本發(fā)明涉及與利用電磁感應耦合來檢測位置指示器的指示位置的位置檢測裝置一起使用的電磁感應方式的位置指示器和位置指示方法。

背景技術：

作為這種位置指示器，廣泛使用具備由線圈與電容器的并聯(lián)電路構成的諧振電路、并且使從位置檢測裝置側(cè)發(fā)送來的電磁波經(jīng)由該諧振電路返回到位置檢測裝置側(cè)的位置指示器。并且，在這種位置指示器中，以往以來，按與從位置檢測裝置間歇地發(fā)送來的電磁波同步的定時，根據(jù)筆壓等發(fā)送數(shù)據(jù)而控制諧振電路的特性，從而能夠?qū)⑸鲜龉P壓等發(fā)送數(shù)據(jù)回送給位置檢測裝置(參照例如專利文獻1(日本特開2005-10844號公報)等)。

圖10是示出這種位置指示器的結(jié)構例的圖，另外，圖11是示出圖10的位置指示器的結(jié)構例中的各部的信號波形的時序圖。

該圖10的例子的位置指示器1具備由線圈2l與電容器2c的并聯(lián)電路構成的諧振電路2。在該例的諧振電路2中，與線圈2l和電容器2c并聯(lián)地連接開關2s。在該例子中，使諧振電路2的線圈2l的一端側(cè)接地，在線圈2l的另一端側(cè)得到與從位置檢測裝置間歇地發(fā)送來的電磁波a(參照圖11(a))相應的感應信號b(參照圖11(b))。

此外，從位置檢測裝置作為電磁波a而發(fā)送的信號是與位置指示器1的諧振電路2的諧振頻率相等的頻率的交流信號，該交流信號包括在例如500微秒的時間內(nèi)持續(xù)的信號(以下稱為突發(fā)信號)以及數(shù)據(jù)傳送同步用信號，該數(shù)據(jù)傳送同步用信號是用于位置指示器1發(fā)送對位置指示器1的前端部(筆尖)施加的壓力、所謂的筆壓等發(fā)送數(shù)據(jù)的、個數(shù)與上述發(fā)送數(shù)據(jù)的比特數(shù)相對應并且在例如50微秒等比突發(fā)信號短的時間內(nèi)持續(xù)的信號。數(shù)據(jù)傳送用同步信號是在位置指示器1與位置檢測裝置之間對數(shù)據(jù)進行發(fā)送接收時的同步信號，在位置檢測裝置側(cè)，用于對來自位置指示器1的發(fā)送數(shù)據(jù)進行采樣并檢測。在該情況下，位置檢測裝置周期性地重復發(fā)送突發(fā)信號以及在該突發(fā)信號之后的、個數(shù)與從位置指示器1發(fā)送的數(shù)據(jù)的比特數(shù)相當?shù)臄?shù)據(jù)傳送同步用信號。

通過從位置檢測裝置發(fā)送的電磁波a，將在諧振電路2的線圈2l的另一端側(cè)得到的感應信號b供給到檢波電路3。在該檢波電路3中，通過對感應信號b的包絡線檢波輸出與規(guī)定的閾值進行比較，生成與來自位置檢測裝置的電磁波a同步的定時信號c(參照圖11(c))。將由檢波電路3生成的定時信號c供給到例如由微處理器構成的控制電路4。

另外，將在諧振電路2的線圈2l的另一端側(cè)得到的感應信號b供給到整流電路5而進行整流，通過該整流信號，對例如雙電層電容器等蓄電用電容器6進行充電。蓄電用電容器6構成形成用于驅(qū)動控制電路4的電源電壓的電源電路，控制電路4是將該蓄電用電容器6的輸出電壓作為電源電壓vcc而進行動作的。

該圖10的例子的位置指示器1具備根據(jù)筆壓而電阻值可變的可變電阻器7，控制電路4通過探測與該可變電阻器7的電阻值相應的電壓來檢測筆壓。然后，控制電路4將檢測出的筆壓轉(zhuǎn)換成多個比特的數(shù)字數(shù)據(jù)，將與該數(shù)字數(shù)據(jù)的各比特的“0”、“1”相應的控制信號d(參照圖11(d))供給到開關2s，對該開關2s的接通、斷開進行切換控制。

即，在圖10的例子中，在筆壓的數(shù)字數(shù)據(jù)的比特是“1”時，使開關2s接通，使線圈2l的兩端短路(short)，從而使在諧振電路2的線圈2l中蓄積的電磁波能量消失，不從位置指示器1向位置檢測裝置回送電磁波。另外，在筆壓的數(shù)字數(shù)據(jù)的比特是“0”時，使開關2s保持斷開，通過由線圈2l與電容器2c構成的諧振電路2，從位置指示器1向位置檢測裝置回送電磁波。這樣，從位置指示器1，對筆壓等數(shù)字數(shù)據(jù)進行ask(amplitudeshiftkeying，振幅偏移鍵控)調(diào)制或者ook(on·off·keying，開關鍵控)并回送給位置檢測裝置側(cè)。

在位置檢測裝置中，當在基于所發(fā)送的電磁波a的采樣定時對從位置指示器1回送來的經(jīng)ask調(diào)制或者ook調(diào)制的電磁波進行采樣、并且在該采樣定時不從位置指示器1回送電磁波(使其為零)的時候，將數(shù)字數(shù)據(jù)的比特判定為“1”，當在該采樣定時從位置指示器1回送的電磁波具有規(guī)定的閾值以上的信號電平時，將數(shù)字數(shù)據(jù)的比特判定為“0”，對數(shù)字數(shù)據(jù)進行解調(diào)。

