(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の線体でなるＸ軸線体及び複数の線体でなるＹ軸線体を互いに交差させた構成を有するＸＹ座標形成部と、
前記複数のＹ軸線体の一端側に設けられ、前記複数のＹ軸線体の一端側に駆動入力信号を入力する駆動信号入力部と、
前記複数のＸ軸線体の一端側に設けられ、位置指定具が前記ＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、前記指定した座標位置に対応する位置検出信号を出力する位置検出信号出力部と、
を含む位置検出ユニットであって、
前記複数のＹ軸線体は、一端が前記駆動信号入力部に接続され他端が他の軸線体の他端側に互いに接続された電磁誘導方式による位置検出のための複数の軸線体と、一端が前記駆動信号入力部に接続され他端が他の軸線体の他端側に接続されることなく互いに独立して形成された静電容量方式による位置検出のための複数の軸線体とを含み
前記駆動信号入力部は、前記複数のＹ軸線体のうち一端が前記駆動信号入力部に接続され他端が他の軸線体の他端側に互いに接続された軸線体から少なくとも二つのＹ軸線体を選択して入力用ループコイルを形成するとともに、前記複数のＹ軸線体のうち一端が前記駆動信号入力部に接続され他端が他の軸線体の他端側に接続されることなく互いに独立して形成された軸線体を選択してＹ軸電極を形成するＹ軸線体選択部を含む、
ことを特徴とする前記位置検出ユニット。
【請求項２】
前記Ｙ軸線体選択部は、前記複数のＹ軸線体のうち一端が前記駆動信号入力部に接続され他端が他の軸線体の他端側に互いに接続された軸線体から前記駆動入力信号が入力される少なくとも一つのＹ軸線体を選択する第１の選択部と、前記第１の選択部によって選択されたＹ軸線体を除く軸線体から、前記第１の選択部によって選択されたＹ軸線体とともに入力用ループコイルを形成する少なくとも一つのＹ軸線体を選択する第２の選択部とを含む、ことを特徴とする請求項１に記載の位置検出ユニット。
【請求項３】
前記駆動信号入力部は、前記Ｙ軸線体選択部によって形成された前記入力用ループコイルを形成する少なくとも二つのＹ軸線体とは異なるＹ軸線体の組み合わせにより、前記入力用ループコイルとは異なる入力用ループコイル形成する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の位置検出ユニット。
【請求項４】
前記複数のＸ軸線体は、一端が前記位置検出信号出力部に接続され他端が他の軸線体の他端側に互いに接続された電磁誘導方式による位置検出のための複数の軸線体と、一端が前記位置検出信号出力部に接続され他端が他の軸線体の他端側に接続されることなく互いに独立して形成された静電容量方式による位置検出のための複数の軸線体とを含み、
前記位置検出信号出力部は、前記複数のＸ軸線体のうち一端が前記位置検出信号出力部に接続され他端が他の軸線体の他端側に互いに接続された軸線体から少なくとも二つのＸ軸線体を選択して出力用ループコイルを形成するとともに、前記複数のＸ軸線体のうち一端が前記位置検出信号出力部に接続され他端が他の軸線体の他端側に接続されることなく互いに独立して形成された軸線体を選択してＸ軸電極を形成するＸ軸線体選択部を含む、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の位置検出ユニット。
【請求項５】
前記位置検出ユニットは、前記位置指定具が前記ＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、前記入力用ループコイルから入力された入力信号を、前記位置指定具を介して前記出力用ループコイルに伝達することにより、前記位置検出信号出力部から前記位置検出信号を出力する、ことを特徴とする請求項４に記載の位置検出ユニット。
【請求項６】
前記駆動信号入力部は、前記入力用ループコイルを形成するために前記Ｙ軸線体選択部によって選択される、少なくとも二つのＹ軸線体を所定周期で順次切り替える、ことを特徴とする請求項１に記載の位置検出ユニット。
【請求項７】
前記位置検出ユニットは、前記入力用ループコイルを形成する少なくとも二つのＹ軸線体を選択するための切替信号を前記駆動信号入力部に送出する指定位置検出制御部と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の位置検出ユニット。
【請求項８】
前記指定位置検出制御部は、前記入力用ループコイルを形成するために選択される少なくとも二つのＹ軸線体があらかじめ記憶されたテーブルに基づいて前記切替信号を生成する、ことを特徴とする請求項７に記載の位置検出ユニット。
【請求項９】
前記位置検出ユニットは、前記入力用ループコイルを形成するために選択される少なくとも二つのＹ軸線体の組み合わせが互いに異なるテーブルを複数有する、ことを特徴とする請求項８に記載の位置検出ユニット。
【請求項１０】
前記位置検出ユニットは、前記入力用ループコイルに入力された入力信号を、前記位置指定具を介して出力用ループコイルに伝達することで前記位置検出信号を出力する電磁誘導方式による位置検出に加えて、前記複数のＹ軸線体と前記複数のＸ軸線体との間で生じる浮遊容量の変化に基づいて前記位置検出信号を出力する静電容量方式による位置検出が可能である、ことを特徴とする請求項４に記載の位置検出ユニット。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の位置検出ユニットと、
前記位置検出ユニットから出力される位置検出信号に基づいて情報の処理を行う中央処理ユニットと、
