位置检测装置以及基于电磁感应耦合及静电耦合的位置检测方法制造方法及图纸

提供能够将传感器的全部区域在电磁感应方式和静电耦合方式中共用的位置检测装置。具备：传感器，在第一方向上排列有多个第一电极，并且在与第一方向交叉的第二方向上排列有多个第二电极；及信号处理电路，检测多个指示体在传感器上的指示位置。第一电极和第二电极分别形成为环形电极。信号处理电路的选择电路通过以在第一电极及第二电极的各个感应出感应电流的方式选择第一电极及第二电极，从而利用电磁感应来检测第一指示体在传感器上的指示位置，并且，通过以在第一电极及第二电极的各个不感应出感应电流的方式选择第一电极及第二电极，从而利用静电耦合来检测第二指示体在传感器上的指示位置。

Position detection device and position detection method based on electromagnetic induction coupling and electrostatic coupling

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】位置检测装置以及基于电磁感应耦合及静电耦合的位置检测方法
本专利技术涉及能够使用共用的位置检测传感器来进行基于电磁感应耦合的指示体的指示位置的检测和基于静电耦合的指示体的指示位置的检测的位置检测装置。
技术介绍
已知有使用静电耦合方式的位置检测传感器来检测与静电耦合方式对应的触控笔(电子笔)的指示位置并且能够进行人的手指触摸位置的检测的位置检测装置。但是，在该位置检测装置的情况下，若在触控笔的指示位置的检测时手等人体与位置检测传感器面接触，则存在难以准确地检测触控笔的指示位置这一问题。这一点，若利用电磁感应方式的位置检测传感器来检测触控笔的指示位置，将人的手指触摸位置的检测利用静电耦合方式的位置检测传感器来进行，则能够解决上述的问题。然而，若在位置检测装置分别独立地设置电磁感应方式的位置检测传感器和静电耦合方式的位置检测传感器，则存在结构会变得复杂这一问题。于是，为了解决该问题，在专利文献1(日本专利第5702511号公报)、专利文献2(日本专利第5819565号公报)中提出了利用1个共用的位置检测传感器来实现电磁感应方式的位置检测和静电耦合方式的位置检测的位置检测装置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5702511号公报专利文献2：日本专利第5819565号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，在专利文献1中提出的位置检测装置的位置检测传感器构成为，在基板的表面和背面设置在互相正交的方向上延长的多个线状的导体(X轴线体及Y轴线体)，在X轴线体及Y轴线体的一端侧和另一端侧分别设置开关电路，进行电磁感应耦合用的环形线圈的形成及环形线圈的切换，进行静电耦合用途下的X轴线体及Y轴线体的切换。因而，存在结构变得复杂这一问题。另外，在专利文献2所提出的位置检测装置的位置检测传感器中构成为，在基板的表面和背面设置在互相正交的方向上延长的多个线状的导体(X轴线体及Y轴线体)，并且将多个X轴线体及多个Y轴线体的各个分为以电磁感应方式使用的线体和以静电耦合方式使用的线体。因而，在位置检测传感器中，能够以电磁感应方式检测的区域和能够以静电耦合方式检测的区域分开存在，存在无法将位置检测传感器的全部区域在电磁感应方式和静电耦合方式中共用这一问题。本专利技术的目的在于，提供能够解决以上的问题点的位置检测装置。用于解决课题的手段为了解决上述的课题，提供一种位置检测装置，具备：传感器，在第一方向上排列有多个第一电极并且在与所述第一方向交叉的第二方向上排列有多个第二电极；及信号处理电路，连接于所述传感器，检测在所述传感器上由多个指示体指示的各个位置，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极分别形成为环形电极，并且所述信号处理电路具有选择所述多个第一电极及所述多个第二电极的选择电路，通过所述选择电路以在所述第一电极及所述第二电极的各个感应出感应电流的方式选择所述第一电极及所述第二电极，从而利用第一指示体与所述传感器之间的电磁感应耦合来检测所述第一指示体在所述传感器上指示的位置，并且，通过所述选择电路以在所述第一电极及所述第二电极的各个不感应出感应电流的方式选择所述第一电极及所述第二电极，从而利用第二指示体与所述传感器之间的静电耦合来检测所述第二指示体在所述传感器上指示的位置。在上述的结构的位置检测装置的传感器上，在互相交叉的第一方向和第二方向上，多个第一电极和多个第二电极分别作为环形电极排列。并且，通过由选择电路以分别感应出感应电流的方式选择排列于传感器的环形电极，能够与第一指示体电磁感应耦合，能够以电磁感应方式检测第一指示体的指示位置。另外，通过由选择电路以分别不感应出感应电流的方式选择排列于传感器的环形电极，能够与第二指示体静电耦合，能够以静电耦合方式检测第二指示体的指示位置。附图说明图1是示出本专利技术的位置检测装置的第一实施方式的结构例的图。图2是用于说明第一实施方式的位置检测装置的电磁感应模式下的动作状态的图。图3是用于说明第一实施方式的位置检测装置的静电耦合模式下的动作状态的图。图4是示出本专利技术的位置检测装置的第二实施方式的结构例的图。图5是用于在第二实施方式的第一例的位置检测装置中说明电磁感应模式下的选择电路对环形电极的选择控制的图。图6是用于在第二实施方式的第一例的位置检测装置中说明电磁感应模式下的动作的图。图7是示出与第二实施方式的第一例的位置检测装置的位置检测传感器等效的位置检测传感器的环形线圈的排列例的图。图8是用于在第二实施方式的第二例的位置检测装置中说明电磁感应模式下的动作的图。图9是用于在第二实施方式的第二例的位置检测装置中说明电磁感应模式下的动作的图。图10是示出与第二实施方式的第二例的位置检测装置的位置检测传感器等效的位置检测传感器的环形线圈的排列例的图。图11是示出本专利技术的位置检测装置的第三实施方式的结构例的图。图12是用于说明第三实施方式的位置检测装置的电磁感应模式下的动作状态的图。图13是用于说明本专利技术的位置检测装置的位置检测传感器的其他例的图。具体实施方式[第一实施方式]图1是示出本专利技术的第一实施方式的位置检测装置1的结构例的图。在该实施方式的位置检测装置1中，能够使用作为第一指示体的例子的电子笔(触控笔)和作为第二指示体的例子的人的手指，不管在由哪个指示体进行了位置指示时，都能够检测各指示体的指示位置的坐标(X，Y)。在以下说明的例中，如图2所示，作为该第一实施方式的位置检测装置的检测对象的第一指示体即电子笔2具备卷绕于磁性体芯201的线圈202，具备将来自信号产生电路203的信号通过线圈202而作为电磁感应能量向位置检测装置1发送的结构。需要说明的是，电子笔2具备用于驱动信号产生电路203的电池(图示省略)。如图1所示，该实施方式的位置检测装置1由位置检测传感器10和连接于该位置检测传感器10的信号处理电路20构成。在该例中，位置检测传感器10被设为配置于液晶显示器等显示装置的显示画面上的透明传感器的结构。即，在该例的位置检测传感器10中，将矩形的玻璃基板等透明基板11的横向设为X轴方向(第一方向的例)并且将与透明基板11的横向正交的纵向设为Y轴方向(第二方向的例)而构成，在透明基板11上利用组合ITO(IndiumTinOxide：氧化铟锡)或银、铜等的细线而得到的金属网电极形成细长的环形电极以互相不重叠的方式以固定间隔排列多个的环形电极组而构成。环形电极组例如成为了由多个作为第一电极的例子的环形电极X构成的X环形电极组12和由多个作为第二电极的例子的环形电极Y构成的Y环形电极组13的双层构造。在该例中，在透明基板11的表面侧，多个以Y轴方向为细长的环的长度方向的环形电极X在X轴方向上以互相不重叠的状态以固定间隔排列而形成X环形电极组12。另外，在透明基板11的背面侧，多个以X轴方向为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种位置检测装置，具备：传感器，在第一方向上排列有多个第一电极并且在与所述第一方向交叉的第二方向上排列有多个第二电极；及信号处理电路，连接于所述传感器，检测在所述传感器上由多个指示体指示的各个位置，/n其特征在于，/n所述第一电极和所述第二电极分别形成为环形电极，并且在所述信号处理电路中具有选择所述多个第一电极及所述多个第二电极的选择电路，/n通过所述选择电路以在所述第一电极及所述第二电极的各个感应出感应电流的方式选择所述第一电极及所述第二电极，从而利用第一指示体与所述传感器之间的电磁感应耦合来检测所述第一指示体在所述传感器上指示的位置，并且，/n通过所述选择电路以在所述第一电极及所述第二电极的各个不感应出感应电流的方式选择所述第一电极及所述第二电极，从而利用第二指示体与所述传感器之间的静电耦合来检测所述第二指示体在所述传感器上指示的位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180213 JP 2018-0226831.一种位置检测装置，具备：传感器，在第一方向上排列有多个第一电极并且在与所述第一方向交叉的第二方向上排列有多个第二电极；及信号处理电路，连接于所述传感器，检测在所述传感器上由多个指示体指示的各个位置，
其特征在于，
所述第一电极和所述第二电极分别形成为环形电极，并且在所述信号处理电路中具有选择所述多个第一电极及所述多个第二电极的选择电路，
通过所述选择电路以在所述第一电极及所述第二电极的各个感应出感应电流的方式选择所述第一电极及所述第二电极，从而利用第一指示体与所述传感器之间的电磁感应耦合来检测所述第一指示体在所述传感器上指示的位置，并且，
通过所述选择电路以在所述第一电极及所述第二电极的各个不感应出感应电流的方式选择所述第一电极及所述第二电极，从而利用第二指示体与所述传感器之间的静电耦合来检测所述第二指示体在所述传感器上指示的位置。


