專利名稱：位置檢測(cè)裝置和輸入系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)由筆型的位置指示器所指示位置的位置檢測(cè)裝置，以及包括該位置指示器的輸入系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在過去，作為個(gè)人計(jì)算機(jī)等的電子設(shè)備所采用的輸入器，人們知道有筆式輸入板。本申請(qǐng)人到目前，提出了各種筆式輸入板的專利申請(qǐng)(比如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1JP特開2002-244806號(hào)文獻(xiàn)典型的筆式輸入板由筆型的位置指示器和基本呈平板狀的位置檢測(cè)裝置構(gòu)成，使用者通過手持握位置指示器指示位置檢測(cè)裝置上的任意位置，由此，通過位置檢測(cè)裝置檢測(cè)已指示的位置，將檢測(cè)位置輸出給從外部連接的電子設(shè)備。
使用者可通過按照通過筆繪制字符、圖案的方式對(duì)位置指示器進(jìn)行操作，進(jìn)行電子設(shè)備的輸入操作，由此，具有操作感非常自然的優(yōu)點(diǎn)。
比如，在采用于電子設(shè)備中進(jìn)行繪圖的應(yīng)用程序時(shí)，在進(jìn)行輸入繪圖位置的操作(在下面稱為“繪圖操作”)的情況，如果采用筆式輸入板，則可通過與繪圖相同的感覺進(jìn)行操作，由此非常方便。

發(fā)明內(nèi)容
但是，在進(jìn)行繪圖的應(yīng)用程序的使用中，不但必須要求繪圖操作，而且還必須要求進(jìn)行與繪圖有關(guān)的各種設(shè)定的操作。作為這種操作，列舉有比如，繪圖色的設(shè)定、繪圖區(qū)域的尺寸的設(shè)定、進(jìn)行繪圖的線的粗細(xì)的設(shè)定、畫面的滾動(dòng)、畫面的放大/縮小等的操作。
通常通過將稱為菜單畫面的專用的畫面調(diào)出的方式進(jìn)行這些操作。多數(shù)情況是，使用者交替反復(fù)地進(jìn)行菜單畫面的操作與繪圖操作。但是，為了在繪圖操作中進(jìn)行菜單畫面的操作，必須停止持握位置指示器的手的運(yùn)動(dòng)，將位置指示器移動(dòng)到與繪圖中的圖案無(wú)關(guān)的位置，由此，具有使用者的思考中斷、創(chuàng)作意圖削減的可能性。另外，對(duì)于打算集中于繪圖操作的用戶來(lái)說，其認(rèn)為即使菜單畫面的操作為必要的操作，仍是極其煩雜的。
于是，本發(fā)明的目的在于在位置指示器的使用中，簡(jiǎn)單地，輕松地進(jìn)行繪圖色的設(shè)定、繪圖區(qū)域的尺寸的設(shè)定、進(jìn)行繪制的線的粗細(xì)的設(shè)定、畫面的滾動(dòng)，畫面的放大/縮小等的操作。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及一種位置檢測(cè)裝置，該位置檢測(cè)裝置檢測(cè)通過位置指示器指示的位置，其特征在于該位置檢測(cè)裝置包括可檢測(cè)上述位置指示器的指示位置的有效區(qū)域；操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)在上述有效區(qū)域的內(nèi)或外，或跨于上述有效區(qū)域的內(nèi)外的位置，僅僅檢測(cè)上述位置指示器以外的物的操作，或檢測(cè)上述位置指示器的操作與上述位置指示器以外的物的操作這兩種操作。
在這里，也可為下述的方案，其中通過與上述位置指示器之間的電磁施加承受作用，檢測(cè)在上述有效區(qū)域中通過上述位置指示器指示的位置。
另外，還可為下述的方案，其中上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)接觸或按壓的操作。
此外，在本發(fā)明中，也可為下述的方案，其中，上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)上述位置指示器的操作和上述位置指示器以外的物的操作這兩種操作，在通過上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)而檢測(cè)到操作的情況，判斷該操作是上述位置指示器的操作，還是上述位置指示器以外的物的操作。
在此情況下，也可形成下述的方案，其中，在包括上述有效區(qū)域和上述有效區(qū)域的周邊的區(qū)域，具有可檢測(cè)上述位置指示器的位置的可檢測(cè)的區(qū)域，上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)置于上述可檢測(cè)的區(qū)域內(nèi)，根據(jù)該操作時(shí)的位置指示器的位置，判斷通過上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)到的操作是上述位置指示器的操作，還是上述位置指示器以外的物的操作。
還有，也可以是上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)置于上述有效區(qū)域內(nèi)的方案。
再有，也可形成下述的輸入系統(tǒng)，該輸入系統(tǒng)包括本發(fā)明的位置檢測(cè)裝置，位置指示器，電子設(shè)備，該電子設(shè)備根據(jù)從上述位置指示器輸出的檢測(cè)位置而動(dòng)作。
