控制從所 述第二導(dǎo)體選擇電路供給的信號(hào)的增益。
30.如權(quán)利要求1所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,根據(jù)由所述檢波電路檢測(cè)出的信號(hào)的電平的空間分布,檢測(cè)所述指示體對(duì)所述導(dǎo)體圖 形的壓力。
31.如權(quán)利要求30所述的指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,根據(jù)由所述檢波電路檢測(cè)出的信號(hào)的電平的空間分布的體積以及所述指示體與導(dǎo)體 圖形的接觸面積,檢測(cè)所述指示體對(duì)所述導(dǎo)體圖形的壓力。
32.一種指示體檢測(cè)裝置,其特征在于,包括導(dǎo)體圖形,由配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體和配置于與所述第一方向交叉的第二方向 上的多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成;多頻信號(hào)生成電路,用于生成多個(gè)頻率的信號(hào);第一導(dǎo)體選擇電路,對(duì)配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置有預(yù)定數(shù)量 N的導(dǎo)體的各導(dǎo)體,選擇性地供給由所述多頻信號(hào)生成電路生成的預(yù)定頻率的信號(hào),其中N 為彡0的整數(shù);第二導(dǎo)體選擇電路,用于選擇性地切換配置于與所述第一方向交叉的第二方向上的多 個(gè)導(dǎo)體;信號(hào)檢測(cè)電路,用于獲得與由所述多頻信號(hào)生成電路生成的頻率的信號(hào)對(duì)應(yīng)的各頻率 的信號(hào),該各頻率的信號(hào)是從所述第二導(dǎo)體選擇電路供給的表示所述導(dǎo)體圖形中的所述第 一方向上的導(dǎo)體和所述第二方向上的導(dǎo)體的交叉點(diǎn)處的耦合狀態(tài)的信號(hào);和位置計(jì)算電路,根據(jù)由所述信號(hào)檢測(cè)電路檢測(cè)出的信號(hào)計(jì)算出指示體在所述導(dǎo)體圖形 上的位置。
33.一種指示體檢測(cè)方法,其特征在于,包括 第一步驟,生成多個(gè)頻率的信號(hào);第二步驟,對(duì)由配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體和配置于與所述第一方向交叉的第二方 向上的多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的導(dǎo)體圖形中的、配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置 有預(yù)定數(shù)量N的導(dǎo)體的各導(dǎo)體,選擇性地供給所述第一步驟中所生成的多個(gè)頻率中的預(yù)定 頻率的信號(hào),其中N為> 0的整數(shù);第三步驟,選擇性地切換配置于與所述第一方向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體;和 第四步驟,獲得與所述第一步驟中所生成的頻率的信號(hào)對(duì)應(yīng)的各頻率的信號(hào),該各頻 率的信號(hào)是從所述第三步驟中所選擇的導(dǎo)體供給的表示所述導(dǎo)體圖形中的所述第一方向 上的導(dǎo)體和所述第二方向上的導(dǎo)體的交叉點(diǎn)處的耦合狀態(tài)的信號(hào)。
34.如權(quán)利要求33所述的指示體檢測(cè)方法,其特征在于, 在所述第二步驟中,將配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體劃分為多個(gè)組,各組由預(yù)定數(shù)量M的導(dǎo)體構(gòu)成,將在 所述第一步驟中生成的各頻率的信號(hào)供給到構(gòu)成所述各組的預(yù)定的導(dǎo)體,并且在所述各組內(nèi)依次切換供給所述頻率的信號(hào)的導(dǎo)體,其中M為> 2的整數(shù)。
35.如權(quán)利要求33所述的指示體檢測(cè)方法,其特征在于, 在所述第二步驟中,對(duì)配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置有預(yù)定數(shù)量P的導(dǎo)體的預(yù)定的導(dǎo)體, 供給在所述第一步驟中生成的各頻率的信號(hào),并且依次切換所述預(yù)定的導(dǎo)體,其中P為> 0 的整數(shù)。