如上所述，圖10的例子的位置指示器1通過來自位置檢測裝置的電磁波生成控制電路4用的電源電壓，并且通過將要發(fā)送的數(shù)字數(shù)據(jù)，對從位置檢測裝置接收到的電磁波進行ask調(diào)制或者ook調(diào)制，并回送給位置檢測裝置。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005-10844號公報

技術實現(xiàn)要素：

如上所述，位置檢測裝置是與位置指示器1的諧振電路2的諧振頻率相等的頻率的交流信號，周期性地重復發(fā)送持續(xù)較長時間的突發(fā)信號以及在該突發(fā)信號之后的、個數(shù)與來自位置指示器1的發(fā)送數(shù)據(jù)的比特數(shù)相當?shù)某掷m(xù)較短時間的數(shù)據(jù)傳送同步用信號。在位置指示器1側(cè)，主要通過來自位置檢測裝置的電磁波中的突發(fā)信號，對蓄電用電容器6進行蓄電，針對數(shù)據(jù)傳送同步用信號，通過筆壓等發(fā)送數(shù)據(jù)進行ask調(diào)制或者ook調(diào)制，并將該發(fā)送數(shù)據(jù)傳送給位置檢測裝置。

在該情況下，在位置指示器1中，根據(jù)重視在蓄電用電容器6中進行蓄電的觀點，諧振電路2構成為針對來自位置檢測裝置的電磁波而使能量損失盡可能變少，這很重要。另外，如果考慮從位置指示器1向位置檢測裝置傳送發(fā)送數(shù)據(jù)，則為了應對最近的多比特化，做成能夠使信號傳遞速度變快的結(jié)構，這很重要。

然而，減少能量損失與使信號傳遞速度高速化是相互沖突的要素，以往，難以這樣構成位置指示器的諧振電路。

即，在圖10中，在開關2s斷開時，諧振電路2的負載電阻能夠視為無限大，大的負載電阻連接到諧振電路2。這樣在諧振電路2的負載電阻大的情況下，能量損失變小，但諧振電路2的q(諧振銳度)變大，所以信號傳遞速度變慢。另一方面，在諧振電路2的負載電阻小時，諧振電路2的q變小，所以，信號傳遞速度變快，但能量損失變大。

本發(fā)明鑒于以上情況，其目的在于提供一種能夠同時滿足對于諧振電路來說相互沖突的要素、即減少能量損失以及使信號傳遞速度高速化的位置指示器。

為了解決上述課題，本發(fā)明提供一種位置指示器，具備諧振電路，將根據(jù)通過所述諧振電路接收到的、按照第1持續(xù)時間和比所述第1持續(xù)時間短的第2持續(xù)時間從位置檢測裝置間歇地發(fā)送的電磁波來生成的電磁波回送給所述位置檢測裝置，

所述位置指示器的特征在于，

具備負載電阻值控制電路，該負載電阻值控制電路以將所述諧振電路具有的負載電阻的值與所述第1持續(xù)時間和所述第2持續(xù)時間分別對應地設定成不同的值、并且將與所述第2持續(xù)時間對應地設定的所述負載電阻的值設定成小于與所述第1持續(xù)時間對應地設定的所述負載電阻的值的方式，控制所述負載電阻的值。

在上述結(jié)構的本發(fā)明的位置指示器中，在具有第1持續(xù)時間的電磁波的接收期間，諧振電路的負載電阻的值比具有被設定成短于第1持續(xù)時間的第2持續(xù)時間的電磁波的接收期間大。因此，在具有第1持續(xù)時間的電磁波的接收期間，能量損失變小，受電效率提高。

并且，在本發(fā)明的位置指示器中，在接收具有時間比第1持續(xù)時間短的第2持續(xù)時間的電磁波的接收期間，諧振電路的負載電阻的值被設定成比具有第1持續(xù)時間的電磁波的接收期間小，所以，信號傳遞速度變快。由此，能夠使將要從位置指示器發(fā)送給位置檢測裝置側(cè)的信息的每規(guī)定時間的傳送量增多。

根據(jù)本發(fā)明的位置指示器，與從位置檢測裝置間歇地發(fā)送的電磁波的第1持續(xù)時間和比上述第1持續(xù)時間短的持續(xù)時間對應地控制諧振電路的負載電阻的值，從而能夠同時滿足對于諧振電路來說相互沖突的要素、即減少能量損失以及使信號傳遞速度高速化。因此，根據(jù)本發(fā)明的位置指示器，起到能夠提高來自位置檢測裝置的電磁波的受電效率、并且能夠提高從位置指示器發(fā)送給位置檢測裝置的信息的傳送速率這樣的效果。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明的位置指示器的實施方式的電路結(jié)構例的圖。