按照本發(fā)明，在檢測(cè)由位置指示器所指示位置的位置檢測(cè)裝置中，在可檢測(cè)位置指示器的指示位置的有效區(qū)域的內(nèi)或外，或跨于上述有效區(qū)域的內(nèi)外的位置，可僅僅檢測(cè)上述位置指示器以外的物的操作，或檢測(cè)上述位置指示器的操作與上述位置指示器以外的物的操作這兩種操作。在這里，作為位置指示器以外的物，列舉有比如，使用者的手指等。由此，在采用位置指示器進(jìn)行某種操作的同時(shí)，可在操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行與此不同的種類的操作，不中斷妨礙位置指示器的操作的流程而進(jìn)行各種操作，由此，操作性極其良好。另外，比如，使用者通過右手持握位置指示器進(jìn)行操作時(shí)，可通過左手對(duì)操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作，另外，也可通過由右手持握的位置指示器，對(duì)操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。即，使用者可自由地使用兩只手進(jìn)行輸入操作，另外，在檢測(cè)位置指示器的操作的情況下，由于使用者可在手持位置指示器的狀態(tài)對(duì)操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作，故可僅僅通過位置指示器進(jìn)行多種操作。
另外，在形成于有效區(qū)域，通過位置指示器指示的位置由與位置指示器之間的電磁施加承受作用而檢測(cè)的方案的情況下，比如，操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)可采用按壓檢測(cè)式的開關(guān)等。
此外，在操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)接觸或按壓的操作的情況下，使用者可通過與操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)接觸或按壓該機(jī)構(gòu)的非常簡(jiǎn)單的動(dòng)作，對(duì)操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。由此，比如，即使在通過慣用手持握位置指示器進(jìn)行操作，通過非慣用手側(cè)的手對(duì)操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作的情況下，在沒有錯(cuò)誤的情況下確實(shí)進(jìn)行操作，由此，可在保持較高的操作性的同時(shí)減輕使用者的負(fù)擔(dān)。
還有，操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)位置指示器的操作和位置指示器以外的物的操作這兩者，在通過操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)到操作的情況下，在判斷該操作是位置指示器的操作還是位置指示器以外的物的操作時(shí)，通過將位置指示器的操作與位置指示器以外的物的操作作為另外的操作而區(qū)分，則可通過操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行各種各樣的輸入操作。
再有，在包括有效區(qū)域和有效區(qū)域的周邊的區(qū)域，具有可檢測(cè)位置指示器的位置的可檢測(cè)的區(qū)域，操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)置于可檢測(cè)的區(qū)域內(nèi)，根據(jù)該操作時(shí)的位置指示器的位置，判斷通過操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)的操作是位置指示器的操作還是位置指示器以外的物的操作，由此，可確實(shí)判斷通過操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)的操作是位置指示器的操作還是位置指示器以外的物的操作。另外，由于可檢測(cè)的區(qū)域不必與有效區(qū)域一致，故具有操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)的設(shè)置的自由度增加的優(yōu)點(diǎn)。
另外，在操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)置于有效區(qū)域內(nèi)的情況下，操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)接納于有效區(qū)域的尺寸內(nèi)，由此，可減小位置檢測(cè)裝置的整體尺寸。
此外，在形成具有本發(fā)明的位置檢測(cè)裝置以及根據(jù)從位置指示器和位置檢測(cè)裝置輸出的檢測(cè)位置而動(dòng)作的電子設(shè)備的輸入系統(tǒng)的情況下，可在采用位置指示器進(jìn)行電子設(shè)備的輸入操作的同時(shí)，還進(jìn)行另外的輸入操作。比如，在于電子設(shè)備中運(yùn)行繪圖應(yīng)用程序的期間，可在通過位置指示器的操作繪制繪圖線的同時(shí)，通過操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)的操作進(jìn)行菜單畫面的調(diào)出、菜單畫面的操作、放大/縮小、畫面滾動(dòng)等的操作。像這樣，在不中斷采用位置指示器的操作的流程，使用者的思考的情況下，可進(jìn)行其它種類的操作，由此，可提供極良好的操作性。另外，比如，可在使用者通過右手持握位置指示器進(jìn)行操作時(shí)，通過左手對(duì)操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作，另外也可通過由右手持握的位置指示器對(duì)操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作。即，使用者可自由地使用兩只手進(jìn)行自由的電子設(shè)備的輸入操作。