2.根据权利要求1所述的位置检测装置，其特征在于，
在选择所述第一电极及所述第二电极时，通过形成所述第一电极及所述第二电极的所述环形电极的两端被短路，从而利用所述第二指示体与所述传感器之间的静电耦合来检测所述第二指示体在所述传感器上指示的位置。


3.根据权利要求1所述的位置检测装置，其特征在于，
在选择所述第一电极及所述第二电极时，通过形成所述第一电极及所述第二电极的所述环形电极的一端被设为开放端，从而利用所述第二指示体与所述传感器之间的静电耦合来检测所述第二指示体在所述传感器上指示的位置。


4.根据权利要求1所述的位置检测装置，其特征在于，
所述信号处理电路构成为，将基于所述第一指示体与所述传感器之间的电磁感应耦合的所述传感器上的所述第一指示体指示的位置的检测和基于所述第二指示体与所述传感器之间的静电耦合的所述传感器上的所述第二指示体指示的位置的检测以时间分割进行。


5.根据权利要求1所述的位置检测装置，其特征在于，
所述选择电路构成为，同时选择多个形成为环形电极的所述第一电极，并且同时选择多个形成为环形电极的所述第二电极。


6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂平勇次，原英之，
申请(专利权)人：株式会社和冠，
类型：发明
国别省市：日本;JP