圖2是示出圖1的一部分的電路結(jié)構例的圖。

圖3是示出與本發(fā)明的位置指示器的實施方式一起使用的位置檢測裝置的結(jié)構例的圖。

圖4是用于說明本發(fā)明的位置指示器的實施方式的動作的圖。

圖5是用于說明本發(fā)明的位置指示器的實施方式的動作的圖。

圖6是示出用于說明本發(fā)明的位置指示器的實施方式的動作的流程圖的一部分的圖。

圖7是示出用于說明本發(fā)明的位置指示器的實施方式的動作的流程圖的一部分的圖。

圖8是示出用于說明本發(fā)明的位置指示器的實施方式的動作的流程圖的一部分的圖。

圖9是示出用于說明本發(fā)明的位置指示器的實施方式的動作的流程圖的一部分的圖。

圖10是用于說明以往的位置指示器的結(jié)構例的圖。

圖11是用于說明以往的位置指示器的動作的圖。

具體實施方式

以下，參照附圖，說明本發(fā)明的位置指示器的實施方式。

圖1示出本實施方式的位置指示器10的電路結(jié)構例。本實施方式的位置指示器10如圖1所示，具備由線圈11l與電容器11c的并聯(lián)電路構成的諧振電路11。并且，在本實施方式的位置指示器10中，與諧振電路11的線圈11l和電容器11c并聯(lián)地連接開關電路12，并且作為負載電阻值控制電路，進一步地連接電阻器13與開關電路14的串聯(lián)電路。

通過來自后述的控制電路40的切換控制信號sw1對開關電路12進行接通、斷開控制，在使該開關電路12接通時，使線圈11l的兩端短路(short)。即，通過使開關電路12接通，控制成使在線圈11l中蓄積的電磁波能量消失。

開關電路14用于切換諧振電路11的負載電阻的值(負載電阻值)，通過來自后述的控制電路40的切換控制信號sw2來進行接通、斷開控制。即，在該開關電路14斷開時，諧振電路11的負載電阻值變得無限大，變成大的電阻值。另外，當使該開關電路14接通時，電阻器13成為與諧振電路11并聯(lián)連接的狀態(tài)，諧振電路11的負載電阻值變成該電阻器13的電阻值，變成比開關電路14斷開時小的值。

使諧振電路11的線圈11l的一端側(cè)接地，在線圈11l的另一端側(cè)得到從位置檢測裝置間歇地發(fā)送來的電磁波的感應信號。將在諧振電路11的線圈11l的另一端側(cè)得到的感應信號供給到檢波電路30，通過該檢波電路30進行包絡線檢波處理，從該檢波電路30得到感應信號的包絡線檢波輸出det。將來自該檢波電路30的包絡線檢波輸出det供給到控制電路40。

控制電路40在該例子中由微處理器組件構成，對開關電路14進行切換控制的切換控制信號sw2在該例子中由來自檢波電路30的包絡線檢波輸出det形成。另外，在該例子中，控制電路40根據(jù)來自檢波電路30的包絡線檢波輸出det和發(fā)送數(shù)據(jù)，生成對開關電路12進行切換控制的切換控制信號sw1。

以如下方式由控制電路40生成發(fā)送數(shù)據(jù)。即，在該例子中，對控制電路40連接筆壓檢測電路70。在該例的位置指示器10中，作為筆壓檢測單元，使用根據(jù)筆壓而靜電電容變化的電容可變電容器71，對該電容可變電容器71并聯(lián)連接電阻器72而構成筆壓檢測電路70。此外，該筆壓檢測單元能夠使用例如專利文獻：日本特開2011-186803號公報所記載的使用公知結(jié)構的筆壓檢測機構的根據(jù)筆壓而靜電電容變化的電容可變電容器的結(jié)構、例如如日本特開2013-161307號公報所公開的使用根據(jù)筆壓而使靜電電容可變的半導體元件的電容可變電容器的結(jié)構。

控制電路40使電容可變電容器71充電至規(guī)定的電位之后，從該充電電壓的狀態(tài)起通過電阻器72放電，計測直至變成規(guī)定的閾值電壓為止的時間t。該計測出的時間t對應于此時的電容可變電容器71的電容，所以，根據(jù)該時間t檢測對位置指示器10施加的筆壓。然后，控制電路40將檢測出的筆壓轉(zhuǎn)換成多個比特的數(shù)字數(shù)據(jù)而生成為發(fā)送數(shù)據(jù)并保持。此外，作為發(fā)送數(shù)據(jù)，不限于該筆壓的信息，既可以是設置于位置指示器10的側(cè)開關的狀態(tài)信息、位置指示器10所具備的存儲器中存儲的該位置指示器10的識別信息等，也可以是它們的組合或者全部。

控制電路40根據(jù)所生成的發(fā)送數(shù)據(jù)的各比特的值和來自檢波電路30的包絡線檢波輸出det，生成對開關電路12進行切換控制的切換控制信號sw1。在背景技術這一欄中說明的以往的位置指示器1中，根據(jù)所生成的發(fā)送數(shù)據(jù)的各比特的值對開關電路12進行切換控制，在發(fā)送數(shù)據(jù)的比特的值是“1”時使其接通規(guī)定時間。在本實施方式的位置指示器10中，也同樣地在所生成的發(fā)送數(shù)據(jù)的比特的值是“1”時，控制成接通規(guī)定時間，從而將發(fā)送數(shù)據(jù)作為ask調(diào)制信號或者ook調(diào)制信號而發(fā)送(回送)給位置檢測裝置。

在本實施方式的位置指示器10中，進而，監(jiān)視來自檢波電路30的包絡線檢波輸出det，在發(fā)送數(shù)據(jù)的比特的值是“0”時，也如后面所述，在規(guī)定的定時使開關電路12接通規(guī)定時間，從而實現(xiàn)發(fā)送數(shù)據(jù)的比特周期的縮短。