圖1為表示本發(fā)明的實(shí)施例的輸入板1的外觀結(jié)構(gòu)的外觀圖；圖2為具體表示圖1所示的接觸墊131的結(jié)構(gòu)的一部分的透視圖；圖3為表示設(shè)置于圖1所示的輸入板1的內(nèi)部的控制電路200的結(jié)構(gòu)的圖；圖4為表示圖1所示的輸入板1的可檢測(cè)的區(qū)域16，17的配置狀態(tài)的圖；圖5為表示將圖1所示的輸入板1用作電子設(shè)備22的輸入器的情況的動(dòng)作的實(shí)例流程圖；圖6為表示本發(fā)明的實(shí)施例的另一實(shí)例的外觀結(jié)構(gòu)的圖；圖7為表示本發(fā)明的實(shí)施例的又一實(shí)例的外觀結(jié)構(gòu)的圖。
附圖標(biāo)記的說明
標(biāo)號(hào)100表示輸入系統(tǒng)；標(biāo)號(hào)1表示輸入板；標(biāo)號(hào)11表示外殼；標(biāo)號(hào)12表示有效區(qū)域；標(biāo)號(hào)13，14表示接觸墊部；標(biāo)號(hào)131，141表示接觸墊；標(biāo)號(hào)132，133，134，135，142，143，144，145表示開關(guān)。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖，對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選形式進(jìn)行描述。
圖1為表示作為本發(fā)明的位置檢測(cè)器的一個(gè)具體實(shí)例的輸入板1的外觀結(jié)構(gòu)的外觀圖。該輸入板1按照與作為位置指示器的一個(gè)具體實(shí)例的輸入筆21(圖3)相組合的方式使用。另外，輸入板1從外部與個(gè)人計(jì)算機(jī)等的電子設(shè)備(圖3)連接。
像圖1所示的那樣，輸入板1按照在外殼11中，具有有效區(qū)域12，接觸墊部13，14，指示燈15的各部分。
外殼11為基本呈平板狀的殼體，通過合成樹脂、金屬制的部件構(gòu)成，其內(nèi)部設(shè)置控制電路200(圖3)等。
有效區(qū)域12為設(shè)置于殼體11的基本中間的平板狀的區(qū)域，為可檢測(cè)通過輸入筆21(圖3)指示的位置的區(qū)域。在有效區(qū)域12，設(shè)定假想的X軸和Y軸的X-Y正交坐標(biāo)系統(tǒng)，輸入板1將后述的輸入筆21(圖3)的指示位置作為X-Y坐標(biāo)而輸出。另外，在本實(shí)施例中，作為一個(gè)實(shí)例，設(shè)定了沿圖1中的左右方向延伸的X軸以及沿圖1中的上下方向延伸的Y軸。
指示燈15為輸入板1與電子設(shè)備22(圖3)連接，在處于可使用的狀態(tài)時(shí)，以及在檢測(cè)輸入筆21等的操作時(shí)點(diǎn)亮的燈。
接觸墊部13和接觸墊部14在有效區(qū)域12的外側(cè)，設(shè)置于左右的各側(cè)。
接觸墊部13包括檢測(cè)使用者的按壓操作的接觸墊131以及共計(jì)4個(gè)的開關(guān)132，133，134，135。接觸墊部131呈細(xì)長(zhǎng)的長(zhǎng)方形，在進(jìn)行按壓操作的情況下，檢測(cè)按壓位置。另外，開關(guān)132，133，134，135為分別呈相同或不同尺寸的長(zhǎng)方形狀的、在按壓操作時(shí)被接通的開關(guān)。
另外，開關(guān)132，133，134，135的形狀為任意的，即使為圓形，正方形等形狀也沒有關(guān)系。
圖2為表示接觸墊131的外觀結(jié)構(gòu)的一部分透視圖。像圖2所示的那樣，在接觸墊131上，沿其縱向而設(shè)置多個(gè)按壓檢測(cè)開關(guān)136，該多個(gè)按壓檢測(cè)開關(guān)136為通過按壓而接通的開關(guān)。在這里，將接觸墊131的縱向稱為由圖中的箭頭表示的“軸”。在本實(shí)施例中，接觸墊131的軸與有效區(qū)域12的Y軸平行。
輸入板1可通過指定設(shè)置于接觸墊131上的多個(gè)按壓檢測(cè)開關(guān)136中的接通的按壓檢測(cè)開關(guān)136，檢測(cè)軸向的按壓位置。另外，輸入板1也可在鄰接的按壓檢測(cè)開關(guān)136同時(shí)檢測(cè)按壓操作的情況等情況下，判定這些按壓檢測(cè)開關(guān)136之間的位置已按壓。由此，輸入板1可檢測(cè)接觸墊131的按壓檢測(cè)開關(guān)136的位置與各按壓檢測(cè)開關(guān)136之間的位置的按壓操作。于是，比如，像圖2所示的示例的那樣，在接觸墊131上設(shè)置7個(gè)按壓檢測(cè)開關(guān)136的情況下，可檢測(cè)7個(gè)按壓檢測(cè)開關(guān)136的位置，相當(dāng)于各按壓檢測(cè)開關(guān)136之間的6個(gè)部位(圖中的符號(hào)A)的總數(shù)為13個(gè)的按壓操作。
