位置檢測系統和位置檢測裝置的制作方法

專利名稱：位置檢測系統和位置檢測裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用作CAD(Computer Aided Design)、計算機、便攜信息終端(PDA)等輸入裝置等、以電磁耦合來檢測位置指示器的指示位置的位置檢測裝置、使用所述位置指示器和位置檢測裝置的位置檢測系統。
背景技術：
現在，作為CAD輸入裝置或計算機的輸入裝置等，利用電磁耦合方式的位置檢測系統，在位置指示器與位置檢測裝置之間通過電磁耦合來接受發送信號，并由所述位置檢測裝置來檢測所述位置指示器的指示位置。
例如，如專利文獻1記載的發明那樣，在位置檢測裝置中的傳感器區域的外周部配置發送線圈的方式中，配置1個發送線圈。
圖10是表示所述專利文獻1中記載的位置檢測裝置的傳感器部的示意結構圖。圖10中，在多個傳感器線圈1002的外周部配置1個發送線圈1001。另外，為了簡化圖，傳感器線圈1002僅示出X方向的傳感器線圈，省略Y方向的傳感器線圈。
圖10中，通過電磁耦合從發送線圈1001向位置指示器(未圖示)發送位置檢測用信號，接著，通過依次選擇驅動多個傳感器線圈1002，利用電磁耦合由多個傳感器線圈1002依次接收來自所述位置指示器的位置指示信號，并根據由多個傳感器線圈1002接收到的檢測信號來檢測所述位置指示器的位置。
這樣，在所述專利文獻1中記載的位置檢測系統中，通過使用1個發送線圈1001，具有用于位置檢測的位置檢測用信號的發送電路變簡單的優點。
專利文獻1
特開平5-88811號公報但是，在所述位置檢測系統中，在所述位置指示器的中心位于發送線圈1001的正上方的情況下，存在由于不能由所述位置檢測用信號激勵所述位置指示器、故不能進行位置檢測的問題。
作為防止這種情況的方法，考慮在接收傳感器線圈1002的外側卷繞配置發送線圈1001。由此，可消除不能激勵所述位置指示器而不能進行位置檢測的問題。
但是，存在因為不存在接收傳感器線圈1002，所以存在不能檢測所述位置指示器的位置的區域、即發送線圈1001與接收線圈1002之間的無效區域1003變大的問題。
本發明為減小電磁耦合方式的位置檢測系統中不能檢測位置指示器的位置的區域。

發明內容
為解決上述問題，本發明提供一種位置檢測系統和位置檢測裝置。
其具體技術方案為，檢測系統具有配有至少1個線圈并指示位置的位置指示器、和位置檢測裝置，通過以電磁耦合在與所述位置指示器之間進行信號的收發信，檢測所述位置指示器的指示位置，其特征在于所述位置檢測裝置具備將位置檢測用信號發送到所述位置指示器的多個發送線圈；接收來自所述位置指示器的信號的多個傳感器線圈；對應于所述位置指示器的位置來選擇所述多個發送線圈中的一個、并驅動該選擇的發送用線圈以發送所述位置檢測信號的信號發送部件；依次選擇所述多個傳感器線圈而接收來自所述位置指示器的信號的接收部件；和根據由所述接收部件接收到的信號來檢測所述位置指示器的指示位置的位置檢測部件。
信號發送部件對應于位置指示器的位置來選擇多個發送線圈中的一個，并驅動該選擇的發送用線圈以發送位置檢測信號。接收部件依次選擇多個傳感器線圈而接收來自所述位置指示器的信號。位置檢測部件根據由所述接收部件接收到的信號來檢測所述位置指示器的指示位置。
這里，優選將所述多個發送線圈配置成同心狀。
另外，優選所述信號發送部件將配置所述多個發送線圈的傳感器區域區分成多個區域，并通過選擇所述位置指示器所在的所述區域中可向所述位置指示器提供最大的位置檢測用信號的發送線圈而驅動該線圈，提供所述位置檢測用信號。
另外，優選具備與所述各發送線圈一起構成串聯諧振電路的電容器。
另外，優選所述電容器是共同連接于所述多個發送線圈上的單一電容器。
另外，優選所述信號發送部件根據所述位置檢測部件檢測到的所述位置指示器的位置和選擇的發送線圈的相對位置關系，驅動該選擇的發送線圈，以便不逆轉提供給所述位置指示器的位置檢測用信號的相位。
另外，優選所述信號發送部件通過所述位置指示器位于發送線圈的內側的情況和位于外側的情況，逆轉驅動該發送線圈的信號相位，并始終向所述位置指示器發送同相的位置檢測用信號。
另外，優選所述多個發送線圈由第1發送線圈、和同心狀地配置在所述第1發送線圈外側的第2發送線圈構成。
另外，優選構成為將可檢測所述位置指示器的位置的傳感器區域區分成第1區域，在用第1相位發送所述位置檢測用信號時，所述第1發送線圈可發送電平比所述第2發送線圈大的位置檢測用信號；第2區域，在用所述第1相位發送所述位置檢測用信號時，所述第2發送線圈可發送電平比所述第1發送線圈大的位置檢測用信號；第3區域，在用逆轉所述第1相位后的第2相位發送所述位置檢測用信號時，所述第1發送線圈可發送電平比所述第2發送線圈大的的位置檢測用信號，所述信號發送部件在所述位置指示器位于所述第1區域中時，以所述第1相位從所述第1發送線圈發送所述位置檢測用信號，在所述位置指示器位于所述第2區域中時，以所述第1相位從所述第2發送線圈發送所述位置檢測用信號，在所述位置指示器位于所述第3區域中時，以所述第2相位從所述第1發送線圈發送所述位置檢測用信號。另外，優選所述接收部件在所述位置指示器位于所述第1區域中時，依次選擇配置在所述第1區域和其周圍的規定的多個傳感器線圈，并接收來自所述位置指示器的信號，在所述位置指示器位于所述第2區域中時，依次選擇配置在所述第2區域和其周圍的規定的多個傳感器線圈，接收來自所述位置指示器的信號，在所述位置指示器位于所述第3區域中時，依次選擇配置在所述第3區域和其周圍的規定的多個傳感器線圈，接收來自所述位置指示器的信號。
另外，根據本發明，提供一種位置檢測裝置，通過以電磁耦合在與配有至少1個線圈并指示位置的位置指示器之間進行信號的收發信，檢測所述位置指示器的指示位置，其特征在于具備將位置檢測用信號發送到所述位置指示器的多個發送線圈；接收來自所述位置指示器的信號的多個傳感器線圈；對應所述位置指示器的位置來選擇所述多個發送線圈中的一個、并驅動該選擇的發送用線圈以發送所述位置檢測用信號的信號發送部件；依次選擇所述多個傳感器線圈而接收來自所述位置指示器的信號的接收部件；和根據由所述接收部件接收到的信號來檢測所述位置指示器的指示位置的位置檢測部件。