還將在諧振電路11的線圈11l的另一端側(cè)得到的感應信號供給到整流電路50而進行整流，通過該整流信號，對例如雙電層電容器等蓄電用電容器60進行充電。蓄電用電容器60構成形成用于驅(qū)動控制電路40的電源電壓的電源電路?？刂齐娐?0是將該蓄電用電容器60的輸出電壓作為電源電壓vcc而進行動作的。

此外，通過控制電路40、開關電路12、開關電路14和電阻器13構成諧振特性控制電路。即，通過來自控制電路40的切換控制信號sw1對開關電路12進行接通、斷開控制，通過切換控制信號sw2對開關電路14進行接通、斷開控制，從而控制諧振電路11的諧振特性。

圖2中示出諧振特性控制電路的實際的結(jié)構例。即，在圖2的例子中，開關電路12由晶體管121構成，將用于抑制切換時刻下的負側(cè)電位的偏移的電容器122與該晶體管121的源極—漏極間串聯(lián)連接。將來自控制電路40的切換控制信號sw1供給到晶體管121的柵極。

另外，開關電路14由晶體管141構成，同樣地將用于抑制切換時刻下的負側(cè)電位的偏移的電容器142與該晶體管141的源極—漏極間以及電阻器13串聯(lián)連接。將來自控制電路40的切換控制信號sw2供給到晶體管141的柵極。

接下來，說明與本實施方式的位置指示器10一起使用的位置檢測裝置的結(jié)構例。圖3是示出與本實施方式的位置指示器10一起使用的電磁感應方式的位置檢測裝置20的結(jié)構例的圖。

該例的位置檢測裝置20具備位置檢測傳感器21。在該位置檢測傳感器21中，如圖3所示，構成x軸方向環(huán)形線圈群導體的多個矩形的x軸方向環(huán)形線圈211x配置成在位置指示器10的指示位置的檢測區(qū)域的橫向(x軸方向)上，等間隔排列并依次相互重疊。另外，構成y軸方向環(huán)形線圈群導體的多個矩形的y軸方向環(huán)形線圈212y配置成在位置指示器10的指示位置的檢測區(qū)域的與上述橫向正交的縱向(y軸方向)上，等間隔排列并依次相互重疊。在該例子中，x軸方向環(huán)形線圈211x在x軸方向上配置有n根，另外，y軸方向環(huán)形線圈212y在y軸方向上配置有m根。

另外，對位置檢測傳感器21連接傳感器電路22。該傳感器電路22具備選擇電路221、振蕩器222、電流驅(qū)動器223、發(fā)送接收切換電路224、接收放大器225、檢波電路226、低通濾波器227、采樣保持電路228、a/d(analogtodigital，模數(shù))轉(zhuǎn)換電路229和處理控制部220。

將多個x軸方向環(huán)形線圈211x中的各環(huán)形線圈和多個y軸方向環(huán)形線圈212y中的各環(huán)形線圈連接到選擇電路221。該選擇電路221依照來自處理控制部220的控制指示依次選擇多個x軸方向環(huán)形線圈211x和多個y軸方向環(huán)形線圈212y中的1個環(huán)形線圈。

振蕩器222產(chǎn)生與位置指示器10的諧振電路11的諧振頻率相等的頻率f0的交流信號。將該交流信號供給到電流驅(qū)動器223并轉(zhuǎn)換成電流之后，送出給發(fā)送接收切換電路224。發(fā)送接收切換電路224通過處理控制部220的控制，每隔規(guī)定時間地切換由選擇電路221選擇出的環(huán)形線圈211x或212y所連接的連接目標(發(fā)送側(cè)端子t、接收側(cè)端子r)。對發(fā)送側(cè)端子t連接電流驅(qū)動器223，對接收側(cè)端子r連接接收放大器225。

因此，在發(fā)送時，經(jīng)由發(fā)送接收切換電路224的發(fā)送側(cè)端子t，將來自電流驅(qū)動器223的交流信號供給到由選擇電路221選擇出的環(huán)形線圈211x或212y。在該發(fā)送時，處理控制部220控制電流驅(qū)動器223，以按照圖4(a)和圖5(a)所示的2種持續(xù)時間間歇地發(fā)送交流信號。

圖5是用于說明本實施方式的位置指示器10的動作的時序圖。并且，在圖4中示出與圖5的例子同樣地進行關于開關電路14的切換控制動作、并且開關電路12與以往同樣地根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)來進行控制時的時序圖。圖4是為了通過與圖5相比較而使得本實施方式的位置指示器10的作用效果更加明確而使用的圖。

來自位置檢測裝置20的發(fā)送信號在該例子中，如圖4(a)和圖5(a)所示，包括例如由500微秒構成的較長時間的第1持續(xù)時間t1的突發(fā)信號sb以及例如由50微秒構成的較短時間的第2持續(xù)時間t2(t2<t1)的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的多個。第2持續(xù)時間t2的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的個數(shù)設為與從位置指示器10發(fā)送的發(fā)送數(shù)據(jù)的比特數(shù)相當。然后，位置檢測裝置20重復進行送出1個突發(fā)信號sb、其后送出個數(shù)與從位置指示器10發(fā)送的發(fā)送數(shù)據(jù)的比特數(shù)相當?shù)臄?shù)據(jù)傳送同步用信號syc的動作。即，將1個突發(fā)信號sb與多個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc設為1個周期量而重復進行該動作。