另外，在這里，參照?qǐng)D2對(duì)接觸墊131的結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述，但是，接觸墊141按照與接觸墊131相同的方式構(gòu)成，由此省略了與接觸墊141有關(guān)的圖示和說明。
圖3為表示輸入板1內(nèi)部設(shè)置的控制電路200的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖3所示的控制電路200包括控制部201、發(fā)送接收部202，選擇電路部203，選擇電路部204，環(huán)形線圈205和環(huán)形線圈206，在控制部201上，分別連接接觸墊131，141和開關(guān)132，133，134，135，142，143，144，145。
另外，圖3還示出了從外部與輸入板1連接的電子設(shè)備22，電子設(shè)備22所具有的顯示器23和輸出器24。此外，也示出了按照與輸入板1組合的方式使用的輸入筆21。另外，輸入系統(tǒng)100由這些輸入筆21，電子設(shè)備22和輸入板1構(gòu)成。
控制電路200的環(huán)形線圈205，206設(shè)置于輸入板1的有效區(qū)域12(圖1)的正下方。環(huán)形線圈205為具有沿有效區(qū)域12的Y軸方向延伸的直線部分的環(huán)形線圈。在有效區(qū)域12的正下方，多個(gè)環(huán)形線圈205沿X軸方向，按照分別以規(guī)定距離錯(cuò)開的方式并排地設(shè)置。另外，環(huán)形線圈206為具有沿有效區(qū)域12的X軸方向延伸的直線部分的環(huán)形線圈。在有效區(qū)域12的正下方，多個(gè)環(huán)形線圈206沿Y軸方向，按照分別以規(guī)定距離錯(cuò)開的方式并排地設(shè)置。
發(fā)送接收部202與控制部201連接，全部的環(huán)形線圈205通過選擇電路部203，與發(fā)送接收部202連接，并且全部的環(huán)形線圈206通過選擇電路部204，與發(fā)送接收部202連接。選擇電路部203具有從多個(gè)環(huán)形線圈205中選擇1個(gè)環(huán)形線圈205的功能，選擇電路部204具有從多個(gè)環(huán)形線圈206中選擇1個(gè)環(huán)形線圈206的功能。
控制部201通過選擇電路部203選擇環(huán)形線圈205，同時(shí)進(jìn)行發(fā)送接收部202的發(fā)送接收動(dòng)作，由此獲得通過輸入筆21指示的指示位置的X軸方向的位置(X坐標(biāo))，關(guān)于這一點(diǎn)將在后面進(jìn)行具體描述。另外，控制部201通過選擇電路部204選擇環(huán)形線圈206，同時(shí)進(jìn)行發(fā)送接收部202的發(fā)送接收動(dòng)作，由此獲得通過輸入筆21指示的指示位置的Y軸方向的位置(Y坐標(biāo))。
此外，環(huán)形線圈205，206不僅僅是設(shè)置于有效區(qū)域12的正下方的結(jié)構(gòu)，而且實(shí)際上，其一部分從有效區(qū)域12的正下方露出。其原因在于實(shí)際上具有富余，可正確并且確實(shí)地檢測(cè)有效區(qū)域12的指示位置，并且一部分從有效區(qū)域12的正下方露出，具有提高了設(shè)計(jì)上的自由度的優(yōu)點(diǎn)。
于是，在輸入板1中，可檢測(cè)輸入筆21的位置的區(qū)域?yàn)榘ㄓ行^(qū)域12和有效區(qū)域12的周邊的大于有效區(qū)域12的區(qū)域。該區(qū)域稱為可檢測(cè)的區(qū)域。
圖4為表示輸入板1的可檢測(cè)的區(qū)域的設(shè)置狀態(tài)的圖。
沿有效區(qū)域12的X軸方向并排地設(shè)置的環(huán)形線圈205在圖4中的上下方向(即，Y軸方向)到達(dá)有效區(qū)域12的外側(cè)。相當(dāng)于環(huán)形線圈205的正上方的區(qū)域(圖中虛線)構(gòu)成可檢測(cè)的區(qū)域16。
還有，沿有效區(qū)域12的Y軸方向并排地設(shè)置的環(huán)形線圈206在圖4中的左右方向(即，X軸方向)到達(dá)有效區(qū)域12的外側(cè)。相當(dāng)于環(huán)形線圈206的正上方的區(qū)域(圖中虛線)構(gòu)成可檢測(cè)的區(qū)域17。可檢測(cè)的區(qū)域16在沿Y軸方向延伸的環(huán)形線圈205的正上方。于是，輸入板1可在其位置通過輸入筆21指示的場(chǎng)合，在可檢測(cè)的區(qū)域16至少獲得X坐標(biāo)。同樣，由于可檢測(cè)的區(qū)域17位于沿X軸方向延伸的環(huán)形線圈206的正上方，故輸入板1可在位置通過輸入筆21指示的場(chǎng)合，在可檢測(cè)的區(qū)域17至少獲得Y坐標(biāo)。顯然，在有效區(qū)域12中，輸入板1可獲得輸入筆21的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的這兩個(gè)坐標(biāo)。
返回到圖3，控制電路200所具有的控制部201從外部與電子設(shè)備22連接。電子設(shè)備22比如，為個(gè)人計(jì)算機(jī)、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)等的設(shè)備，具有顯示器23，輸出器24等。顯示器23具有CRT(陰極射線管)，LCD(液晶顯示器)等的畫面，輸出器24為打印機(jī)等的設(shè)備。
