JP4785519B2 - コイル駆動方法、コイル駆動装置及び位置検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、指示器のコイルと磁気的に結合し該コイルに信号を送信するコイルを駆動するのに適したコイル駆動方法、前記コイル駆動方法に用いるコイル駆動装置、及び、前記コイル駆動装置を用いると共に、ＣＡＤ（Computer Aided Design）、コンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）等の入力装置等として使用され、少なくとも１つのコイルを有し位置を指示するための指示器との間で電磁結合によって信号の送受信を行うことにより前記指示器による指示位置を検出する位置検出装置に関する。

従来から、ＣＡＤの入力装置やコンピュータの入力システム等として、指示器との間で電磁結合により信号を送受信し、前記指示器の指示位置を検出するようにした位置検出装置が利用されている（例えば、特許文献１、２参照）。
位置指示器は少なくとも１つのコイルを有している。位置検出装置は、位置指示器に位置検出用信号を送信するコイルと、前記コイルを駆動するためのコイル駆動装置を備えている。

位置検出装置側において、コイル駆動装置がコイルを駆動することによって、前記コイルから位置検出用信号を送信する。位置指示器側において、前記位置検出用信号を電磁結合によって受信して、位置指示用信号を返信する。位置検出装置は、前記位置指示用信号を受信する。位置検出装置は、前記動作を所定回数行った後、所定の演算処理を行うことにより、位置指示器による指示位置を算出する。

特開２００３−２０２９５５号公報 特開２００３−２０４２３１号公報

しかしながら、前記従来のコイル駆動装置では、回路構成が複雑な正負２電源構成でないとダイナミックレンジを広げられなく、単電源で低電圧駆動しようとするとダイナミックレンジが狭くなってしまうという問題がある。また、ダイナミックレンジを必要とするような場合、特に大電流送信の場合が困難という問題がある。

本発明は、コイル駆動方法においてダイナミックレンジを大きくすることを課題としている。また、本発明は、コイル駆動方法において、簡単に駆動することができるようにすることを課題としている。
本発明は、コイル駆動装置のダイナミックレンジを大きくすることを課題としている。また、本発明は、コイル駆動装置の構成を簡単にすることを課題としている。
本発明は、位置検出装置において、ダイナミックレンジを大きくすることを課題としている。また、本発明は、位置検出装置において、構成を簡単にすることを課題としている。

本発明によれば、第１コイル手段に駆動電流を供給することにより、電磁結合によって前記第１コイル手段から第２コイル手段に信号を送信するコイル駆動方法において、前記第１コイル手段が第１方向に巻回されたコイルによって構成された第１領域及び前記第１方向とは逆方向の第２方向に巻回されたコイルによって構成された第２領域を有するように構成し、駆動手段が、前記第１領域と第２領域を駆動信号で相互に切り換えて駆動することを特徴とするコイル駆動方法が提供される。
第１コイル手段が第１方向に巻回されたコイルによって構成された第１領域及び前記第１方向とは逆方向の第２方向に巻回されたコイルによって構成された第２領域を有するように構成し、駆動手段が、前記第１領域と第２領域を駆動信号で相互に切り換えて駆動する。

ここで、前記駆動手段は吸い込み回路を有し、前記第１領域と第２領域の境界を正電源電圧でプルアップして、前記吸い込み回路により、前記第１領域及び第２領域を相互に切り換えて駆動するように構成してもよい。

また、前記駆動手段は吐き出し回路を有し、前記第１領域と第２領域の境界を基準電位にプルダウンして、前記吐き出し回路により、前記第１領域及び第２領域を相互に切り換えて駆動するように構成してもよい。
また、前記駆動手段は前記第１コイル手段に電流を供給するためのトランジスタを有し、前記トランジスタは前記第１コイル手段に直接接続されて成るように構成してもよい。
また、前記第１コイル手段は相互に交差する複数のコイルによって構成されて成り、前記コイル駆動手段は前記複数のコイルの対応する領域を各々同時に駆動するように構成してもよい。