此外，如圖4(b)和圖5(b)所示，位置檢測裝置20的控制處理部220將從數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc各自的持續(xù)時間t2的結(jié)束時刻起經(jīng)過很短的時間后的定時時刻設為來自位置指示器10的發(fā)送數(shù)據(jù)的接收信號的采樣時刻，根據(jù)接收信號對發(fā)送數(shù)據(jù)進行解碼。圖4(b)所示的周期pa和圖5(a)所示的周期pb是數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的送出周期、即來自位置指示器10的發(fā)送數(shù)據(jù)的比特的發(fā)送周期(比特周期)。

從位置檢測裝置20將上述突發(fā)信號sb和數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc作為電磁波發(fā)送給位置指示器10。在位置指示器10中，在諧振電路11中接收該電磁波。然后，位置指示器10如后面所述進行由諧振特性控制電路實施的處理，從諧振電路11將信號作為電磁波回送給位置檢測裝置20。圖4(c)和圖5(c)示出從位置指示器10回送給位置檢測裝置20的電磁波的波形例。

在位置檢測裝置20中，在接收從位置指示器10回送的電磁波時，將在由選擇電路221選擇出的環(huán)形線圈211x或212y中產(chǎn)生的感應電壓經(jīng)由選擇電路221和發(fā)送接收切換電路224的接收側(cè)端子r供給到接收放大器225并進行放大，并送出給檢波電路226。此外，發(fā)送接收切換電路224在選擇電路221中選擇了1個環(huán)形線圈211x或212y的期間的前半部切換到發(fā)送側(cè)端子t，在后半部切換到接收側(cè)端子r。

在檢波電路226中，對來自接收放大器225的信號進行檢波，將其檢波輸出信號經(jīng)由低通濾波器227和采樣保持電路228供給到a/d轉(zhuǎn)換電路229。在a/d轉(zhuǎn)換電路229中，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并供給到處理控制部220。

處理控制部220在突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1的期間中，進行用于檢測由位置指示器10指示的位置的控制。即，處理控制部220控制由選擇電路221進行的環(huán)形線圈211x或212y的選擇、由發(fā)送接收切換電路224進行的信號切換控制以及采樣保持電路228的定時等。

處理控制部220通過將發(fā)送接收切換電路224切換成連接到發(fā)送側(cè)端子t，對由選擇電路221選擇出的環(huán)形線圈211x或212y進行通電控制而使其送出電磁波。位置指示器10的由線圈11l與電容器11c構成的諧振電路11接受從該環(huán)形線圈211x或212y送出的電磁波，貯存能量。

接下來，處理控制部220將發(fā)送接收切換電路224切換成連接到接收側(cè)端子r。于是，通過從位置指示器10回送的電磁波，在x軸方向環(huán)形線圈群和y軸方向環(huán)形線圈群的各環(huán)形線圈211x和212y中產(chǎn)生和與位置指示器10的距離的遠近相對應的感應電壓，所以，處理控制部220探測該感應電壓的電平。

處理控制部220根據(jù)在該各環(huán)形線圈211x和212y中產(chǎn)生的感應電壓的電壓值的電平，計算位置檢測傳感器21的檢測區(qū)域中的位置指示器10的x軸方向和y軸方向的指示位置的坐標值。

然后，在突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1的期間結(jié)束后，處理控制部220進行接收從位置指示器10發(fā)送的數(shù)據(jù)的處理。在該情況下，在處理控制部220中，當在突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1的期間檢測出位置指示器10的指示位置的情況下，由選擇電路221選擇該檢測出的位置的附近的環(huán)形線圈211x或212y。

然后，處理控制部220在圖4(b)和圖5(b)所示的來自位置指示器10的發(fā)送數(shù)據(jù)的接收信號的采樣時刻，對從位置指示器10回送的電磁波的接收電平進行采樣并取得。

在該情況下，如使用圖10和圖11在上面敘述的那樣，在位置指示器10中，在諧振特性控制電路中，控制成在發(fā)送數(shù)據(jù)的比特的值是“0”時通過諧振電路11回送從位置檢測裝置20接收到的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的電磁波，并且在發(fā)送數(shù)據(jù)的比特的值是“1”時不回送。

在位置檢測裝置20中，通過接收從該位置指示器10回送的電磁波，如圖4(b)和(c)以及圖5(b)和(c)所示，在來自位置指示器10的發(fā)送數(shù)據(jù)的接收信號的采樣時刻，從位置指示器10回送的電磁波的接收電平在比特的值是“0”時為高電平，另外，在是“1”時為低電平(零)，能夠?qū)D4(f)和圖5(g)所示的來自位置指示器10的發(fā)送數(shù)據(jù)進行解調(diào)。

在本實施方式的位置指示器10中，如上所述，諧振特性控制電路由控制電路40、開關電路12、開關電路14和電阻器13構成，不僅進行與上述發(fā)送數(shù)據(jù)的比特的值相應的開關電路12的接通、斷開控制，還進行諧振電路11的負載電阻值的切換控制和用于提高發(fā)送數(shù)據(jù)的傳送速率的控制處理。

參照圖6～圖9的流程圖，進一步說明本實施方式的位置指示器10的以由諧振特性控制電路進行的控制處理為中心的動作。此外，在以下的說明中，圖6～圖9的流程圖的各步驟的處理設為全部由控制電路40執(zhí)行來進行說明。