電子設(shè)備22可運(yùn)行各種應(yīng)用程序，接收從控制電路200輸出的信號(hào)，使應(yīng)用程序動(dòng)作，比如，針對(duì)顯示器23的畫面上的顯示進(jìn)行滾動(dòng)、放大/縮小等的處理，或?qū)崿F(xiàn)該應(yīng)用程序的復(fù)制、剪切與粘貼等的功能。
像上述那樣，在內(nèi)部設(shè)置有控制電路200的輸入板1(圖1)上，組合輸入筆21。輸入筆21為在筆形的外殼內(nèi)部設(shè)置有共振電路211的位置指示器，按照使用者手持的方式使用。
共振電路211包括電容器212和線圈213，按照規(guī)定頻率的電波產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)該感應(yīng)電流而動(dòng)作，發(fā)出規(guī)定頻率的電波。線圈213與輸入筆21所具有的筆壓檢測(cè)機(jī)構(gòu)(圖示省略)連接，如果進(jìn)行按壓輸入筆21的筆尖的操作，則對(duì)應(yīng)于通過該操作施加的筆壓，線圈213的阻抗變化，共振電路211的共振頻率變化。
控制部201對(duì)發(fā)送接收部202進(jìn)行控制，由此，獲得通過輸入筆21指示的位置的坐標(biāo)，將其輸出給電子設(shè)備22。
即，發(fā)送接收部202按照控制部201的控制，使選擇電路部203動(dòng)作，從沿X軸方向并排的多個(gè)環(huán)形線圈205中選擇1個(gè)環(huán)形線圈205，從已選擇的環(huán)形線圈205發(fā)送規(guī)定頻率的電波，通過該電波在輸入筆21的共振電路211中發(fā)生的感應(yīng)電流從輸入筆21發(fā)送電波的情況下，進(jìn)行接收該電波的動(dòng)作。另外，發(fā)送接收部202通過選擇電路部203依次切換而選擇多個(gè)環(huán)形線圈205，同時(shí)，反復(fù)地進(jìn)行上述動(dòng)作，由此，檢測(cè)輸入筆21的Y軸方向的位置。另外，發(fā)送接收部202按照控制部201的控制使選擇電路部204動(dòng)作，從沿Y軸方向并排的多個(gè)環(huán)形線圈206中選擇1個(gè)環(huán)形線圈206，從已選擇的環(huán)形線圈206發(fā)送規(guī)定頻率的電波。另外，在通過該電波在輸入筆21的共振電路211中產(chǎn)生的感應(yīng)電流從輸入筆21發(fā)送電波的情況下，進(jìn)行接收該電波的動(dòng)作。發(fā)送接收部202通過選擇電路部204依次切換多個(gè)環(huán)形線圈206，對(duì)其進(jìn)行選擇，同時(shí)，反復(fù)地進(jìn)行上述動(dòng)作，由此，檢測(cè)輸入筆21的Y軸方向的位置。
然后，控制部201將通過發(fā)送接收部202的動(dòng)作獲得的X軸方向和Y軸方向的位置作為X-Y坐標(biāo)，將其輸出給電子設(shè)備22。
另外，控制部201對(duì)發(fā)送接收部202進(jìn)行控制，對(duì)從輸入筆21發(fā)送的電波進(jìn)行分析，檢測(cè)輸入筆21所具有的共振電路211的共振頻率的變化，由此，檢測(cè)輸入筆21的按壓操作。
此外，控制部201在對(duì)接觸墊131，141進(jìn)行操作的情況下，根據(jù)從接觸墊131，141輸入的信號(hào)獲得操作位置，判斷該操作是輸入筆21的操作，還是輸入筆21以外的物(比如，使用者的手指)的操作，生成表示判斷結(jié)果和操作位置的信號(hào)，將其輸出給電子設(shè)備22。
此外，控制部201在開關(guān)132，133，134，135，142，143，144，145檢測(cè)按壓操作的情況(接通的情況)下，根據(jù)從該開關(guān)輸入的信號(hào)，生成表示已按壓操作的開關(guān)的信號(hào)，將其輸出給電子設(shè)備22。
像上述那樣構(gòu)成的輸入板1與電子設(shè)備22一起，構(gòu)成輸入系統(tǒng)100(圖3)，可用作電子設(shè)備22的輸入器。
在這里，參照?qǐng)D5的流程圖，對(duì)輸入板1用作電子設(shè)備22的輸入器的情況的動(dòng)作的實(shí)例進(jìn)行描述。
還有，圖5所示的動(dòng)作也可通過輸入板1的功能實(shí)現(xiàn)，還可通過在連接輸入板1的電子設(shè)備22中，運(yùn)行器件驅(qū)動(dòng)程序的方式實(shí)現(xiàn)。
在這里，作為一個(gè)實(shí)例的，對(duì)通過輸入板1內(nèi)部設(shè)置的控制部201的功能實(shí)現(xiàn)該動(dòng)作的情況進(jìn)行描述。
圖5所示的動(dòng)作為用于在檢測(cè)接觸墊131，141的操作的情況下，對(duì)該操作做出反應(yīng)的動(dòng)作。
首先，控制部201在根據(jù)從接觸墊131，132中的任意者輸入的信號(hào)，檢測(cè)接觸墊部13，14中的任意者的操作時(shí)(步驟S11)，判斷已檢測(cè)的操作是輸入筆21的操作，還是輸入筆21以外的物(比如，使用者的手指)的操作(步驟S12)。該判斷像上述那樣，可通過下述方式而實(shí)現(xiàn)，該方式為將已操作的接觸墊131，141的操作位置，與采用環(huán)形線圈205，206而檢測(cè)的輸入筆21的位置進(jìn)行比較。比如，控制部201在檢測(cè)接觸墊131，141的操作的情況下，通過環(huán)形線圈205，206檢測(cè)的輸入筆21的位置位于有效區(qū)域12的外側(cè)，并且在輸入筆21進(jìn)行按壓操作的情況下，通過輸入筆21判定對(duì)接觸墊131，141進(jìn)行了操作。