信號發送部件對應于位置指示器的位置來選擇多個發送線圈中的一個，并驅動該選擇的發送用線圈以發送位置檢測信號。接收部件依次選擇多個傳感器線圈而接收來自所述位置指示器的信號。位置檢測部件根據由所述接收部件接收到的信號來檢測所述位置指示器的指示位置。
根據本發明，可減小電磁耦合方式的位置檢測系統中不能檢測位置指示器的位置的區域。另外，可抑制檢測誤差。
另外，根據本發明，可減小電磁耦合方式的位置檢測裝置中不能檢測位置指示器的位置的區域。另外，可抑制檢測誤差。


圖1是本發明第一實施方式的位置檢測系統的框圖。
圖2是本發明第一實施方式的位置檢測系統的時間圖。
圖3是本發明第一實施方式的位置檢測系統動作的說明圖。
圖4是說明本發明第一實施方式的位置檢測系統動作的示意圖。
圖5是說明本發明第一實施方式的位置檢測系統動作的示意圖。
圖6是說明本發明第一實施方式的位置檢測系統動作的示意圖。
圖7是本發明第二實施方式的位置檢測系統的框圖。
圖8是本發明第二實施方式的位置檢測系統的時間圖。
圖9是本發明第三實施方式的位置檢測系統的動作說明圖。
圖10是說明現有位置檢測系統的動作的示意圖。
符號說明100、700位置檢測裝置；120位置指示器；101構成發送部件、接收部件及檢測部件的控制部；102構成發送部件的發送信號產生部；103構成發送部件的驅動器；104構成發送部件的發送選擇部；105傳感器部；106電容；108構成接收部件的接收選擇部；109、701、703構成接收部件的接收天線；110、702、704構成檢測部件的檢測部；111、112發送線圈；114、115傳感器線圈。
具體實施例方式
下面，用圖來說明本發明實施方式的位置檢測系統和位置檢測裝置。另外，各圖中，向相同部分附加相同符號。
圖1是表示本發明第一實施方式的位置檢測系統的結構框圖。
第一實施方式的位置檢測系統具備用于指示位置的位置指示器120和檢測位置指示器120的位置的位置檢測裝置100。
位置指示器120是配有至少1個線圈并指示位置的裝置，在所述線圈上連接電容器，由所述線圈和電容器來構成諧振電路。
位置檢測裝置100具備控制部101、生成位置檢測用信號的發送信號產生部102、驅動器103、選擇并驅動提供位置檢測用信號的發送線圈的發送選擇部104、作為傳感器區域的傳感器部105、電容器106、電阻107、接收選擇部108、接收天線109和檢測部110。
另外，控制部101構成信號發送部件、接收部件和檢測部件，發送信號產生部102、驅動器103、和發送選擇部104構成信號發送部件，接收選擇部108和接收天線109構成接收部件，檢測部109構成檢測部件。
控制部101在控制位置檢測裝置100整體的同時，控制發送信號產生部102、驅動器103、發送選擇部104、接收選擇部108、接收天線109、檢測部110。
發送信號產生部102在控制部101的控制下，生成檢測位置指示器120的指示位置的位置檢測用信號。驅動器103放大來自發送信號產生部102的位置檢測用信號后，輸出到信號選擇部104。信號選擇部104通過控制部101的控制，從多個發送線圈111、112中選擇1個，并向該選擇的發送線圈提供位置檢測用信號并驅動。
在本第一實施方式中，具有兩個發送線圈111、112作為多個發送線圈。多個發送線圈111、112相互不重疊地并列設置，(同心狀地)配置成各發送線圈111、112的中心大致位于同一位置。外側(傳感器區域105的外周側)的發送線圈111配置在內側(傳感器區域105的中央側)的發送線圈112的外側。另外，外側發送線圈111配置在傳感器部105的外周部。
單個電容器106被共同連接于多個發送線圈111、112上。電容器106與各發送線圈111、112一起構成串聯諧振電路。即，電容器106與發送線圈111構成串聯諧振電路，或電容器106與發送線圈112構成串聯諧振電路。所述各串聯諧振電路的諧振頻率被設定成與經發送選擇部104輸入到發送線圈111、112的信號頻率相等。這樣，因為發送線圈111、112與電容器106分別構成串聯諧振電路，所以可以少的功率來從發送線圈111、112向位置指示器120發送信號。另外，所述各串聯諧振電路的諧振頻率未必完全等于輸入發送線圈111、112的信號頻率，只要大致(例如在±20％的誤差范圍內)相等即可。
傳感器部105具備多個發送線圈111、112、具有多個傳感器線圈的接收部113。接收部113由沿X方向并列設置的多個傳感器線圈(X方向傳感器線圈)114和沿與X方向正交的Y方向并列設置的多個傳感器線圈(Y方向傳感器線圈)115構成。
另外，外側發送線圈111和內側發送線圈112優選構成為至少一方配置在傳感器線圈114、115的外側。另外，外側發送線圈111和內側發送線圈112優選構成為都不配置在傳感器線圈114、115的外側，即配置成都與傳感器線圈114、115重疊。
接收選擇部108通過控制部101的控制，依次選擇掃描多個傳感器線圈114、115，并將由選擇的傳感器線圈114、115檢測到的檢測信號輸出到接收天線109。接收天線109通過控制部101的控制，放大來自接收選擇部108的檢測信號后輸出到檢測部110。檢測部110根據來自接收天線109的檢測信號，算出位置指示器120的X坐標位置和Y坐標位置(XY坐標)，輸出到控制部101。控制部101對應由檢測部110檢測到的位置指示器120的XY坐標位置，如后所述，進行發送信號發生部102輸出的信號的相位控制、發送選擇部104的發送線圈111、112的選擇控制等各種控制。
圖2是表示本第一實施方式的位置檢測系統的動作的時間圖。在本第一實施方式中，在完成X方向傳感器線圈114的掃描后，進行Y方向傳感器線圈115的掃描，從而檢測位置指示器120的位置。
圖3是說明本第一實施方式的位置檢測系統的發送線圈111、112的選擇、驅動動作的說明圖。另外，圖3中，僅示出X方向傳感器線圈114，但對Y方向傳感器線圈115也進行同樣的選擇、驅動動作。
圖3中，K1～K10是圖1中所示X方向傳感器線圈K1-K10。信號301表示通過驅動外側發送線圈111來從外側發送線圈111放射出的交變磁場的信號電平。另外，信號302表示通過驅動內側發送線圈112來從內側發送線圈112放射出的交變磁場的信號電平。