位置指示器10的控制電路40首先監(jiān)視來自位置檢測裝置20的電磁波的接收(步驟s101)，判別是否變成能夠以規(guī)定電平以上的信號電平接收來自位置檢測裝置20的電磁波的電磁耦合狀態(tài)(步驟s102)。此時，使開關電路12保持斷開，并且使開關電路14也斷開，設成諧振電路11的負載電阻值大的狀態(tài)(理論上說，無限大)。

當在步驟s102中判別為未變成與位置檢測裝置20電磁耦合的狀態(tài)時，控制電路40使處理返回到步驟s101。另外，當在步驟s102中判別為變成與位置檢測裝置20電磁耦合的狀態(tài)時，控制電路40判別是否檢測到在諧振電路11中得到的來自位置檢測裝置20的電磁波的感應信號的上升沿(步驟s103)。

在本實施方式中，控制電路40對來自檢波電路30的包絡線檢波輸出det與預先確定的規(guī)定的閾值電平vth進行比較，在探測到包絡線檢波輸出det變大而越過閾值電平vth時，判別為檢測到突發(fā)信號sb或數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的上升沿，另外，在探測到包絡線檢波輸出det變小而越過閾值電平vth時，判別為檢測到突發(fā)信號sb或數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿。另外，控制電路40根據(jù)來自檢波電路30的包絡線檢波輸出det判別頻率f0的交流信號的持續(xù)時間，從而判別突發(fā)信號sb與數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc。

接著該步驟s103，判別交流信號的持續(xù)時間是否比規(guī)定值、即數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的情況下的持續(xù)時間長(步驟s104)。當在該步驟s104中判別為交流信號的持續(xù)時間不比規(guī)定值長時，控制電路40使處理返回到步驟s103。

當在步驟s104中判別為交流信號的持續(xù)時間比規(guī)定值長時，控制電路40辨別為所判別的交流信號是突發(fā)信號sb的區(qū)間，監(jiān)視該突發(fā)信號sb的下降沿(步驟s105)。然后，當在該步驟s105中判別為檢測到突發(fā)信號sb的下降沿時，控制電路40通過切換控制信號sw2將開關電路14切換成接通，使電阻器13成為諧振電路11的負載電阻。即，將諧振電路11的負載電阻值切換成小于突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1的期間的負載電阻值的值(步驟s106)。

從控制電路40供給到開關電路14的切換控制信號sw2如圖4(e)和圖5(e)所示，在與突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1對應的期間為高電平，在其他期間為低電平。由此，在與突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1對應的期間，諧振電路11的負載電阻值大，所以諧振電路11能夠在能量損失小的狀態(tài)下接收來自位置檢測裝置20的電磁波，并通過整流電路50而蓄電到蓄電用電容器60。

然后，在與突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1對應的期間之后的、由多個構成的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的期間中，諧振電路11的負載電阻值與突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1的期間的情況相比變小，所以能夠按比使用圖10和圖11來說明的以往的位置指示器1的情況短的周期pa(參照圖4(b))進行發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送。

即，在使用上述圖10和圖11來說明的以往的位置指示器1的情況下，諧振電路2的負載電阻值在本實施方式的位置指示器10中，與開關電路14斷開時相等地變成大的值。數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的周期需要設定成該數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿區(qū)域的信號在接著到來的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的上升沿時刻之前消失，在數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的上升沿時刻達到穩(wěn)定的狀態(tài)。但是，在諧振電路2的負載電阻值大的情況下，數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿區(qū)域的信號長時間殘留，因此，將數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的周期設定得較長。

與此相對地，在本實施方式的位置指示器10中，諧振電路11的負載電阻值被設定成在多個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的期間相比與突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1對應的期間的情況變小，所以，能夠縮短數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿區(qū)域的信號的持續(xù)時間，由此能夠提高信號傳送速度。因此，在與使用本實施方式的位置指示器10的位置檢測裝置20的組合系統(tǒng)中，能夠使數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的周期pa比采用使用圖10和圖11來說明的以往的位置指示器1的系統(tǒng)的情況短。

然后，在本實施方式的位置指示器10中，如以下說明的那樣，能夠構成為使多個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的周期比周期pa進一步地縮短。

在說明本實施方式的位置指示器10的突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1之后的多個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的期間中的動作(圖5的時序圖所示的動作)之前，為了進行比較，說明與以往的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的期間相同的動作、即圖4的時序圖所示的動作。

即，在該情況下，控制電路40當檢測到數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的上升沿時，參照緩沖存儲器中保持的以該數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc發(fā)送的發(fā)送數(shù)據(jù)的比特(參照圖4(f))。

然后，控制電路40在所參照的發(fā)送數(shù)據(jù)的比特是“1”時，控制電路40根據(jù)包絡線檢波輸出det探測該數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿的開始，控制成從該探測時刻起使開關電路12在規(guī)定時間t內(nèi)接通，并使諧振電路11中蓄積的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的能量消失，從而在位置檢測裝置20中的接收數(shù)據(jù)的采樣時刻，消除被回送的電磁波(使其為零)(參照圖4(b)和(c)的第3個和第5個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc)。此處，使開關電路12接通的規(guī)定時間t是足夠使諧振電路11中蓄積的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的能量消失的時間，它最好是較短的時間，在經(jīng)過該規(guī)定時間t后，開關電路12返回到斷開。

