靜電方式輸入筆的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明是涉及通過靜電方式來檢測數位板(位置檢測裝置)上的指示位置的位置指不器(靜電方式輸入筆)的改良。
【背景技術】
[0002]在本申請之前，本申請人在專利文獻I (特開2007-164356號公報)中提出了一種位置指示器:在位置指示部設置線圈，通過與數位板的電磁感應求出坐標位置。另外，本申請人在上述專利文獻I (以下稱為先前申請)中也公開了一種位置指示器:在位置指示部設置電極(專利文獻I中的導體芯)，通過與數位板的靜電耦合求出指示位置。
[0003]然后，在先前申請的位置指示器中，在將由位置指示器內部檢測的筆壓變換為數字信息的同時，通過對發送信號進行ASK (Amplitude Shift Keying,振幅鍵控)調制來發送數字信息的筆壓信息。因此，根據先前申請，能提供一種不受噪音等外界影響就能穩定地檢測并發送筆壓的位置指示器。
[0004]先前申請還提出了一種位置指示器，其在使用雙電層電容器作為電源的同時，通過高效率地利用該電源，一次充電能夠長時間使用。
[0005]另外，使用靜電方式的其他的位置指示器在專利文獻2 (特開平07-295722號公報)、專利文獻3 (特開平06-250772號公報)等中被公開。
[0006]使用上述這些靜電方式的位置指示器的特征在于:設置于檢測這些位置指示器的數位板的傳感器可以兼用為觸摸屏。
[0007]現有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:特開2007-164356號公報
[0010]專利文獻2:特開平07-295722號公報
[0011]專利文獻3:特開平06-250772號公報
【發明內容】
[0012]如上所述，通過靜電方式的位置檢測雖然能將傳感器兼用為觸摸屏，但與電磁感應方式相比有容易受到噪音影響的問題。為了減輕該噪音的問題，提高靜電方式的位置指不器所輸出的發送電壓成為有效的方法。
[0013]另外，為了通過筆壓等信息來調制發送信號，必須控制如前所述的高電壓的信號，為此，位置指示器必須設置高電壓的電源。
[0014]這種位置指示器為了提高操作性，作為電源搭載的電池或電容器的電容或電壓是被限制的。但是，如前所述為了提高發送電壓，必須設置Drac轉換器等而對電源電壓進行升壓，位置指示器有消耗電力增加、通過I次充電而能工作的時間變短的問題。
[0015]本發明是對于上述問題提出的解決方法，目的是提供一種靜電方式輸入筆，具備以輕量且小型的電池或電容器作為電源，其中，能夠在發送比所述電源的電壓還大的振幅信號的同時，與筆壓等信息對應來調制所述發送信號，能夠用數位板正確且穩定地求出指示位置及筆壓等信息。
[0016]本發明的目的是還提供一種靜電方式輸入筆，其具備以輕量且小型的電池或電容器作為電源，其中，通過使其為低消耗電力，無需頻繁地進行充電、電池更換。
[0017]本發明為了達成所述目的，關于通過與數位板的電容耦合來輸入指示位置的靜電方式輸入筆具有如下構成。
[0018]具備:電極，設置在位置指示部；信號產生電路，生成與從所述電極發送的信號的頻率相同的頻率的信號；變壓器，通過在磁體纏繞初級繞組與次級繞組形成，用于使由該信號產生電路生成的信號升壓；模擬開關，用于將所述變壓器的次級繞組的一端與所述電極的連接控制為接通狀態或斷開狀態；電源提取電路，提取通過由所述變壓器的次級繞組所感應的電動勢所提供給所述模擬開關的電源；及電容器，與所述變壓器的次級繞組的其他端連接，插入該電容器以使該其他端為交流的固定電位。
[0019]另外，與2進制代碼所表示的信息對應地控制所述模擬開關，從而由ASK調制發送所述信息。
[0020]另外，所述2進制代碼所表示的信息中包含筆壓信息。
[0021]另外，所述信號產生電路由以所述變壓器的初級繞組作為其構成要素的LC振蕩電路構成。
[0022]根據本發明，在通過變壓器使由信號產生電路所生成的交流信號的振幅升壓的同時，被升壓的信號經由模擬開關提供到設置于位置指示部的電極，通過在變壓器的次級繞組的其他端連接電容器使該其他端成為交流的固定電位，還從該次級繞組的一端提取電源提供為模擬開關的電源，因此能夠不讓次級繞組側的信號的振幅下降就可以控制由電極的連接為開狀態或閉狀態，從而能夠用數位板穩定地求出指示位置。
[0023]另外，根據本發明，因為用數字發送通過ASK調制的筆壓等信息，所以不容易受噪音的影響，因而能夠用數位板正確地求出筆壓等信息。
[0024]另外，根據本發明，不用使電源電壓升壓就可以控制大振幅的信號，因此能夠減少消耗電力，即使是以輕量且小型的電池或電容器作為電源也能長時間工作。
[0025]進一步，根據本發明，由于信號產生電路由以變壓器的初級繞組作為其構成元件的LC振蕩電路構成，所以能夠進行電力消耗少的信號生成，即使是以輕量且小型的電池或電容器作為電源也能長時間工作。
【附圖說明】
[0026]圖1表不基于本發明的靜電方式輸入筆的實施方式的內部構造例。
[0027]圖2表不基于本發明的靜電方式輸入筆的實施方式的電路構成例。
[0028]圖3用于對基于本發明的靜電方式輸入筆的實施方式的主要部分進行說明。
[0029]圖4用于對基于本發明的靜電方式輸入筆的實施方式的工作進行說明。
【具體實施方式】
[0030]以下，參照附圖對基于本發明的靜電方式輸入筆的實施方式進行說明。圖1表示基于本發明的靜電方式輸入筆的實施方式的內部構造例。圖2是基于本發明的靜電方式輸入筆的實施方式的電路構成圖的一例。圖1與圖2中同一構成兀件由同一符號表不。
[0031]10是配置有構成圖2的電路的電路元件、IC等印刷電路板，11是筆芯，12是與筆壓對應電容變化的可變電容器，13是設置于筆芯11的內部的電極，14是配置于印刷電路板10的電路與電極13的連接線。
[0032]例如，特開2011-186803號公報中公開的，與施加在芯體(筆芯)的筆壓對應靜電電容變化的可變電容器(capacitor)用作為可變電容器12。在本說明書中，省略了關于該可變電容器的構成的說明。
[0033]筆芯11在向可變電容器12傳遞筆壓的狀態下物理結合的同時，由其結合部電連接電極13與連接線14。也就是說，施加在筆芯11的壓力在傳遞到可變電容器12的同時，發送信號經由連接線14被電極13發送。
[0034]15是電池，16是振蕩電路，17是模擬開關，18是二極管，19是電容器，20是變壓器。模擬開關17是由例如FET (Field Effect Transistor/場效應晶體管)等半導體設備構成。變壓器20上設置有初級繞組LI與次級繞組L2，初級繞組LI構成諧振電路且被包含在振湯電路16中。
[0035]23是中空圓筒形的屏蔽電極，以包圍筆芯11的除了電極13的前端部以外的外周的方式配置，屏蔽電極23與圖2的電路中的固定電位例如電池15的負極端連接。
[0036]如果設電池15的電壓為例如1.5