如圖3所示，傳感器區域被區分成區域1～區域3等3個區域。第1區域1是在位置檢測信號的相位為正相(第1相位)的情況下、內側發送線圈112的輸出電平比外側發送線圈111的輸出電平大的區域。第2區域2是在位置檢測信號的相位為正相(第1相位)的情況下、外側發送線圈111的輸出電平比內側發送線圈112的輸出電平大的區域。另外，第3區域3是在位置檢測信號的相位為反轉所述正相的逆相(第2相位)的情況下、內側發送線圈112的輸出電平比外側發送線圈111的輸出電平大的區域。
圖4～圖6是用于說明本發明第一實施方式的位置檢測系統中的發送線圈111、112的選擇切換動作的說明圖。
下面，用圖1～圖6來詳細說明本第一實施方式的動作。
首先，說明電源接通時等位置檢測裝置100不能把握位置指示器120的位置時的檢測動作(全部掃描動作)。
當示意說明全部掃描動作時，位置檢測裝置100在控制部101的控制下，在接收選擇部108從一端部側的傳感器線圈K1順序掃描到另一端部側的傳感器線圈K10的同時，以正相或逆相選擇驅動位置指示器120所在區域中可提供最大位置檢測信號的發送線圈111、112，并檢測位置指示器的X方向中的位置。Y方向也一樣，在從一端部側依次掃描Y方向傳感器線圈115到另一端部側的同時，以正相或逆相選擇驅動位置指示器120所在區域中可提供最大位置檢測信號的發送線圈111、112，并檢測位置指示器120的Y方向的位置。由此檢測位置指示器120的XY坐標。
下面，當詳細描述全部掃描的所述位置檢測動作時，發送信號產生部102在控制部101的控制下，輸出位置檢測用信號。驅動器103通過控制部101的控制，放大所述位置檢測用信號后輸出。發送選擇部104在控制部101的控制下，選擇多個發送線圈111、112中任一個發送線圈，并將來自驅動器103的所述位置檢測用信號輸出到該選擇的發送線圈。
參照圖3來說明發送線圈111、112的選擇動作時，在選擇區域3內的傳感器線圈K1、K2、K9、K10來接收來自位置指示器120的位置指示信號的情況下，從內側發送線圈112發送位置檢測用信號，進行位置指示器120的位置檢測動作。此時，發送信號產生部102通過控制部101的控制下，發送相位為逆相的信號，作為位置檢測用信號。
在由區域2內的傳感器線圈K3、K4、K7、K8接收來自位置指示器120的位置信號的情況下，從外側發送線圈111發送位置檢測用信號，進行位置指示器120的位置檢測動作。此時，發送信號產生部102在控制部101的控制下，發送相位為正相的信號，作為位置檢測用信號。
另外，在由區域1內的傳感器線圈K5、…、K6接收來自位置指示器120的位置信號的情況下，從內側發送線圈112發送位置檢測用信號，進行位置指示器120的位置檢測動作。此時，發送信號產生部102在控制部101的控制下，發送相位為正相的信號，作為位置檢測用信號。
如圖2所示，從發送選擇部104選擇的發送線圈(例如發送線圈111)中輸出位置檢測用信號201a。位置指示器120利用電磁耦合來接收來自選擇的發送線圈111的位置檢測用信號201a，并向位置檢測裝置100返回位置指示用信號202a。
在位置檢測裝置100側，控制部101控制接收選擇部109，以使接收選擇部108從一端部側依次選擇并掃描X方向傳感器線圈114至另一端部側(從K1至K10側)。由此，首先第1個X方向傳感器線圈K1接收位置指示用信號202a。另外，此時，接收位置指示用信號202a的是配置在區域3中的X方向傳感器線圈K1，所以輸出所述位置指示用信號202a的發送線圈是內側發送線圈112。
X方向傳感器線圈K1接收到的所述位置指示用信號作為X方向檢測信號，經接收選擇部108輸出到接收天線109。所述X方向檢測信號在由接收天線109放大后，輸出到檢測部110。檢測部110將所述檢測信號的電平暫時存儲在設置在檢測部110內部的作為存儲部件的存儲器(未圖示)中。
對X方向傳感器線圈K1進行4次所述動作，存儲在檢測部110內的所述存儲器中。檢測部110將存儲在檢測部110內的所述存儲器中的所述4次的數據平均值作為X方向傳感器線圈K1的X方向檢測信號電平，存儲在所述存儲器中。
通過從傳感器線圈K1至傳感器線圈K10對全部X方向傳感器線圈114依次進行所述動作，檢測部110取得全部X方向傳感器線圈K1～K1的檢測信號電平(X方向檢測信號電平)，存儲在所述存儲器中。另外，如上所述，對應位置指示器120所屬區域1～3，選擇可向位置指示器120提供最大位置檢測用信號的發送線圈111或發送線圈112，同時，不逆轉位置檢測信號的相位地驅動選擇的發送線圈111或發送線圈112，始終將正相的信號作為位置檢測用信號，發送到位置指示器120。
檢測部110選擇全部X方向傳感器線圈K1～K10的檢測信號電平中的上位3點，使用所述3點的檢測電平與拋物線近似，算出最大電平點。所述最大電平點的坐標相當于位置指示器120的X坐標。
接著，位置檢測裝置110依次對全部Y軸方向傳感器線圈115進行所述一樣的動作。
即，控制部101從一端部(線圈L1)側依次選擇并掃描全部Y方向傳感器線圈115至另一端部(線圈L10)。檢測部110以對X方向傳感器線圈114進行的一樣的方法，算出位置指示器120的Y坐標。另外，傳感器區域在Y方向上也與圖3一樣被區分成3個區域，與對應選擇的X方向傳感器線圈114所屬區域1-3來選擇驅動發送線圈111、112一樣，對應選擇的Y方向傳感器線圈115所屬區域，發送選擇部104選擇發送線圈111或發送線圈112，同時，不逆轉位置檢測信號的相位地驅動選擇的發送線圈111或發送線圈112，始終將正相的信號作為位置檢測用信號，發送到位置指示器120。
如上所述，檢測部110檢測位置指示器120的X坐標和Y坐標(XY坐標)。
檢測部110將如此檢測到的位置指示器120的XY坐標的數據輸出到控制部101。
控制部101一旦檢測位置指示器120的位置，則如后所述，對應位置指示器120與多個發送線圈111、112的相對位置關系，控制發送選擇部104，以在位置指示器120所在區域中，選擇多個發送線圈111、112中的任一個，以便能向位置指示器120提供最大的位置檢測信號，同時，控制發送信號產生部102，以正相或逆相驅動該選擇的發送線圈，使提供給位置指示器120的位置檢測用信號的相位總為正相(不逆轉)。
同時，控制部101依次選擇掃描(扇區掃描)位置指示器120所在區域及其周邊區域中配置的規定數量的傳感器線圈114、115(例如位置指示器120所在區域的傳感器線圈和相鄰位置指示器120所在區域配置的其它區域的多個傳感器線圈)，進行位置指示器120的位置檢測。