另外，控制電路40在所參照的發(fā)送數(shù)據(jù)的比特是“0”時，開關電路12不進行控制而通過諧振電路11將該數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的電磁波(參照圖4(c)的第1個、第2個和第4個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc)直接回送給位置檢測裝置20。

與此相對地，在本實施方式的位置指示器10中，控制電路40如圖5所示，在發(fā)送數(shù)據(jù)的比特是“0”的情況下，也在超過位置檢測裝置20側(cè)的來自位置指示器10的發(fā)送數(shù)據(jù)的接收信號的采樣時刻的時刻下，強制性地抑制數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc各自的下降沿區(qū)域的信號的信號電平，優(yōu)選強制性地將其設為零。由此，能夠?qū)?shù)據(jù)傳送同步用信號syc的周期設為比周期pa進一步縮短的周期pb。另外，在本實施方式的位置指示器10中，也同樣地強制性地抑制突發(fā)信號sb的下降沿區(qū)域的信號的信號電平，從而進一步實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送的高速化。

在該例的情況下，控制為強制性地抑制多個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc各自的下降沿區(qū)域的信號的信號電平的定時時刻被設為比位置檢測裝置20中的來自位置指示器10的發(fā)送數(shù)據(jù)的接收采樣時刻靠后的時刻。該位置檢測裝置20中的來自位置指示器10的發(fā)送數(shù)據(jù)的接收采樣時刻是從各數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的持續(xù)時間t2的結(jié)束時刻起經(jīng)過了規(guī)定時間的時刻。因此，在控制電路40中，針對比從各數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的持續(xù)時間t2的結(jié)束時刻起經(jīng)過了規(guī)定時間的接收采樣時刻更遲的時刻進行例如時間計測(對時鐘進行計數(shù))并檢測，將該時刻設為用于強制性地抑制多個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc各自的下降沿區(qū)域的信號的信號電平的定時時刻即可。

但是，在本實施方式中，簡單地將強制性地抑制突發(fā)信號sb和各數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿區(qū)域的信號的信號電平的定時時刻設為突發(fā)信號sb和各數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿檢測時刻。如上所述，將突發(fā)信號sb和各數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿檢測時刻設為包絡線檢波輸出det降低而越過閾值電平vth的時刻。因此，如圖4(c)和圖5(c)所示，閾值電平vth被選定為在數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的持續(xù)時間t2的結(jié)束時刻之后的時刻、即比位置檢測裝置20中的來自位置指示器10的發(fā)送數(shù)據(jù)的接收采樣時刻更遲的時刻檢測出數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿那樣的電平。圖4(d)和圖5(d)根據(jù)來自檢波電路30的包絡線檢波輸出det，示出具有突發(fā)信號sb和各數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的上升沿時刻和下降沿時刻的信息的定時信號tg。

在本實施方式的位置指示器10中，控制電路40如圖5(c)～(g)所示，與圖5(d)所示的定時信號tg的下降沿同步地，在規(guī)定時間t內(nèi)生成使開關電路12接通的切換控制信號sw1(參照圖5(f))，由此，通過將開關電路12切換控制成接通，進行強制性地抑制突發(fā)信號sb和數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿區(qū)域的信號的信號電平的處理。

如果返回到流程圖的說明，則控制電路40當在圖6的步驟s105中判別為檢測到突發(fā)信號sb的下降沿時，在步驟s106中，將開關電路14切換成接通，將諧振電路11的負載電阻值設為小的值，并且將切換控制信號sw1(參照圖5(f))在規(guī)定時間t內(nèi)設為高電平，使開關電路12在該規(guī)定時間t內(nèi)接通，強制性地抑制諧振電路11中蓄積的突發(fā)信號sb的下降沿區(qū)域的信號的信號電平(圖7的步驟s111)。

接下來，控制電路40等待突發(fā)信號sb之后的最初的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的上升沿的檢測(步驟s112)，在判別為檢測到數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的上升沿時，參照緩沖存儲器中保持的發(fā)送數(shù)據(jù)的最初的比特(步驟s113)。然后，控制電路40判別該參照的比特是“0”還是“1”(步驟s114)。

當在步驟s114中判別為所參照的比特是“0”時，控制電路40針對是否檢測到該數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿進行監(jiān)視(步驟s115)，在判別為檢測到下降沿時，將切換控制信號sw1(參照圖5(f))在規(guī)定時間t內(nèi)設為高電平，使開關電路12在該規(guī)定時間t內(nèi)接通，強制性地抑制諧振電路11中蓄積的突發(fā)信號sb的下降沿區(qū)域的信號的信號電平(參照圖5(c)的第1個、第2個和第4個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc)(步驟s116)。

接著該步驟s116，控制電路40判別關于發(fā)送數(shù)據(jù)的全部的比特的傳送處理是否結(jié)束(圖8的步驟s123)，在判別為未結(jié)束時，針對接下來的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的上升沿的檢測進行監(jiān)視(步驟s124)，在判別為檢測到接下來的數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的上升沿時，參照緩沖存儲器中保持的發(fā)送數(shù)據(jù)的下一比特(步驟s125)。然后，控制電路40接著該步驟s125，使處理返回到圖7的步驟s114，重復進行該步驟s114之后的處理。

另外，當在步驟s123中判別為關于發(fā)送數(shù)據(jù)的全部的比特的傳送處理結(jié)束時，控制電路40針對檢測出接著到來的突發(fā)信號的上升沿進行監(jiān)視(圖9的步驟s131)。