また、本発明によれば、第１コイル手段に駆動電流を供給することにより、電磁結合によって前記第１コイル手段から第２コイル手段に信号を送信するコイル駆動装置において、前記第１コイル手段が第１方向に巻回されたコイルによって構成された第１領域及び前記第１方向とは逆方向の第２方向に巻回されたコイルによって構成された第２領域を有するように構成すると共に、前記第１領域と第２領域を駆動信号で相互に切り換えて駆動する駆動手段を備えて成ることを特徴とするコイル駆動装置が提供される。
第１コイル手段が第１方向に巻回されたコイルによって構成された第１領域及び前記第１方向とは逆方向の第２方向に巻回されたコイルによって構成された第２領域を有するように構成し、駆動手段が前記第１領域と第２領域を駆動信号で相互に切り換えて駆動する。

ここで、前記駆動手段は吸い込み回路を有し、前記第１領域と第２領域の境界を正電源電圧でプルアップして、前記吸い込み回路により、前記第１領域及び第２領域を相互に切り換えて駆動するように構成してもよい。

また、前記駆動手段は吐き出し回路を有し、前記第１領域と第２領域の境界を基準電位にプルダウンして、前記吐き出し回路により、前記第１領域及び第２領域を相互に切り換えて駆動するように構成してもよい。
また、前記駆動手段は前記第１コイル手段に電流を供給するためのトランジスタを有し、前記トランジスタは前記第１コイル手段に直接接続されて成るように構成してもよい。
また、前記第１コイル手段は相互に交差する複数のコイルによって構成されて成り、前記コイル駆動手段は前記複数のコイルの対応する領域を各々同時に駆動するように構成してもよい。

また、本発明によれば、第１コイル手段と、前記第１コイル手段を駆動するコイル駆動装置とを有し、前記コイル駆動装置により前記第１コイル手段を駆動して、少なくとも１つのコイルから成る第２コイル手段を有する位置指示器に対して電磁結合によって信号の送信を行うことにより、前記位置指示器の指示位置を検出する位置検出装置において、前記コイル駆動装置として、前記いずれか一に記載のコイル駆動装置を用いて成ることを特徴とする位置検出装置が提供される。

ここで、前記第１コイル手段は、位置検出用信号を送信するための送信専用コイルであるように構成してもよい。
また、前記第２コイル手段によって受信した前記第１コイル手段からの信号に基づいて、前記位置指示器の指示位置を検出する検出手段を備えて成るように構成してもよい。
また、前記第１コイル手段は、位置検出用信号の送信用と前記位置指示器からの位置指示信号の検出用とを兼ねたコイルであるように構成してもよい。

本発明によれば、コイル駆動方法においてダイナミックレンジを大きくすることが可能になる。また、コイル駆動方法において、簡単に駆動することが可能になる。
また、本発明によれば、コイル駆動装置のダイナミックレンジを大きくすることが可能になる。また、コイル駆動装置の構成を簡単にすることが可能になる。
また、本発明によれば、位置検出装置において、ダイナミックレンジを大きくすることが可能になる。また、位置検出装置の構成を簡単にすることが可能になるという効果を奏する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る位置検出装置に使用するコイル駆動装置のブロック図である。
図１において、コイル駆動装置は、一端側が端子１０１に並列接続された複数の開閉スイッチ１０２ａ〜１０２ｃを有する第１スイッチ回路１０２、各スイッチ１０２ａ〜１０２ｃの他端側に接続された複数のドライブ回路１０３ａ〜１０３ｃを有する第１駆動回路１０３、各接続端子１０４ａ〜１０４ｃを介してそれらの一端側がドライブ回路１０３ａ〜１０３ｃに接続された複数のコイル１０５〜１０７、各接続端子１０４ｄ〜１０４ｆを介して複数のコイル１０５〜１０７の他端側に接続された複数のドライブ回路１１６ａ〜１１６ｃを有する第２駆動回路１１６、それらの他端側が各ドライブ回路１１６ａ〜１１６ｃに接続された複数の開閉スイッチ１１５ａ〜１１５ｃを有する第２スイッチ回路１１５を備えている。各スイッチ１１５ａ〜１１５ｃの一端側は端子１１７に並列接続されている。