下面，說明對應位置指示器120與發送線圈111、112的相對位置關系來選擇多個發送線圈111、112后進行正相或逆相驅動的同時、進行扇區掃描時的動作。另外，位置指示器120對應位于選擇驅動的發送線圈的內側還是位于外側，逆轉驅動該發送線圈的信號的相位，并始終向位置指示器120發送同相的位置檢測用信號。
圖3中，在發送選擇部104從多個發送線圈111、112中選擇發送線圈的情況下，選擇位置指示器120所在區域中能向位置指示器120發送最強信號的發送線圈。
即，在位置指示器120存在于區域1中的情況下，從內側發送線圈112發送位置檢測用信號，進行位置指示器120的位置檢測動作。此時，因為位置指示器120位于選擇的發送線圈112的內側(傳感器區域105的中央側)，所以發送信號產生部102輸出到發送線圈112側的位置檢測用信號的相位為正相。
圖4表示位置指示器120存在于區域1中的情況下的發送線圈111、112的驅動動作。如圖4所示，在位置指示器120存在于區域1中的情況下，不驅動外側發送線圈111，僅以正相來驅動內側發送線圈112。在內側發送線圈112中流過箭頭方向(正相)電流，以交變磁場產生正相的位置檢測信號。利用電磁耦合以正相位置檢測信號來激勵位置指示器120。
在位置指示器120存在于區域2中的情況下，從外側發送線圈111發送位置檢測用信號，進行位置指示器120的位置檢測動作。此時，也因為位置指示器120位于選擇的發送線圈111的內側，所以發送信號產生部102輸出到發送線圈111側的位置檢測用信號的相位為正相。
圖5表示位置指示器120存在于區域2中的情況下的發送線圈111、112的驅動動作。如圖5所示，在位置指示器120存在于區域2中的情況下，不驅動內側發送線圈112，僅以正相來驅動外側發送線圈111。在外側發送線圈111中流過箭頭方向(正相)電流，以交變磁場產生正相的位置檢測信號。利用電磁耦合以正相位置檢測信號來激勵位置指示器120。
另外，在位置指示器120存在于區域3中的情況下，從內側發送線圈112發送位置檢測用信號，進行位置指示器120的位置檢測動作。此時，因為位置指示器120位于選擇的發送線圈112的外側(傳感器區域105的周邊側)，所以發送信號產生部102輸出到發送線圈111側的位置檢測用信號的相位為逆相。
圖6表示位置指示器120存在于區域3中的情況下的發送線圈111、112的驅動動作。如圖6所示，在位置指示器120存在于區域3中的情況下，不驅動外側發送線圈111，僅以逆相來驅動內側發送線圈112。在內側發送線圈112中流過箭頭方向(逆相)電流，以交變磁場產生正相的位置檢測信號。此時也利用電磁耦合以正相信號來激勵位置指示器120。
如上所述，所述信號發送部件將配置所述多個發送線圈111、112的傳感器區域105區分成多個區域1～3，并選擇驅動位置指示器120所在區域中可向位置指示器120提供最大位置檢測用信號的發送線圈，從而向位置指示器120提供位置檢測用信號。
另外，位置指示器120通過位于驅動的發送線圈的內側(傳感器區域的中央側)或位于驅動的線圈的外側(傳感器區域的周邊側)，使驅動該發送線圈的位置檢測用信號的相位逆轉。因此，始終以同相(正相)的信號來激勵位置指示器120。
一旦位置指示器120的線圈被激勵，則即使激勵停止，產生的感應電壓也慢慢減少，但在下一次激勵之前不會全部消失，在位置指示器120中存在殘留感應電壓。當檢測位置檢測裝置120的位置時，考慮所述殘留感應電壓后來進行計算，但當由位置指示器120的位置來進行逆相激勵時，抵消所述殘留感應電壓。由此，位置指示信號不是原來的強度，結果，在位置指示器120的檢測位置中產生誤差。如本實施方式那樣，通過始終使從發送線圈發出的位置檢測信號為相同極性(同相)，可抑制因所述殘留感應電壓的影響產生的位置檢測誤差。
如上所述，當選擇驅動發送線圈111、112的同時，控制部101依次選擇掃描(扇區掃描)位置指示器120所在區域和其周邊區域中配置的規定數量的傳感器線圈114、115(例如位置指示器120所在區域的傳感器線圈和相鄰位置指示器120所在區域配置的其它區域的多個傳感器線圈)，進行位置指示器120的位置檢測。
以后，通過反復上述動作，檢測位置指示器120的位置。
圖7是表示本發明第二實施方式的位置檢測系統的結構框圖，與圖1相同的部件附加相同符號。
第二實施方式的位置檢測系統具備用于指示位置的位置指示器120和檢測位置指示器120的位置的位置檢測裝置700。
位置指示器120與上述第一實施方式一樣，是配有至少1個線圈并指示位置的裝置，在所述線圈上連接電容器，由所述線圈和電容器來構成諧振電路。
位置檢測裝置700具備控制部101、生成位置檢測用信號的發送信號產生部102、驅動器103、選擇提供位置檢測用信號的發送線圈的發送選擇部104、傳感器部105、電容器106、電阻107、接收選擇部108、第1接收天線701、第1檢測部702、第2接收天線703、第2檢測部704。
另外，控制部101構成信號發送部件、接收部件和檢測部件，發送信號產生部102、驅動器103、和發送選擇部104構成信號發送部件，接收選擇部108和接收天線701、703構成接收部件，檢測部702、704構成檢測部件。
控制部101在控制位置檢測裝置700整體的同時，控制發送信號產生部102、驅動器103、發送選擇部104、接收選擇部108、第1接收天線701、第1檢測部702、第2接收天線703、第2檢測部704。
發送信號產生部102在控制部101的控制下，生成用于檢測位置指示器120的指示位置的位置檢測用信號。驅動器103放大來自發送信號產生部102的位置檢測用信號后，輸出到信號選擇部104。信號選擇部104通過控制部101的控制，從多個發送線圈111、112中選擇1個提供位置檢測用信號。
在本第二實施方式中，與所述第一實施方式一樣，具有兩個發送線圈111、112作為多個發送線圈。多個發送線圈111、112相互不重疊地并列設置，(同心狀地)配置成各發送線圈111、112的中心大致位于同一位置。外側的發送線圈111配置在內側的發送線圈112的外側。另外，外側發送線圈111配置在傳感器部105的外周部。
傳感器部105具備多個發送線圈111、112、具有多個傳感器線圈的接收部113。接收部113由沿X方向并列設置的多個傳感器線圈(X方向傳感器線圈)114和沿與X方向垂直的Y方向并列設置的多個傳感器線圈(Y方向傳感器線圈)115構成。