當在該步驟s131中判別為檢測到突發(fā)信號sb的上升沿時，控制電路40通過切換控制信號sw2使開關電路14斷開，將諧振電路11的負載電阻值設為大的狀態(tài)(理論上說，無限大)(步驟s132)。

控制電路40在該突發(fā)信號sb的持續(xù)時間t1中進行筆壓檢測的處理(步驟s133)。即，如上所述，對具有與筆壓值對應的靜電電容的電容可變電容器71進行充電之后，通過電阻器72進行放電，計測直至電容可變電容器71的兩端電壓變成預先確定的規(guī)定的電壓為止的時間。然后，控制電路40根據(jù)該計測出的時間來生成與筆壓值對應的發(fā)送數(shù)據(jù)并保持在緩沖存儲器中(步驟s134)。

然后，控制電路40接著該步驟s134，使處理返回到圖6的步驟s105，重復進行該步驟s105之后的處理。

如上所述，在本實施方式的位置指示器10中，無論發(fā)送數(shù)據(jù)的各比特的值如何，都強制性地抑制數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿區(qū)域的信號中的、位置檢測裝置20中的接收采樣時刻之后的信號的信號電平，所以，能夠?qū)l(fā)送數(shù)據(jù)的每1比特的傳送周期設為比圖4的情況下的周期pa(參照圖4(b))進一步縮短的周期pb(參照圖5(b))。因此，具有能夠容易地應對位置指示器10中的發(fā)送數(shù)據(jù)的多比特化這樣的效果。

另外，還強制性地抑制突發(fā)信號sb的下降沿區(qū)域的信號的信號電平，所以，能夠進一步地縮短由突發(fā)信號sb與多個數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc構成的1組重復周期。

進一步地，通過抑制突發(fā)信號sb和數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿區(qū)域的信號電平，不需要調(diào)整與下降沿區(qū)域的信號電平相應的時間，所以，還具有位置指示器10和位置檢測裝置20的設計的自由度增加這樣的效果。

[上述實施方式的變形例]

此外，在上述實施方式中，根據(jù)交流信號的持續(xù)時間來檢測成為基準的突發(fā)信號sb，并且基于數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc是與預先確定的發(fā)送數(shù)據(jù)的比特數(shù)對應的個數(shù)這一點，檢測后續(xù)的突發(fā)信號的上升沿時刻，將該上升沿時刻的包絡線檢波輸出det超過規(guī)定的閾值的時刻設為將諧振電路11的負載電阻值切換成大的值的定時時刻。但是，將諧振電路11的負載電阻值切換成大的值的定時時刻不限于這樣的定時時刻。

例如，也可以始終監(jiān)視交流信號的持續(xù)時間，判別該交流信號的持續(xù)時間是否比數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的情況下的交流信號的持續(xù)時間長，在判別為比數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的情況下的交流信號的持續(xù)時間長時，判斷為該交流信號是突發(fā)信號sb的區(qū)間的交流信號，在該判別時刻下將諧振電路11的負載電阻值切換成大的值。

另外，關于諧振電路11的負載電阻值從大的值切換成小的值的定時時刻，并非設為突發(fā)信號的包絡線檢波輸出det小于閾值的時刻，只要是能夠確認突發(fā)信號的下降沿的定時，則可以是任意時刻。

另外，關于抑制突發(fā)信號sb和各數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿區(qū)域的信號電平的定時時刻，在上述實施方式中，針對由諧振電路11接收到的電磁波，通過包絡線檢波輸出det與規(guī)定的閾值的比較來決定。在該情況下，在上述實施方式中，閾值電平vth在突發(fā)信號sb與數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc中相同，但也可以不同。

另外，關于抑制突發(fā)信號sb和數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿區(qū)域的信號的信號電平的定時時刻，如在上面也敘述的那樣，也可以對從突發(fā)信號sb、數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc的下降沿開始時刻起經(jīng)過規(guī)定時間后的時刻進行時間計測來決定。在該情況下，也可以使從下降沿開始時刻至抑制信號電平的定時時刻的規(guī)定時間在突發(fā)信號sb與數(shù)據(jù)傳送同步用信號syc中不同。

另外，在上述實施方式中，關于諧振電路的負載電阻值的切換，設為開關電路14的接通、斷開，設為是否將1個電阻器連接到諧振電路11，但也可以構成為通過開關電路來切換電阻值大的第1電阻器和電阻值小于第1電阻器的第2電阻器。

另外，對諧振電路的線圈并聯(lián)地連接第1電阻器，并且對該第1電阻器并聯(lián)連接有開關電路與第2電阻器的串聯(lián)電路，通過開關電路的接通/斷開控制，控制是否對第1電阻器并聯(lián)連接第2電阻器，從而除了構成為能夠變更諧振電路的負載電阻的值之外，還可以構成為能夠?qū)⒅C振電路設定成所期望的諧振特性。

另外，作為設置于位置指示器10的蓄電元件，設為蓄電用電容器，但也可以是由鋰離子電池等構成的充電式的二次電池。標號說明

10…位置指示器

11…諧振電路

11l…線圈

11c…電容器

12…開關電路

13…電阻器

14…開關電路

20…位置檢測裝置

30…檢波電路

40…控制電路

50…整流電路

60…雙電層電容器

70…筆壓檢測電路

sb…突發(fā)信號

syc…數(shù)據(jù)傳送同步用信號

t1…第1持續(xù)時間

t2…第2持續(xù)時間。