36.如權(quán)利要求33所述的指示體檢測(cè)方法,其特征在于, 在所述第二步驟中,將配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體劃分為多個(gè)組,各組由預(yù)定數(shù)量Q的導(dǎo)體構(gòu)成, 并且選擇預(yù)定的組,向構(gòu)成被選擇的該組的各導(dǎo)體供給在所述第一步驟中生成的各頻率的 信號(hào),并且依次切換所述預(yù)定的組,其中9為> 2的整數(shù)。
37.如權(quán)利要求33所述的指示體檢測(cè)方法,其特征在于, 在所述第三步驟中,將配置于所述第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體劃分為多個(gè)組,各組由預(yù)定數(shù)量的導(dǎo)體構(gòu)成,并 且分別選擇構(gòu)成各組的至少一個(gè)導(dǎo)體,并且依次切換構(gòu)成各組的各導(dǎo)體。
38.如權(quán)利要求33所述的指示體檢測(cè)方法,其特征在于, 在所述第三步驟中,選擇配置于所述第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置有預(yù)定數(shù)量R的導(dǎo)體的預(yù)定 的導(dǎo)體,并且依次切換所述預(yù)定的導(dǎo)體,其中R為> 0的整數(shù)。
39.如權(quán)利要求33所述的指示體檢測(cè)方法,其特征在于, 在所述第三步驟中,將配置于所述第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體劃分為多個(gè)組,各組由預(yù)定數(shù)量S的導(dǎo)體構(gòu)成, 并且選擇預(yù)定的組,選擇構(gòu)成被選擇的該組的各導(dǎo)體,并且依次切換所述預(yù)定的組,其中S 為彡2的整數(shù)。
40.一種指示體檢測(cè)方法,其特征在于,包括 第一步驟,生成多個(gè)頻率的信號(hào);第二步驟,對(duì)由配置于第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體和配置于與所述第一方向交叉的第二方 向上的多個(gè)導(dǎo)體構(gòu)成的導(dǎo)體圖形中的、配置于所述第一方向上的多個(gè)導(dǎo)體中相互之間配置 有預(yù)定數(shù)量N的導(dǎo)體的各導(dǎo)體,選擇性地供給所述第一步驟中所生成的多個(gè)頻率中的預(yù)定 頻率的信號(hào),其中N為> 0的整數(shù);第三步驟,選擇性地切換配置于與所述第一方向交叉的第二方向上的多個(gè)導(dǎo)體; 第四步驟,獲得與所述第一步驟中所生成的頻率的信號(hào)對(duì)應(yīng)的各頻率的信號(hào),該各頻 率的信號(hào)是從所述第三步驟中所選擇的導(dǎo)體供給的表示所述導(dǎo)體圖形中的所述第一方向 上的導(dǎo)體和所述第二方向上的導(dǎo)體的交叉點(diǎn)處的耦合狀態(tài)的信號(hào);和第五步驟,根據(jù)所述第四步驟中所檢測(cè)出的信號(hào),計(jì)算出指示體在所述導(dǎo)體圖形上的 位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種指示體檢測(cè)裝置和指示體檢測(cè)方法。通過(guò)靜電耦合方式檢測(cè)指示體的位置時(shí),能更高速地進(jìn)行位置檢測(cè)。對(duì)于由用于發(fā)送信號(hào)的多個(gè)導(dǎo)體和用于接收信號(hào)的多個(gè)導(dǎo)體交叉而成的導(dǎo)體圖形,同時(shí)向發(fā)送側(cè)的多個(gè)導(dǎo)體供給頻率相互不同的信號(hào),在接收側(cè)檢測(cè)出與該多個(gè)不同頻率的信號(hào)對(duì)應(yīng)的各頻率的信號(hào),檢測(cè)出指示體在導(dǎo)體圖形上的位置。即,在發(fā)送側(cè)和接收側(cè),分別在多個(gè)導(dǎo)體之間并列地執(zhí)行信號(hào)處理。
文檔編號(hào)G06F3/03GK101930301SQ20101020853
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者小田康雄, 杉山義久 申請(qǐng)人:株式會(huì)社和冠
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