另外，外側發送線圈111和內側發送線圈112可構成為至少一方配置在傳感器線圈114、115的外側。另外，外側發送線圈111和內側發送線圈112可構成為任何一個都不配置在傳感器線圈114、115的外側，即可配置成任何一個都與傳感器線圈114、115重疊。
接收選擇部108通過控制部101的控制，從多個傳感器線圈114、115中同時依次選擇掃描并執行X方向傳感器線圈114和Y方向傳感器線圈115雙方，并將由選擇的X方向傳感器線圈114檢測到的X方向檢測信號輸出到接收天線701，同時，將由選擇的Y方向傳感器線圈115檢測到的Y方向檢測信號輸出到接收天線703。
接收天線701通過控制部101的控制，放大來自接收選擇部108的X方向檢測信號輸出到檢測部702。檢測部702根據來自接收天線701的X方向檢測信號，算出位置指示器120的X坐標位置，輸出到控制部101。
另外，接收天線703通過控制部101的控制，放大來自接收選擇部108的Y方向檢測信號輸出到檢測部704。檢測部704根據來自接收天線703的Y方向檢測信號，算出位置指示器120的Y坐標位置，輸出到控制部101。
控制部101對應由檢測部702、704檢測到的位置指示器120的X坐標位置和Y坐標位置，如后所述，進行發送信號發生部102輸出的信號的相位控制、發送選擇部104的發送線圈111、112的選擇控制等各種控制。
圖8是表示本第二實施方式的位置檢測系統的動作的時間圖。在本第二實施方式中，通過并行執行X方向傳感器線圈114的掃描和Y方向傳感器線圈115的掃描，檢測位置指示器120的位置。
下面，用圖7、圖8來詳細說明本第二實施方式的動作。另外，本第二實施方式中的發送線圈111、112的選擇、驅動動作與所述第一實施方式一樣，所以省略其說明。
首先，說明電源接通時等位置檢測裝置700不能把握位置指示器120的位置時的檢測動作。
當示意說明此時的動作時，位置檢測裝置700在控制部101的控制下，如圖3所示選擇驅動發送線圈111、112的同時，接收選擇部108同步地通過依次掃描全部X方向傳感器線圈114來進行X方向的掃描，同時，與所述X方向掃描并行地依次掃描全部Y方向傳感器線圈115，由此進行Y方向的掃描(全部掃描)，檢測位置指示器120的位置。
下面，當詳細描述全部掃描的所述位置檢測動作時，發送信號產生部102在控制部101的控制下，輸出位置檢測用信號。驅動器103通過控制部101的控制，放大所述位置檢測用信號輸出。發送選擇部104在控制部101的控制下，選擇多個發送線圈111、112中任一個發送線圈，并將來自驅動器103的所述位置檢測用信號輸出到該選擇的發送線圈。另外，多個發送線圈111、112的選擇動作與所述第一實施方式一樣進行。
如圖8所示，從所述選擇的發送線圈(例如發送線圈111)中輸出位置檢測用信號201a。位置指示器120利用電磁耦合來接收來自所述選擇的發送線圈111的位置檢測用信號201a，并向位置檢測裝置700返回位置指示用信號202a。
在位置檢測裝置700側，控制部101控制接收選擇部108，使接收選擇部108從一端部側(線圈K1)依次選擇并掃描X方向傳感器線圈114至另一端部(線圈K10)，同時，從一端部一側(線圈L1)依次選擇并掃描Y方向傳感器線圈115至另一端部(線圈L10)。由此，在第1個X方向傳感器線圈K1接收位置指示用信號202a的同時，第1個Y方向傳感器線圈L1接收位置指示用信號202a。
X方向傳感器線圈K1接收到的位置指示用信號作為X方向檢測信號，經接收選擇部108輸出到接收天線701。所述X方向檢測信號在由接收天線701放大后，輸出到檢測部702。檢測部702將所述檢測信號的電平暫時存儲在設置在檢測部702內部的作為存儲部件的存儲器(未圖示)中。
對X方向傳感器線圈K1進行4次所述動作，存儲在檢測部702內的所述存儲器中。檢測部702將存儲在檢測部702內的所述存儲器中的所述4次的數據平均值作為X方向傳感器線圈K1的X方向檢測信號電平，存儲在所述存儲器中。
同時，Y方向傳感器線圈L1接收到的位置指示用信號作為Y方向檢測信號，經接收選擇部108輸出到接收天線703。所述Y方向檢測信號在由接收天線703放大后，輸出到檢測部704。檢測部704將所述檢測信號的電平暫時存儲在設置在檢測部704內部的作為存儲部件的存儲器(未圖示)中。
對Y方向傳感器線圈L1進行4次所述動作，存儲在檢測部704內的所述存儲器中。檢測部704將存儲在檢測部704內的所述存儲器中的所述4次的數據平均值作為Y方向傳感器線圈L1的Y方向檢測信號電平，存儲在所述存儲器中。
通過對全部X方向傳感器線圈114和全部Y方向傳感器線圈115依次進行所述動作，檢測部702取得全部X方向傳感器線圈K1～K10的檢測信號電平(X方向檢測信號電平)，存儲在所述存儲器中，同時，檢測部704取得全部Y方向傳感器線圈L1～L10的檢測信號電平(Y方向檢測信號電平)，存儲在所述存儲器中。另外，如上所述，對應選擇的X方向傳感器線圈114和Y方向傳感器線圈115所在的區域1～3，選擇發送線圈111或發送線圈112，同時，以正相或逆相驅動發送線圈，以始終將同相的位置檢測信號發送到位置指示器120。
接著，檢測部702使用存儲在存儲器中的X方向檢測電平的數據，選擇全部X方向傳感器線圈K1～K10的檢測信號電平中的上位3點，使用所述3點的檢測電平，通過拋物線近似，算出最大電平點。所述最大電平點的坐標相當于位置指示器120的X坐標。同時，檢測部704使用存儲在存儲器中的Y方向檢測電平的數據，選擇全部Y方向傳感器線圈L1～L10的檢測信號電平中的上位3點，使用所述3點的檢測電平，通過拋物線近似，算出最大電平點。所述最大電平點的坐標相當于位置指示器120的Y坐標。由此，各檢測部702、704檢測位置指示器120的X坐標和Y坐標(XY坐標)。
檢測部702、704分別將如此檢測到的位置指示器120的X坐標數據和Y坐標數據輸出到控制部101。控制部101一旦檢測位置指示器120的位置，則與所述第一實施方式一樣，對應位置指示器120與多個發送線圈111、112的相對位置關系，控制發送選擇部104，選擇多個發送線圈111、112中的一個發送線圈，以便在位置指示器120所在區域中能向位置指示器120提供最大的位置檢測信號，或控制發送信號產生部102，以始終從該選擇的發送線圈中產生正相(同相)的位置檢測信號。