コイル１０５〜１０７の中央部１１４ａ〜１１４ｃは、所定電圧の正電源（＋Ｖ）にプルアップ接続されている。コイル１０５〜１０７は、中央部１１４ａ〜１１４ｃによって、複数の領域（本実施の形態では第１領域１０８〜１１０と第２領域１１１〜１１３）に分割されている。
コイル１０５〜１０７の第１領域１０８〜１１０は第１方向（時計方向又は反時計方向）に巻回されたコイルによって構成し、第２領域１１１〜１１３は前記第1方向とは逆方向の第２方向（反時計方向又は時計方向）に巻回されたコイルによって構成している。また、前記第１領域１０８〜１１０、第２領域１１１〜１１３を構成するコイルは、各々、第１方向、第２方向にｎ（正数）回巻回されている。
スイッチ１０２ａ〜１０２ｃ、１１５ａ〜１１５ｃは、図示しない制御手段によって開閉制御される。

ドライブ回路１０３ａ〜１０３ｃ、１１６ａ〜１１６ｃはコイル１０５〜１０７に電流を供給するためのトランジスタを有し、前記トランジスタはコイル１０５〜１０７に直接接続されるように構成されている。
コイル１０５〜１０７は、位置検出用信号を送信する送信専用のコイルでもよく又、位置検出用信号の送信用と位置指示器（図示せず）からの位置指示信号の受信用とを兼ねた（送受信兼用）コイルであってもよい。

コイル１０５〜１０７は、送信専用のコイルの場合には、複数本用いるように構成してもよく又、１本設けるように構成してもよい。
また、コイル１０５〜１０７は、送受信兼用コイルの場合には、複数の送受信兼用コイルを相互に直交するように、Ｘ方向とＹ方向に各々複数ずつ配設するようにしてもよい。
尚、図１では、コイル１０５〜１０７は、略コ字状に示しているが、複数回巻回した構成とし、その中央部を電源（＋Ｖ）に接続して２等分して２つの領域に分割するように構成してもよい。

以上のように構成されたコイル駆動装置の動作を詳細に説明する。
先ず、制御手段によって、図示しない位置指示器に位置検出用信号を送信するコイルを選択する。
例えば、コイル１０５から位置検出用信号を送信する場合、第１スイッチ回路１０２内のスイッチ１０２ａ及び第２スイッチ回路１１５内のスイッチ１１５ａを閉状態にすると共に他のスイッチ１０２ｂ、１０２ｃ、１１５ｂ、１１５ｃを開状態にして、端子１０１に駆動信号の前半の正の半波信号Ｓ１を入力し、又、端子１１７に駆動信号の後半の正の半波信号Ｓ２を入力する。これにより、第１駆動回路１０３内のドライブ回路１０３ａと第２駆動回路１１６内のドライブ回路１１６ａが交互に切り換えて駆動される（即ち、ドライブ回路１０３ａ、１１６ａのプッシュプル動作が行われる）。

これにより、駆動信号の前半部分では、電源（＋Ｖ）から、コイル１０５の第１領域１０８、ドライブ回路１０３ａを通って電流が流れ、第１領域１０８から位置指示器に対して位置検出用信号が送信される。
また、駆動信号の後半部分では、電源（＋Ｖ）から、コイル１０５の第２領域１１１、ドライブ回路１１６ａを通って電流が流れ、コイル１０５の第２領域１１１から位置指示器に対して位置検出用信号が送信される。
このようにして、１つのコイルの複数の領域を相互に切り換えて駆動することにより、１つのコイル全体を駆動したのと同様の効果が得られる。

同様に、コイル１０６から位置検出用信号を送信する場合、第１スイッチ回路１０２内のスイッチ１０２ｂ及び第２スイッチ回路１１５内のスイッチ１１５ｂを閉状態にすると共に他のスイッチ１０２ａ、１０２ｃ、１１５ａ、１１５ｃを開状態にして、端子１０１に駆動信号の前半の正の半波信号Ｓ１を入力し、又、端子１１７に駆動信号の後半の正の半波信号Ｓ２を入力する。これにより、第１駆動回路１０３内のドライブ回路１０３ｂと第２駆動回路１１６内のドライブ回路１１６ｂが交互に切り換えて駆動される（即ち、ドライブ回路１０３ｂ、１１６ｂのプッシュプル動作が行われる）。