在這里，在已檢測(cè)的操作為輸入筆21以外的物的操作的情況下，控制部201獲得接觸墊131，141的操作位置(步驟S13)。
另外，控制部201判定已檢測(cè)的操作是否為連續(xù)操作(步驟S14)。即，控制部201在檢測(cè)到接觸墊131，141中的此次操作的一側(cè)，取得之前已檢測(cè)到的操作到此次的操作的經(jīng)歷時(shí)間，將在從上次的操作起，規(guī)定時(shí)間內(nèi)對(duì)相同側(cè)的接觸墊進(jìn)行操作的情況判定為連續(xù)操作。
控制部201在判定不為連續(xù)操作的判斷的情況(步驟S14；否)下，將通過步驟S11檢測(cè)的操作識(shí)別為單獨(dú)的開關(guān)操作，產(chǎn)生表示該操作的信號(hào)，將其輸出給電子設(shè)備22(步驟S15)。
此外，在步驟S14判定連續(xù)操作的情況下，控制部201進(jìn)行脈沖次數(shù)計(jì)算(步驟S16)。該脈沖次數(shù)計(jì)算在進(jìn)行連續(xù)操作的情況下，對(duì)連續(xù)操作的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并且暫時(shí)保持各操作的操作位置的處理，控制部201產(chǎn)生表示計(jì)數(shù)值和經(jīng)計(jì)數(shù)的各操作的操作位置的信號(hào)，將其輸出給電子設(shè)備22。
另一方面，在通過步驟S12的判斷，判定在步驟S11檢測(cè)的操作為輸入筆21的操作的情況下，控制部201獲得接觸墊131，141的操作位置(步驟S17)。另外，控制部201判斷已檢測(cè)的操作是否為連續(xù)操作(步驟S18)，在判定為不是連續(xù)操作的情況下，將在步驟S11檢測(cè)的操作識(shí)別為單獨(dú)的開關(guān)操作，產(chǎn)生表示該操作的信號(hào)，將其輸出給電子設(shè)備22(步驟S19)。
還有，在步驟S18判定為連續(xù)操作的情況下，控制部201進(jìn)行脈沖次數(shù)計(jì)算，產(chǎn)生表示計(jì)數(shù)值和經(jīng)計(jì)數(shù)的各操作的操作位置的信號(hào)，將其輸出給電子設(shè)備22(步驟S20)。
再有，根據(jù)通過圖5所示的動(dòng)作，從輸入板1輸出給電子設(shè)備22的信號(hào)，可預(yù)先設(shè)定在電子設(shè)備22中進(jìn)行什么樣的動(dòng)作，而沒有任何的限制。即，既可將接觸墊部13，14所具有的開關(guān)132，133，134，135，142，143，144，145的操作分配給某應(yīng)用程序的菜單畫面的各種操作，也可將接觸墊131，141的操作分配給顯示器23的畫面的滾動(dòng)、放大/縮小。像這樣，使用者可任意地確定電子設(shè)備22中實(shí)現(xiàn)的具體動(dòng)作，在此方面，不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限定。
像上述那樣，按照本發(fā)明的實(shí)施例的輸入板1，在具有通過筆型的輸入筆21操作的有效區(qū)域12的輸入板1中，具有可通過輸入筆21和輸入筆21以外的物操作的接觸墊部13，14，由此，可在采用輸入筆21進(jìn)行操作的同時(shí)還進(jìn)行別的操作。
比如，在使用者通過右手持握輸入筆21進(jìn)行操作時(shí)，可通過左手對(duì)接觸墊部14進(jìn)行操作，另外，也可通過右手持握的輸入筆21對(duì)接觸墊部13，14進(jìn)行操作。
由此，在采用輸入筆21進(jìn)行某種的操作的同時(shí)，可在接觸墊部13，14，進(jìn)行與此不同的種類的操作。比如，可在電子設(shè)備22中進(jìn)行繪圖應(yīng)用程序的期間，通過輸入筆21的操作繪制繪圖線，同時(shí)通過接觸墊部13，14的操作進(jìn)行菜單畫面的調(diào)出，菜單畫面的操作、放大/縮小、畫面滾動(dòng)等的操作。像這樣，可在不中斷采用輸入筆的操作的流程，以及使用者的思考的情況下進(jìn)行其它種類的操作，由此，可提供與已有技術(shù)完全不同的極其良好的操作性。
另外，由于在接觸墊部13，14的操作時(shí)，可判斷、區(qū)分該操作是輸入筆21的操作還是輸入筆21以外的物的操作，故比如，可區(qū)分通過輸入筆21對(duì)接觸墊131進(jìn)行操作的情況，以及使用者通過手指進(jìn)行操作的情況，可分別分配電子書包22的不同的功能動(dòng)作。由此，可通過接觸墊部13，14指示其數(shù)量大大超過接觸墊13，14所具有的接觸墊和全部的開關(guān)數(shù)量的功能。即，由于通過接觸墊部13，14進(jìn)行各種各樣的操作，故可用作具有實(shí)用性的輸入器。