同時，控制部101依次選擇掃描(扇區掃描)位置指示器120所在區域及其周邊區域中配置的規定數量的傳感器線圈114、115(例如位置指示器120所在區域的傳感器線圈和相鄰位置指示器120所在區域配置的其它區域的多個傳感器線圈)，進行位置指示器120的位置檢測。
如上所述，在本第二實施方式中，也可減小不能檢測位置指示器120的位置的區域。另外，可始終以同相(正相)的信號來激勵位置指示器120。因此，可以抑制位置指示器120中產生的殘留感應電壓的影響下位置指示器120的檢測位置誤差。
另外，因為在本第二實施方式中，并行執行X方向傳感器線圈114的掃描和Y方向傳感器線圈115的掃描，所以與所述第一實施方式相比，可使傳感器線圈的掃描速率變為2倍，可在短時間內進行位置檢測。
下面，說明本發明的第三實施方式。圖9是用于說明本發明第三實施方式的位置檢測系統的動作的說明圖，表示發送線圈的選擇驅動動作，是對應圖3的說明圖。
雖本第三實施方式的位置檢測系統的框圖省略，但與所述第一實施方式的位置檢測裝置100具備兩個發送線圈111、112相對，本第三實施方式的位置檢測裝置的不同之處在于具備3個發送線圈901、902、903，其它結構與圖1一樣。另外，本第三實施方式的位置檢測裝置與所述第二實施方式一樣，使用X方向用的接收天線和檢測部、Y方向用接收天線和檢測部，并行檢測X方向檢測信號和Y方向檢測信號。
下面，參照圖1，同時用圖9來說明本第三實施方式的動作。
圖9中，C1～C18是X方向傳感器線圈。信號906表示在向外側發送線圈901提供位置檢測用信號時，從外側發送線圈901發射出的交變磁場的信號電平。信號905表示在向中央側發送線圈902提供位置檢測用信號時，從中央側發送線圈902發射出的交變磁場的信號電平。信號904表示在向內側發送線圈903提供位置檢測用信號時，從內側發送線圈901發射出的交變磁場的信號電平。
如圖9所示，將傳感器區域區分成多個(在本實施方式中為5個)區域，區域1是在驅動發送線圈的位置檢測用信號為正相(第1相位)的情況下、內側發送線圈903的輸出電平比外側發送線圈901或中央側發送線圈902的輸出電平大的區域。區域2是在驅動發送線圈的位置檢測用信號為正相的情況下、中央側發送線圈902的輸出電平比外側發送線圈901或內側發送線圈903的輸出電平大的區域。區域3是在驅動發送線圈的位置檢測用信號為正相的情況下、外側發送線圈901的輸出電平比中央側發送線圈902或內側發送線圈903的輸出電平大的區域。區域4是在驅動發送線圈的位置檢測用信號為逆相(第2相位)的情況下、中央側發送線圈902的輸出電平比外側發送線圈901或內側發送線圈903的輸出電平大的區域。區域5是在驅動發送線圈的位置檢測用信號為逆相的情況下、外側發送線圈901的輸出電平比中央側發送線圈902或內側發送線圈903的輸出電平大的區域。
全部掃描時的X方向傳感器線圈C1～C18和Y方向傳感器線圈(未圖示)的掃描、發送線圈901～903的選擇驅動和正逆相驅動與所述第一實施方式、第二實施方式一樣進行。即，在控制部的控制下，以正相或逆相來選擇驅動對應接收選擇部選擇的X方向傳感器線圈和Y方向傳感器線圈配置的發送線圈901～903，以便始終以交變磁場向位置指示器提供同相的位置檢測用信號，同時，接收選擇部在通過依次掃描全部X方向傳感器線圈來進行X方向的掃描后，通過依次掃描全部Y方向傳感器線圈來進行Y方向掃描，檢測位置指示器的位置。
另外，在進行扇區掃描時從多個發送線圈901～903中選擇發送線圈的情況下，控制部根據位置指示器與發送線圈901～903的相對位置關系，控制發送選擇部，以便選擇位置指示器所在區域中可向位置指示器發送最強信號的發送線圈，同時，控制發送信號產生部，以便正相驅動或逆相驅動所述選擇的發送線圈，以始終向位置指示器提供同相的信號。
另外，位置指示器通過位于選擇的發送線圈內側的情況與位于外側的情況，逆轉驅動該發送線圈的信號的相位，并以交變磁場始終向位置指示器提供同相的位置檢測用信號。
例如，在位置指示器存在于區域5中的情況下，從外側發送線圈901發送位置檢測用信號，進行位置指示器120的位置檢測動作。此時，因為位置指示器位于發送線圈901的外側，所以從發送信號產生部向發送線圈901提供逆相的位置檢測用信號。
同時，控制部依次選擇掃描(扇區掃描)配置在位置指示器所在區域及其周邊區域中的規定數量的傳感器線圈(例如位置指示器所在的左側區域5的傳感器線圈C1、C2和相鄰位置指示器120所在的左側區域5來配置的其它區域(左側區域4)的多個傳感器線圈C3、C4)，進行位置指示器的位置檢測。
在位置指示器存在于左側的區域4中的情況下，從中央側發送線圈902發送位置檢測用信號，進行位置指示器的位置檢測動作。此時，也因為位置指示器位于發送線圈902的外側，所以從發送信號產生部向發送線圈902提供逆相的位置檢測用信號。由存在于左側區域4中的傳感器線圈C3、C4和配置在左側區域4周圍的多個傳感器線圈C2、C5來從位置檢測器接收信號。
在位置指示器存在于左側的區域3中的情況下，從外側發送線圈901發送位置檢測用信號，進行位置指示器的位置檢測動作。此時，因為位置指示器位于發送線圈901的內側，所以從發送信號產生部向發送線圈901提供正相的位置檢測用信號。由存在于左側區域3中的傳感器線圈C5、C6和配置在左側區域3周圍的傳感器線圈C4、C7來從位置檢測器接收信號。
在位置指示器存在于左側的區域2中的情況下，從中央側發送線圈902發送位置檢測用信號，進行位置指示器的位置檢測動作。此時，也因為位置指示器位于發送線圈902的內側，所以從發送信號產生部向發送線圈902提供正相的位置檢測用信號。由存在于左側區域2中的傳感器線圈C7、C8和配置在左側區域2周圍的多個傳感器線圈C6、C9來從位置檢測器接收信號。
在位置指示器存在于區域1中的情況下，從內側發送線圈903發送位置檢測用信號，進行位置指示器的位置檢測動作。此時，也因為位置指示器位于發送線圈903的內側，所以從發送信號產生部向發送線圈902提供正相的位置檢測用信號。由存在于區域1中的傳感器線圈C9、…、C10和配置在區域1周圍的多個傳感器線圈C8、C11來從位置檢測器接收信號。