これにより、駆動信号の前半部分では、電源（＋Ｖ）から、コイル１０６の第１領域１０９、ドライブ回路１０３ｂを通って電流が流れ、第１領域１０９から位置指示器に対して位置検出用信号が送信される。また、駆動信号の後半部分では、電源（＋Ｖ）から、コイル１０６の第２領域１１２、ドライブ回路１１６ｂを通って電流が流れ、コイル１０６の第２領域１１２から位置指示器に対して位置検出用信号が送信される。

また、コイル１０７から位置検出用信号を送信する場合、第１スイッチ回路１０２内のスイッチ１０２ｃ及び第２スイッチ回路１１５内のスイッチ１１５ｃを閉状態にすると共に他のスイッチ１０２ａ、１０２ｂ、１１５ａ、１１５ｂを開状態にして、端子１０１に駆動信号の前半の正の半波信号Ｓ１を入力し、又、端子１１７に駆動信号の後半の正の半波信号Ｓ２を入力する。これにより、第１駆動回路１０３内のドライブ回路１０３ｃと第２駆動回路１１６内のドライブ回路１１６ｃが交互に切り換えて駆動される（即ち、ドライブ回路１０３ｃ、１１６ｃのプッシュプル動作が行われる）。

これにより、駆動信号の前半部分では、電源（＋Ｖ）から、コイル１０７の第１領域１１０、ドライブ回路１０３ｃを通って電流が流れ、第１領域１１０から位置指示器に対して位置検出用信号が送信される。また、駆動信号の後半部分では、電源（＋Ｖ）から、コイル１０７の第２領域１１３、ドライブ回路１１６ｃを通って電流が流れ、コイル１０７の第２領域１１３から位置指示器に対して位置検出用信号が送信される。

コイル１０５〜１０７が送受信兼用のコイルの場合には、制御手段によってコイル１０５〜１０７の中から、位置指示器からの位置指示信号を受信するコイルを選択し、該選択したコイルの両端子１０４ａ〜１０４ｃ、１０４ｄ〜１０４ｆ間に差動増幅器（図示せず）の入力部を接続する。これにより、前記差動増幅器からは、位置指示器からの位置指示信号に対応する検出信号が出力される。前記制御手段によって、前記差動増幅器から出力された検出信号制御部に基づいて位置指示器による指示位置を算出し、位置指示器による指示位置を得る。
コイル１０５〜１０７が位置検出用信号の送信専用コイルの場合には、別途設けた複数の受信専用コイルを走査することによって位置指示信号を受信し、位置指示器による指示位置を算出処理する。

このように、単電源（＋Ｖ）、吸い込み回路として機能する複数のドライブ回路１０３ａ〜１０３ｃ、１１６ａ〜１１６ｃを有する駆動回路１０３、１１６、複数のスイッチ１０２ａ〜１０２ｃ、１１５ａ〜１１５ｃを有するスイッチ回路１０２、１１５を設け、コイル１０５〜１０７が第１領域１０８〜１１０及び第２領域１１１〜１１３を有するように構成し、第１領域１０８〜１１０と第２領域１１１〜１１３を相互に切り換えて交互に駆動するようにしているので、ダイナミックレンジを大きくすることが可能になり、低電圧駆動の場合でも、コイル１０５〜１０７を大電流で駆動することが可能になる。また、単電源構成であるため、回路構成が簡単になるという効果がある。

図２は、本発明の第２の実施の形態に係る位置検出装置に使用するコイル駆動装置のブロック図であり、図１と同一部分には同一符号を付している。
本第２の実施の形態と前記第１の実施の形態の相違点は、前記第１の実施の形態が、各コイル１０５〜１０７に対応して、スイッチ１０２ａ〜１０２ｃとドライブ回路１０３ａ〜１０３ｃの直列回路、及び、スイッチ１１５ａ〜１１５ｃとドライブ回路１１６ａ〜１１６ｃの直列回路を設けているのに対して、各コイル１０５〜１０７に対して共通のドライブ回路２０３、２１６を設けるように構成している点である。