此外，由于接觸墊部13，14分別設(shè)置于有效區(qū)域12的左右，故使用者有效靈活地使用右手和左手進(jìn)行快速的、適合的輸入操作。比如，如果為右撇子的使用者，由于通過右手持握輸入筆21，故在此情況下，如果通過左手對(duì)接觸墊部14進(jìn)行操作，通過兩手輕輕地進(jìn)行輸入操作。另外，如果使用者為左撇子，則在通過左手持握輸入筆21，通過右手對(duì)接觸墊部13進(jìn)行操作的情況下，可按照相同方式進(jìn)行操作。于是，使用者可在自由地使用兩手的同時(shí)進(jìn)行輸入操作，可實(shí)現(xiàn)極其良好的操作性。
此外，開關(guān)132，133，134，135，142，143，144，145均為由簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)形成的開關(guān)。于是，即使在通過非慣用手一側(cè)的手進(jìn)行操作的情況下，仍不導(dǎo)致操作錯(cuò)誤，可確保良好的操作性。另外，如果將電子設(shè)備22的指定的動(dòng)作分配給開關(guān)132，133，134，135，142，143，144，145，則具有僅僅通過接觸墊部13，14便可進(jìn)行多種操作的優(yōu)點(diǎn)。
還有，接觸墊部131，141為像參照?qǐng)D2而描述的那樣，具有多個(gè)按壓檢測(cè)開關(guān)136的結(jié)構(gòu)，由此，可確實(shí)檢測(cè)使用者的操作，并且可低價(jià)格地實(shí)現(xiàn)。
再有，在上述實(shí)施例中，對(duì)接觸墊部131，141為具有按壓檢測(cè)開關(guān)的結(jié)構(gòu)的情況進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明的實(shí)施例不限于此，比如，也可采用靜電電容式的接觸墊。在此情況下，不僅可檢測(cè)使用者的按壓操作，還可檢測(cè)接觸操作。另外，同樣在上述按壓檢測(cè)開關(guān)為檢測(cè)非常小的按壓力的結(jié)構(gòu)的情況下，具有可檢測(cè)使用者的接觸操作(具有施加非常小的按壓力的按壓操作)的優(yōu)點(diǎn)。另外，接觸墊部13，14的位置也可是任意的，比如，設(shè)置于與有效區(qū)域12的底端一致的高度位置。
另外，在接觸墊部13，14的結(jié)構(gòu)中，也可采用像上述那樣的不限于一個(gè)方向的軸，而具有2個(gè)方向以上的軸，可以二維方式檢測(cè)操作位置的類型。在此情況下，參照?qǐng)D6和圖7，對(duì)采用本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的另一實(shí)例進(jìn)行描述。
此外，在圖6和圖7中，對(duì)于按照與圖1～圖5所示的輸入板1相同的方式構(gòu)成的各部分采用相同的標(biāo)號(hào)，在此省略對(duì)其的描述。
圖6表示代替接觸墊部13，14，而具有接觸墊33，34的輸入板3的外觀結(jié)構(gòu)。
輸入板3是在有效區(qū)域12的兩側(cè)設(shè)置接觸墊33，34的結(jié)構(gòu)。該接觸墊33，34分別位于有效區(qū)域12的外側(cè)，并且位于可檢測(cè)的區(qū)域17的內(nèi)側(cè)。
接觸墊33，34均呈長(zhǎng)方形的形狀，其為寬度大于上述輸入板131的結(jié)構(gòu)。另外，接觸墊33，34在按壓操作時(shí)，可以二維方式檢測(cè)操作位置。即，可分別指定操作位置的橫向的位置和縱向的位置。
例如，這樣的方案可通過在接觸墊33，34呈矩陣狀設(shè)置圖2所示的按壓檢測(cè)開關(guān)136，或采用感壓薄膜等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在圖6所示的輸入板3中，與上述輸入板1的結(jié)構(gòu)相同，可在對(duì)輸入筆21進(jìn)行操作的同時(shí)對(duì)接觸墊33，34進(jìn)行操作，由此，獲得與輸入板相同的各種效果。
此外，接觸墊33，34可對(duì)應(yīng)操作的有無(wú)，以二維方式檢測(cè)操作位置，由此，可通過簡(jiǎn)單的操作進(jìn)行各種各樣的輸入操作。比如，如果針對(duì)在接觸墊33，34上使手指、輸入筆21沿指定方向移動(dòng)的操作，相互對(duì)應(yīng)地設(shè)定移動(dòng)方向和電子設(shè)備22的動(dòng)作，則在沿縱向移動(dòng)手指、輸入筆21的情況下，可實(shí)現(xiàn)在電子設(shè)備22中進(jìn)行顯示器23的畫面的滾動(dòng)，在沿橫向使手指、輸入筆21移動(dòng)的情況下，可實(shí)現(xiàn)在電子設(shè)備22中進(jìn)行放大/縮小等的動(dòng)作。由此，可用作具有較高的操作性的輸入器。
另外，圖7表示代替接觸墊13，14，而具有接觸墊43，44的輸入板4的外觀結(jié)構(gòu)。
接觸墊43，44為與上述的接觸墊34，34(圖6)相同的結(jié)構(gòu)，可在按壓操作時(shí)，以二維方式檢測(cè)操作位置。
此外，輸入板4在有效區(qū)域12內(nèi)的兩側(cè)部，具有接觸墊43，44。
在圖6所示的輸入板3中，與上述輸入板1，3的結(jié)構(gòu)相同，可在對(duì)輸入筆21進(jìn)行操作的同時(shí)對(duì)接觸墊43，44進(jìn)行操作，獲得與輸入板1相同的各種效果。
還有，由于接觸墊43，44設(shè)置于有效區(qū)域12的內(nèi)側(cè)，故具有可減小輸入板4的整體外形尺寸的優(yōu)點(diǎn)。即，由于不是像輸入板1(圖1)、輸入板3(圖6)那樣靈活使用可檢測(cè)的區(qū)域16，17的類型，故外殼11的外形尺寸可為使有效區(qū)域12的尺寸具有在實(shí)際安裝方面具有富裕的程度的尺寸。