由此，可減小不能檢測位置指示器的位置的區域。另外，通過用同相的信號始終激勵位置指示器來進行位置檢測，從而可抑制由殘留感應電壓的影響產生的檢測位置的誤差。
如上所述，本發明實施方式的位置檢測系統具有配有至少1個線圈并指示位置的位置指示器、和位置檢測裝置，通過以電磁耦合在與所述位置指示器之間進行信號的收發信，檢測所述位置指示器120的指示位置，位置檢測裝置100、700具備同心狀配置、將位置檢測用信號發送到位置指示器120的多個發送線圈111、112、901～903；接收來自位置指示器120的信號的多個傳感器線圈K1～K10、L1～L10、C1～C18等；對應位置指示器120的位置來選擇多個發送線圈111、112、901～903中的一個、并驅動該選擇的發送用線圈以發送所述位置檢測信號的信號發送部件(控制部101、發送信號產生部102、驅動部103、發送選擇部104)；依次選擇所述多個傳感器線圈K1～K10、L1～L10、C1～C18后、接收來自所述位置指示器的信號的接收部件(控制部101、接收選擇部108、接收天線109、701、703)；和根據由所述接收部件接收到的信號來檢測所述位置指示器的指示位置的位置檢測部件(控制部101、檢測部110、702、704)。因此，電磁耦合方式的位置檢測系統可減小不能檢測位置指示器的位置的區域。
另外，所述信號發送部件通過選擇并驅動在位置指示器102所在的區域中可向位置指示器102提供最大位置檢測用信號的發送線圈，以交變磁場向位置指示器102提供所述位置檢測用信號，所以具有可利用大信號、耐噪聲性好、可高品質進行位置檢測的效果。
另外，所述信號發送部件根據所述位置檢測部件檢測到的所述位置指示器的位置和選擇的發送線圈的相對位置關系，不逆轉提供給所述位置指示器的位置檢測用信號的相位地驅動該選擇的發送線圈。例如，所述信號發送部件按照所述位置指示器位于選擇的發送線圈的內側(傳感器區域的中央側)的情況和位于外側(傳感器區域的外周部側)的情況，逆轉驅動該選擇的發送線圈的信號的相位，并始終向所述位置指示器發送同相的位置檢測用信號，所以可抑制位置指示器120中產生的殘留感應電壓的影響下在位置指示器102的檢測位置中產生的誤差。
另外，本實施方式的位置檢測裝置100、700具體具備同心狀配置、將位置檢測用信號發送到位置指示器120的多個發送線圈111、112、901～903；接收來自位置指示器120的信號的多個傳感器線圈K1～K10、L1～L10、C1～C18等；對應位置指示器120的位置來選擇所述多個發送線圈K1～K10、L1～L10、C1～C18中的一個、并驅動該選擇的發送用線圈以發送所述位置檢測信號的信號發送部件；依次選擇所述多個傳感器線圈后、接收來自所述位置指示器的信號的接收部件；和根據由所述接收部件接收到的信號來檢測所述位置指示器的指示位置的位置檢測部件，所以可減小不能檢測位置指示器的位置的區域。
另外，所述信號發送部件將配置多個發送線圈的傳感器區域區分成多個區域，通過選擇并驅動在位置指示器102所在的區域中可向位置指示器102提供最大位置檢測用信號的發送線圈，以磁場耦合向位置指示器102提供所述位置檢測用信號，所以具有可利用大的位置檢測用信號、耐噪聲性好、可高品質進行位置檢測的效果。
另外，因為多個發送線圈111、112是位置檢測用信號的發送專用發送線圈、另外傳感器線圈114、115是位置指示信號的接收專用傳感器線圈，所以與傳感器線圈兼作發送線圈的方式相比，可減少發送線圈的個數，可減小發送選擇部的電路規模。
另外，在上述實施方式中，將多個發送線圈配置成同心狀以簡化位置指示器的位置算出處理等，但不需要一定配置成同心狀，也可彼此重疊地配置多個發送線圈等以各種形態來配置多個發送線圈。
另外，在所述實施方式中，以發送線圈為2個的實例和3個的實例進行說明，但發送線圈只要是多個即可。
另外，發送線圈111、112、901～903不需要一定配置在傳感器線圈114、115的外側。
另外，在本實施方式中，激勵位置指示器120的位置檢測用信號的相位變為同相地驅動，但在不必是同相的情況下，不必逆轉相位而變為同相。
可利用于檢測CAD(Computer Aided Design)、計算機、便攜信息終端(PDA)、便攜電話機、PHS(Personal Hanndyphone System)等輸入裝置、檢測3維空間中的輸入裝置的位置或姿勢等的3維信息的檢測系統等中。
權利要求
1.一種位置檢測系統，具有配有至少1個線圈并指示位置的位置指示器、和位置檢測裝置，通過以電磁耦合在與所述位置指示器之間進行信號的收發信，檢測所述位置指示器的指示位置，其特征在于所述位置檢測裝置具備將位置檢測用信號發送到所述位置指示器的多個發送線圈；接收來自所述位置指示器的信號的多個傳感器線圈；對應所述位置指示器的位置來選擇所述多個發送線圈中的一個、并驅動該選擇的發送用線圈以發送所述位置檢測信號的信號發送部件；依次選擇所述多個傳感器線圈后接收來自所述位置指示器的信號的接收部件；和根據由所述接收部件接收到的信號來檢測所述位置指示器的指示位置的位置檢測部件。
2.根據權利要求1所述的位置檢測系統，其特征在于將所述多個發送線圈配置成同心狀。
3.根據權利要求1所述的位置檢測系統，其特征在于所述信號發送部件將配置所述多個發送線圈的傳感器區域區分成多個區域，并通過選擇所述位置指示器所在的所述區域中可向所述位置指示器提供最大的位置檢測用信號的發送線而驅動該線圈，提供所述位置檢測用信號。
4.根據權利要求2所述的位置檢測系統，其特征在于所述信號發送部件將配置所述多個發送線圈的傳感器區域區分成多個區域，并通過選擇所述位置指示器所在的所述區域中可向所述位置指示器提供最大的位置檢測用信號的發送線圈而驅動該線圈，提供所述位置檢測用信號。
5.根據權利要求1～4中任何一個所述的位置檢測系統，其特征在于具備與所述各發送線圈一起構成串聯諧振電路的電容器。
6.根據權利要求5所述的位置檢測系統，其特征在于所述電容器是共同連接于所述多個發送線圈上的單一電容器。
7.根據權利要求6所述的位置檢測系統，其特征在于所述信號發送部件根據所述位置檢測部件檢測到的所述位置指示器的位置和選擇的發送線圈的相對位置關系，驅動該選擇的發送線圈，以不逆轉提供給所述位置指示器的位置檢測用信號的相位。
8.根據權利要求7所述的位置檢測系統，其特征在于所述信號發送部件通過所述位置指示器位于發送線圈的內側的情況和位于外側的情況，逆轉驅動該發送線圈的信號相位，并始終向所述位置指示器發送同相的位置檢測用信號。