即ち、図２において、コイル駆動装置は、端子１０１に接続された第１駆動手段としてのドライブ回路２０３、一端側がドライブ回路２０３に並列接続された複数の開閉スイッチ２０２ａ〜２０２ｃを有する第１スイッチ回路２０２、それらの一端側が各スイッチ２０２ａ〜２０２ｃの他端側に接続された複数のコイル１０５〜１０７、各コイル１０５〜１０７の他端側に接続された複数の開閉スイッチ２１５ａ〜２１５ｃを有する第２スイッチ回路２１５、各スイッチ２１５ａ〜２１５ｃが並列接続された第２駆動手段としてのドライブ回路２１６を備えている。ドライブ回路２１６は端子１１７に接続されている。

位置指示器に位置検出用信号を送信する場合、前記第１の実施の形態と同様に、駆動信号の前半と後半に分けて相互に切り換えて、スイッチ回路２０２、２１５に含まれるスイッチ２０２ａ〜２０２ｃ、２１５ａ〜２１５ｃを、制御手段で選択的に開閉制御することによって、駆動するコイル１０５〜１０７の第１領域１０８〜１１０、第２領域１１１〜１１３を選択し、端子１０１、１１７に半波の駆動信号Ｓ１、Ｓ２を入力する。これにより、選択したコイルから位置検出用信号が出力される。

例えば、コイル１０５から位置検出用信号を送信する場合、スイッチ２０２ａ及びスイッチ２１５ａを閉状態にすると共に他のスイッチ２０２ｂ、２０２ｃ、２１５ｂ、２１５ｃを開状態にして、端子１０１に駆動信号の前半の正の半波信号Ｓ１を入力し、又、端子１１７に駆動信号の後半の正の半波信号Ｓ２を入力する。これにより、ドライブ回路２０３とドライブ回路２１６が交互に切り換えて駆動される（即ち、ドライブ回路２０３、２１６のプッシュプル動作が行われる）。

これにより、駆動信号の前半部分では、電源（＋Ｖ）から、コイル１０５の第１領域１０８、スイッチ２０２ａを通ってドライブ回路２０３に電流が流れ、第１領域１０８から位置指示器に対して位置検出用信号が送信される。
また、駆動信号の後半部分では、電源（＋Ｖ）から、コイル１０５の第２領域１１１、スイッチ２１５ａを通ってドライブ回路２１６に電流が流れ、コイル１０５の第２領域１１１から位置指示器に対して位置検出用信号が送信される。
このようにして、１つのコイルの複数の領域を相互に切り換えて駆動することにより、１つのコイル全体を駆動したのと同様の効果が得られる。

以下同様にして、スイッチ回路２０２、２１５を制御することによって駆動するコイルを選択し、該選択したコイルから位置検出用信号を送信する。位置指示器の指示位置の検出は前記第１の実施の形態と同様にして行うことができる。
本第２の実施の形態では、前記第１の実施の形態と同様の効果を奏するばかりでなく、ドライブ回路の数を削減できるため、構成が簡単になり又、廉価に構成できるという効果がある。

図３は、本発明の実施の形態に係るコイル駆動装置のコイル配置を示す図である。図３の例は、位置検出用信号の送信と位置指示用信号の受信を兼ねた送受信兼用コイルの例である。
図３において、コイル３０１は、Ｘ方向に配設された複数のＸ方向コイル３０２と、コイル３０２と直交するようにＹ方向に配設された複数のＹ方向コイル３０３を有している。前記実施の形態と同様に、各コイル３０２、３０３の中央部は単電源に接続され又、各コイル３０２、３０３の各端子３０４はスイッチ回路、ドライブ回路あるいは検出回路等（図示せず）に接続されて使用される。

この場合、Ｘ方向コイル３０２及びＹ方向コイル３０３の双方を送受信兼用コイルとして用いてもよく又、Ｘ方向コイル３０２又はＹ方向コイル３０３の一方を送受信兼用コイルとして用いると共に他方のコイルを受信専用コイルとして使用する等、種々の変更が可能である。
図４は、位置検出用信号送信コイルと位置指示用信号受信コイルとを各々、専用コイルとして構成した例である。