再有，在輸入板4中，在接觸墊43，44檢測(cè)到按壓操作的情況下，可區(qū)分該操作是輸入筆21的操作還是輸入筆21以外的物的操作。
由此，比如，也可在接觸墊43，44中，僅僅接受輸入筆21以外的物的操作，忽略輸入筆21的操作。在此情況下，在有效區(qū)域12的內(nèi)部使輸入筆21移動(dòng)進(jìn)行操作的情況下，即使在輸入筆21重合于接觸墊43，44之上的情況下，仍可沒有問題而連續(xù)地進(jìn)行操作，可僅僅在通過輸入筆21以外的物(使用者的手指等)對(duì)接觸墊43，44進(jìn)行操作的情況下，進(jìn)行別的種類的操作。由此，可實(shí)現(xiàn)能同時(shí)確保整體尺寸減小和操作性提高的輸入板。
另外，在上述實(shí)施例中，對(duì)于外殼11，接觸墊部13，14和接觸墊33，34，43，44的形狀等的細(xì)部結(jié)構(gòu)，可任意地改變。
此外，對(duì)于接觸墊13，14和接觸墊33，34，43，44的位置，沒有特別的限制，既可像上面描述的那樣，設(shè)置于有效區(qū)域12的外側(cè)或內(nèi)側(cè)，也可設(shè)置于跨接有效區(qū)域12的內(nèi)外的位置。
上面的描述是完全針對(duì)采用本發(fā)明的情況的一個(gè)實(shí)例而描述的，其不用于以限制方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)范圍進(jìn)行解釋。
權(quán)利要求
1.一種位置檢測(cè)裝置，該位置檢測(cè)裝置檢測(cè)通過位置指示器指示的位置，其特征在于該位置檢測(cè)裝置包括可檢測(cè)上述位置指示器的指示位置的有效區(qū)域；操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)在上述有效區(qū)域的內(nèi)或外，或跨于上述有效區(qū)域的內(nèi)外的位置，僅僅檢測(cè)上述位置指示器以外的物的操作，或檢測(cè)上述位置指示器的操作與上述位置指示器以外的物的操作這兩種操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于通過與上述位置指示器之間的電磁施加承受作用，檢測(cè)在上述有效區(qū)域通過上述位置指示器指示的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)接觸或按壓的操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中的任何一項(xiàng)所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)上述位置指示器的操作和上述位置指示器以外的物的操作這兩種操作；在通過上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)而檢測(cè)到操作的情況下，判斷該操作是上述位置指示器的操作，還是上述位置指示器以外的物的操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于在包括上述有效區(qū)域和上述有效區(qū)域的周邊的區(qū)域，具有可檢測(cè)上述位置指示器的位置的可檢測(cè)的區(qū)域，上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)置于上述可檢測(cè)的區(qū)域內(nèi)；根據(jù)該操作時(shí)的位置指示器的位置，判斷通過上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)到的操作是上述位置指示器的操作，還是上述位置指示器以外的物的操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于上述操作檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)置于上述有效區(qū)域內(nèi)。
7.一種輸入系統(tǒng)，其特征在于該輸入系統(tǒng)包括位置指示器；權(quán)利要求1～6中的任何一項(xiàng)所述的位置檢測(cè)裝置，該位置檢測(cè)裝置檢測(cè)上述位置指示器指示的位置，輸出檢測(cè)位置；電子設(shè)備，該電子設(shè)備根據(jù)從上述位置指示器輸出的檢測(cè)位置而動(dòng)作。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于在檢測(cè)由位置指示器所指示位置的位置檢測(cè)裝置，在位置指示器的使用中，簡(jiǎn)單地，輕松地進(jìn)行繪圖色的設(shè)定、繪圖區(qū)域的尺寸的設(shè)定、進(jìn)行繪制的線的粗細(xì)的設(shè)定、畫面的滾動(dòng)，畫面的放大/縮小等的操作。在檢測(cè)通過輸入筆指示的位置的輸入板(1)中，在可檢測(cè)輸入筆的位置的有效區(qū)域(12)的外側(cè)，設(shè)置可進(jìn)行輸入筆和輸入筆以外的物的操作的接觸墊部(13、14)。
文檔編號(hào)G06F3/033GK1728065SQ20051008348
公開日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月27日
發(fā)明者福島康幸 申請(qǐng)人:株式會(huì)社華科姆