9.根據權利要求8所述的位置檢測系統，其特征在于所述多個發送線圈由第1發送線圈、和同心狀地配置在所述第1發送線圈外側的第2發送線圈構成。
10.根據權利要求9所述的位置檢測系統，其特征在于將可檢測所述位置指示器的位置的傳感器區域區分成第1區域，在用第1相位發送所述位置檢測用信號時，所述第1發送線圈可發送電平比所述第2發送線圈大的位置檢測用信號；第2區域，在用所述第1相位發送所述位置檢測用信號時，所述第2發送線圈可發送電平比所述第1發送線圈大的位置檢測用信號；第3區域，在用逆轉所述第1相位的第2相位發送所述位置檢測用信號時，所述第1發送線圈可發送電平比所述第2發送線圈大的位置檢測用信號，所述信號發送部件在所述位置指示器位于所述第1區域中時，以所述第1相位從所述第1發送線圈發送所述位置檢測用信號，在所述位置指示器位于所述第2區域中時，以所述第1相位從所述第2發送線圈發送所述位置檢測用信號，在所述位置指示器位于所述第3區域中時，以所述第2相位從所述第1發送線圈發送所述位置檢測用信號。
11.根據權利要求10所述的位置檢測系統，其特征在于所述接收部件在所述位置指示器位于所述第1區域中時，依次選擇配置在所述第1區域和其周圍的規定的多個傳感器線圈，并接收來自所述位置指示器的信號，在所述位置指示器位于所述第2區域中時，依次選擇配置在所述第2區域和其周圍的規定的多個傳感器線圈，并接收來自所述位置指示器的信號，在所述位置指示器位于所述第3區域中時，依次選擇配置在所述第3區域和其周圍的規定的多個傳感器線圈，并接收來自所述位置指示器的信號。
12.一種位置檢測裝置，通過以電磁耦合在與配有至少1個線圈并指示位置的位置指示器之間進行信號的收發信，檢測所述位置指示器的指示位置，其特征在于具備將位置檢測用信號發送到所述位置指示器的多個發送線圈；接收來自所述位置指示器的信號的多個傳感器線圈；對應所述位置指示器的位置來選擇所述多個發送線圈中的一個、并驅動該選擇的發送用線圈以發送所述位置檢測信號的信號發送部件；依次選擇所述多個傳感器線圈而接收來自所述位置指示器的信號的接收部件；和根據由所述接收部件接收到的信號來檢測所述位置指示器的指示位置的位置檢測部件。
13.根據權利要求12所述的位置檢測裝置，其特征在于將所述多個發送線圈配置成同心狀。
14.根據權利要求12所述的位置檢測裝置，其特征在于所述信號發送部件將配置所述多個發送線圈的傳感器區域區分成多個區域，并通過選擇所述位置指示器所在的所述區域中可向所述位置指示器提供最大的位置檢測用信號的發送線圈后驅動該線圈，提供所述位置檢測用信號。
15.根據權利要求13所述的位置檢測裝置，其特征在于所述信號發送部件將配置所述多個發送線圈的傳感器區域區分成多個區域，并通過選擇所述位置指示器所在的所述區域中可向所述位置指示器提供最大的位置檢測用信號的發送線圈而驅動該線圈，提供所述位置檢測用信號。
16.根據權利要求12～15之一所述的位置檢測裝置，其特征在于具備與所述各發送線圈一起構成串聯諧振電路的電容器。
17.根據權利要求16所述的位置檢測裝置，其特征在于所述電容器是共同連接于所述多個發送線圈上的單一電容器。
18.根據權利要求17所述的位置檢測裝置，其特征在于所述信號發送部件根據所述位置檢測部件檢測到的所述位置指示器的位置和選擇的發送線圈的相對位置關系，驅動該選擇的發送線圈，以便不逆轉提供給所述位置指示器的位置檢測用信號的相位。
19.根據權利要求18所述的位置檢測裝置，其特征在于所述信號發送部件通過所述位置指示器位于發送線圈的內側的情況和位于外側的情況，逆轉驅動該發送線圈的信號相位，并始終向所述位置指示器發送同相的位置檢測用信號。
20.根據權利要求19所述的位置檢測裝置，其特征在于所述多個發送線圈由第1發送線圈、和同心狀地配置在所述第1發送線圈外側的第2發送線圈構成。
21.根據權利要求20所述的位置檢測裝置，其特征在于將所述位置指示器的可檢測位置的傳感器區域區分成第1區域，在用第1相位發送所述位置檢測用信號時，所述第1發送線圈可發送電平比所述第2發送線圈大的位置檢測用信號；第2區域，在用所述第1相位發送所述位置檢測用信號時，所述第2發送線圈可發送電平比所述第1發送線圈大的位置檢測用信號；第3區域，在用逆轉所述第1相位后的第2相位發送所述位置檢測用信號時，所述第1發送線圈可發送電平比所述第2發送線圈大的位置檢測用信號，所述信號發送部件在所述位置指示器位于所述第1區域中時，以所述第1相位從所述第1發送線圈發送所述位置檢測用信號，在所述位置指示器位于所述第2區域中時，以所述第1相位從所述第2發送線圈發送所述位置檢測用信號，在所述位置指示器位于所述第3區域中時，以所述第2相位從所述第1發送線圈發送所述位置檢測用信號。
22.根據權利要求21所述的位置檢測裝置，其特征在于所述接收部件在所述位置指示器位于所述第1區域中時，依次選擇配置在所述第1區域和其周圍的規定的多個傳感器線圈，并接收來自所述位置指示器的信號，在所述位置指示器位于所述第2區域中時，依次選擇配置在所述第2區域和其周圍的規定的多個傳感器線圈，并接收來自所述位置指示器的信號，在所述位置指示器位于所述第3區域中時，依次選擇配置在所述第3區域和其周圍的規定的多個傳感器線圈，并接收來自所述位置指示器的信號。
全文摘要
電磁耦合方式的位置檢測系統可減小不能檢測位置指示器的位置的區域。位置檢測裝置(100)中，發送選擇部(104)在控制部(101)的控制下，對應于位置指示器(120)的位置，選擇同心狀配置的多個發送線圈(111)、(112)中的一個，并將發送信號產生部(102)產生的位置檢測用信號輸出到該選擇的發送線圈。選擇的發送線圈向位置指示器(120)發送位置檢測用信號。接收選擇部(108)依次選擇多個傳感器線圈(113)，傳感器線圈(113)接收來自位置指示器(120)的位置指示信號作為檢測信號。由傳感器線圈(113)依次接收到的位置指示信號經接收天線(109)輸出到檢測部(110)，檢測部(110)根據檢測信號檢測出位置指示器(120)的指示位置。
文檔編號G01S1/00GK1534307SQ200410030918
公開日2004年10月6日 申請日期2004年3月26日 優先權日2003年3月28日
發明者小田康雄, 堀江利彥, 彥 申請人:株式會社華科姆