図４において、位置指示器検出領域の周囲には、位置検出用信号送信専用コイル４０１が配設されている。前記実施において説明したのと同様に、送信専用コイル４０１の中央部は単電源に接続される。送信専用コイル４０１は複数回巻回された構成としてもよい。
送信専用コイル４０１の内側には、位置指示器受信専用コイル４０２が配設されている。受信専用コイル４０２は、Ｘ方向に配設された複数のＸ方向コイル４０３と、コイル４０３と直交するようにＹ方向に配設された複数のＹ方向コイル４０４を有している。

送信用コイル４０１の端子４０５には、前記実施の形態と同様に、ドライブ回路等が接続されて使用される。また、受信用コイル４０２の端子４０６には検出回路等が接続されて使用される。送信コイル４０１から位置検出用信号を位置指示器へ送信すると、位置指示器から位置指示用信号が返信される。前記位置指示用信号は受信用コイル４０３、４０４を順次選択走査することにより受信され、位置指示器による指示位置が算出される。

図５の例も、位置検出用信号送信コイルと位置指示用信号受信コイルとを各々、専用コイルとして構成した例であり、図４と同一部分には同一符号を付している。図４の例では、送信用コイルは１つしか設けなかったが、本例では複数（図５では２つ）の送信用コイルを備えている。
図５において、位置指示器検出領域の周囲には、複数の位置検出用信号送信専用コイル４０１、５０１が配設されている。前記実施において説明したのと同様に、送信専用コイル４０１、５０１の中央部は、各々、単電源に接続される。送信専用コイル４０１、５０１は複数回巻回された構成としてもよい。

送信専用コイル４０１、５０１の内側には、位置指示器受信専用コイル４０２が配設されている。受信専用コイル４０２は、Ｘ方向に配設された複数のＸ方向コイル４０３と、コイル４０３と直交するようにＹ方向に配設された複数のＹ方向コイル４０４を有している。
送信用コイル４０１、５０１の端子４０５、５０２には、各々、前記実施の形態と同様に、スイッチ回路やドライブ回路等が接続されて使用される。また、受信用コイル４０２の端子４０６には検出回路等が接続されて使用される。

送信コイル４０１、５０１を同時に駆動することによってコイル４０１、５０１から位置検出用信号を位置指示器へ送信すると、位置指示器から位置指示用信号が返信される。前記位置指示用信号は受信用コイル４０３、４０４を順次選択走査することにより受信され、位置指示器による指示位置が算出される。
本実施の形態のように、複数の送信コイルを同時に駆動することにより、低電圧で高エネルギの位置検出用信号を位置指示器に送信することが可能になり、位置検出精度を向上させることが可能になる。
尚、送信コイルコイル４０１、５０１は、各々、Ｘ方向、Ｙ方向に複数併設するように構成してもよい。

以上述べたように、本発明の実施の形態に係るコイル駆動装置は、第１コイル手段（コイル１０５〜１０７、３０１、４０１、５０１）に駆動電流を供給することにより、電磁結合によって、前記第１コイル手段から、位置指示器が有する少なくとも１つのコイルから成る第２コイル手段に信号を送信するコイル駆動装置において、前記第１コイル手段を第１領域１０８〜１１０及び第２領域１１１〜１１３に分割し、第１領域１０８〜１１０と第２領域１１１〜１１３を駆動信号Ｓ１、Ｓ２で相互に切り換えて交互に駆動する駆動手段（スイッチ回路１０２、１１５、駆動回路１０３、１１６）を備えて成ることを特徴としている。

したがって、単電源構成とすることが可能になり、ダイナミックレンジを大きくすることが可能になる。したがって、低電圧駆動でもコイルを大きな電流で駆動することが可能になる。また、単電源構成が可能になるため、構成を簡単にすることが可能になる。
また、第１コイル手段（コイル１０５〜１０７、３０１、４０１、５０１）と、前記第１コイル手段を駆動するコイル駆動装置とを有し、前記コイル駆動装置により前記第１コイル手段を駆動して、少なくとも１つのコイルから成る第２コイル手段を有する位置指示器との間で電磁結合によって信号の送受信を行うことにより、前記位置指示器の指示位置を検出する位置検出装置において、コイル駆動装置として前記コイル駆動装置を用いることにより、ダイナミックレンジを大きくすることが可能になり、したがって、低電圧駆動でもコイルを大きな電流で駆動することが可能になる。また、構成を簡単にすることが可能になる。

尚、前記各実施の形態では、ドライブ回路１０３、１１６、２０３、２１６を吸い込み回路によって構成したが、負の単電源を用いることにより、吐き出し回路によって構成することが可能である。
即ち、前記各本実施の形態では、駆動手段が吸い込み回路（ドライブ回路１０３ａ〜１０３ｃ、１１６ａ〜１１６ｃ、２０３、２１６）を有するように構成し、送信コイル１０５〜１０７の第１領域１０８〜１１０と第２領域１１１〜１１３の境界を正電源電圧（＋Ｖ））でプルアップして、前記吸い込み回路により、第１領域１０８〜１１０及び第２領域１１１〜１１３を相互に切り換えて駆動するように構成したが、前記駆動手段が吐き出し回路を有するように構成し、第１領域１０８〜１１０と第２領域１１１〜１１３の境界を基準電位にプルダウンして、前記吐き出し回路により、第１領域１０８〜１１０及び第２領域１１１〜１１３を相互に切り換えて駆動するように構成してもよい。前記基準電位には接地電位も含まれるものである。

また、送信コイルを受信コイルと同様の位置に併設するようにしてもよい。
また、位置検出装置は、指示器は送信コイルからの信号を電磁結合によって受信し、該受信した信号に基づいて位置検出を行うように構成してもよい。
即ち、第１コイル手段と、前記第１コイル手段を駆動するコイル駆動装置とを有し、前記コイル駆動装置により前記第１コイル手段を駆動して、少なくとも１つのコイルから成る第２コイル手段を有する位置指示器に対して電磁結合によって信号の送信を行うことにより、前記位置指示器の指示位置を検出する位置検出装置において、前記コイル駆動装置として前述したいずれかのコイル駆動装置を用いると共に、前記第２コイル手段によって受信した前記第１コイル手段からの信号に基づいて、前記位置指示器の指示位置を検出する検出手段を備えて成るように構成してもよい。この場合、前記検出手段は、必ずしも前記コイル駆動装置側（即ち、位置検出装置本体側）に配設する必要はなく、前記指示器側に配設したり、あるいは、独立した他の構成要素として構成してもよい。

データ信号や電力信号等の各種信号を磁気結合によって他のコイルに送信するためのコイルを駆動するコイル駆動方法に適用可能である。また、磁気結合によって一方のコイルから他方のコイルに信号を送信する各種のコイル駆動装置に適用可能である。また、ＣＡＤ（Computer Aided Design）、コンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）等の入力装置等として使用され、少なくとも１つのコイルを有し位置を指示するための指示器との間で電磁結合によって信号の送受信を行うことにより前記指示器による指示位置を検出する位置検出装置に適用可能である。

本発明の第１の実施の形態に係る位置検出装置に使用するコイル駆動装置のブロック図である。 本発明の第２の実施の形態に係る位置検出装置に使用するコイル駆動装置のブロック図である。 本発明の実施の形態に係るコイル駆動装置のコイル配置を示す図である。 本発明の実施の形態に係るコイル駆動装置の他のコイル配置を示す図である。 本発明の実施の形態に係るコイル駆動装置の更に他のコイル配置を示す図である。

符号の説明

１０１、１０４ａ〜１０４ｆ、１１７、３０４、４０５、４０６、５０２・・・端子
１０２・・・駆動手段を構成する第１スイッチ回路
１０２ａ〜１０２ｃ、１１５ａ〜１１５ｃ、２０２ａ〜２０２ｃ、２１５ａ〜２１５ｃ・・・スイッチ
１０３・・・駆動手段を構成する第１駆動回路
１０３ａ〜１０３ｃ、１１６ａ〜１１６ｃ、２０３、２１６・・・ドライブ回路
１０５〜１０７、３０３・・・第１コイル手段としてのコイル
１０８〜１１０・・・第１領域
１１１〜１１３・・・第２領域
１１５、２１５・・・駆動手段を構成する第２スイッチ回路
１１６・・・駆動手段を構成する第２駆動回路
２０３、２１６・・・駆動手段を構成するドライブ回路
４０１、５０１・・・第１コイル手段としての送信専用コイル
４０２・・・受信専用コイル

Claims (14)

1. 第１コイル手段に駆動電流を供給することにより、電磁結合によって前記第１コイル手段から第２コイル手段に信号を送信するコイル駆動方法において、
   前記第１コイル手段が第１方向に巻回されたコイルによって構成された第１領域及び前記第１方向とは逆方向の第２方向に巻回されたコイルによって構成された第２領域を有するように構成し、駆動手段が、前記第１領域と第２領域を駆動信号で相互に切り換えて駆動することを特徴とするコイル駆動方法。
2. 前記駆動手段は吸い込み回路を有し、前記第１領域と第２領域の境界を正電源電圧でプルアップして、前記吸い込み回路により、前記第１領域及び第２領域を相互に切り換えて駆動することを特徴とする請求項１記載のコイル駆動方法。
3. 前記駆動手段は吐き出し回路を有し、前記第１領域と第２領域の境界を基準電位にプルダウンして、前記吐き出し回路により、前記第１領域及び第２領域を相互に切り換えて駆動することを特徴とする請求項１記載のコイル駆動方法。
4. 前記駆動手段は前記第１コイル手段に電流を供給するためのトランジスタを有し、前記トランジスタは前記第１コイル手段に直接接続されて成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載のコイル駆動方法。
5. 前記第１コイル手段は相互に交差する複数のコイルによって構成されて成り、前記コイル駆動手段は前記複数のコイルの対応する領域を各々同時に駆動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載のコイル駆動方法。
6. 第１コイル手段に駆動電流を供給することにより、電磁結合によって前記第１コイル手段から第２コイル手段に信号を送信するコイル駆動装置において、
   前記第１コイル手段が第１方向に巻回されたコイルによって構成された第１領域及び前記第１方向とは逆方向の第２方向に巻回されたコイルによって構成された第２領域を有するように構成すると共に、前記第１領域と第２領域を駆動信号で相互に切り換えて駆動する駆動手段を備えて成ることを特徴とするコイル駆動装置。
7. 前記駆動手段は吸い込み回路を有し、前記第１領域と第２領域の境界を正電源電圧でプルアップして、前記吸い込み回路により、前記第１領域及び第２領域を相互に切り換えて駆動することを特徴とする請求項６記載のコイル駆動装置。
8. 前記駆動手段は吐き出し回路を有し、前記第１領域と第２領域の境界を基準電位にプルダウンして、前記吐き出し回路により、前記第１領域及び第２領域を相互に切り換えて駆動することを特徴とする請求項６記載のコイル駆動装置。
9. 前記駆動手段は前記第１コイル手段に電流を供給するためのトランジスタを有し、前記トランジスタは前記第１コイル手段に直接接続されて成ることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一に記載のコイル駆動装置。
10. 前記第１コイル手段は相互に交差する複数のコイルによって構成されて成り、前記コイル駆動手段は前記複数のコイルの対応する領域を各々同時に駆動することを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一に記載のコイル駆動装置。
11. 第１コイル手段と、前記第１コイル手段を駆動するコイル駆動装置とを有し、前記コイル駆動装置により前記第１コイル手段を駆動して、少なくとも１つのコイルから成る第２コイル手段を有する位置指示器に対して電磁結合によって信号の送信を行うことにより、前記位置指示器の指示位置を検出する位置検出装置において、
    前記コイル駆動装置として、請求項６乃至１０のいずれか一に記載のコイル駆動装置を用いて成ることを特徴とする位置検出装置。
12. 前記第１コイル手段は、位置検出用信号を送信するための送信専用コイルであることを特徴とする請求項１１記載の位置検出装置。
13. 前記第２コイル手段によって受信した前記第１コイル手段からの信号に基づいて、前記位置指示器の指示位置を検出する検出手段を備えて成ることを特徴とする請求項１２記載の位置検出装置。
14. 前記第１コイル手段は、位置検出用信号の送信用と前記位置指示器からの位置指示信号の検出用とを兼ねたコイルであることを特徴とする請求項１１記載の位置検出装置。

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