を含む端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばタッチパネルが重畳された表示面を備える端末装置に利用可能な位置検出ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネルが重畳された表示面を有する端末装置は、ユーザが当該表示面上の特定の表示位置を指定することにより、当該表示位置に対応する情報の処理を簡便に実行できる手段として多用されている。【０００３】
従来、この種の端末装置については、ユーザがタブレット表示面上に指定した位置を検出する検出手段として、表示面に設けられた多数のループコイルに対して、並列共振回路や磁性体などを内蔵する位置指定部材を表示面上に近接させることにより、当該近接した座標位置をユーザの指定位置として検出する電磁誘導方式の位置検出ユニットが提案されている（特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−０４４３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の従来の構成では、互いに平行な導体で形成したループコイルが、互いに重なり合うように配置されている。したがって、このような配置を実現するに当たっては、一例としては、スルーホールが設けられた両面配線のプリント基板を用いる必要があるなど、位置検出ユニットを構成するうえで様々な制約を有していた。【０００６】
そこで、本発明の様々な実施形態により、より柔軟性に富んだ位置検出ユニットを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る位置検出ユニットは、「複数の線体でなるＸ軸線体及び複数の線体でなるＹ軸線体を互いに交差させた構成を有するＸＹ座標形成部と、前記複数のＹ軸線体の一端側に設けられ、前記複数のＹ軸線体の一端側に駆動入力信号を入力する駆動信号入力部と、前記複数のＸ軸線体の一端側に設けられ、位置指定具が前記ＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、前記指定した座標位置に対応する位置検出信号を出力する位置検出信号出力部と、を含む位置検出ユニットであって、前記複数のＹ軸線体は一端が前記駆動信号入力部に接続され、他端が短絡され、前記駆動信号入力部は、前記複数のＹ軸線体から入力用ループコイルを形成する少なくとも二つのＹ軸線体を選択するＹ軸線体選択部を含む」ことを特徴とするものである。【０００８】
本発明の一実施形態に係る端末装置は、「上記項目に記載の位置検出ユニットと、前記位置検出ユニットから出力される位置検出信号に基づいて情報の処理を行う中央処理ユニットと、を含む」ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の様々な実施形態により、より柔軟性に富んだ位置検出ユニットを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の第一の実施形態に係る端末装置１の概略図である。
【図２】図２は、図１の端末装置１の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２の位置検出ユニット１０の詳細構成を示す電気的接続図である。
【図４】図４は、指定位置検出制御部１６内に設けられたスイッチ管理テーブルを示す概念図である。
【図５】図５は、指定位置検出制御部１６内に設けられたスイッチ管理テーブルを示す概念図である。
【図６】図６は、図２の位置検出ユニット１０で形成される入力ループコイルの概念図である。
【図７】図７は、指定位置検出制御部１６内に設けられたスイッチ管理テーブルを示す概念図である。
【図８】図８は、指定位置検出制御部１６内に設けられたスイッチ管理テーブルを示す概念図である。
【図９】図９は、複数のスイッチ管理テーブル用いた場合の処理フロー図である。
【図１０】図１０は、第一の実施形態に係るＸＹ座標形成部を構成するＹ軸線部１２の具体的な構造を示す図である。
【図１１】図１１（ａ）は、従来のＹ軸線部の端部を模式的に示す図である。図１１（ｂ）は、従来のＹ軸線部の端部の一部断面を模式的に示す図である。
【図１２】図１２は、第一の実施形態に係るＹ軸線部を構成するＹ軸線体の端部の構造を模式的に示す図である。
【図１３】図１３は、第二の実施形態に係る端末装置１００の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、図１３の位置検出ユニット１１０の詳細構成を示す電気的接続図である。
【図１５】図１５は、指定位置検出制御部１１６内に設けられたスイッチ管理テーブルを示す概念図である。
【図１６】図１６は、指定位置検出制御部１１６内に設けられたスイッチ管理テーブルを示す概念図である。
【図１７】図１７は、図１３の位置検出ユニット１１０で形成される入力ループコイルの概念図である。
【図１８】図１８は、図１３の位置検出ユニット１１０で形成されるＸ，Ｙ軸の概念図である。
【図１９】図１９は、第二の実施形態に係るＸＹ座標形成部を構成するＹ軸線部１１２の具体的な構造を示す図である。
【図２０】図２０は、第二の実施形態に係るＸＹ座標形成部を構成するＹ軸線部１１２の具体的な構造を示す図である。
【図２１】図２０は、第二の実施形態に係るＸＹ座標形成部を構成するＸ軸線部１１１、Ｙ軸線部１１２の具体的な構造を示す図である。
【図２２】図２２は、本発明の第三の実施形態に係る端末装置２００の構成を示すブロック図である。
【図２３】図２３は、図２２の位置検出ユニット２１０の詳細構成を示す電気的接続図である。
【図２４】図２４は、図２２の位置検出ユニット２１０で形成されるＸ，Ｙ軸の概念図である。
【図２５】図２５は、第三の実施形態に係るＸＹ座標形成部を構成するＹ軸線部２１２の具体的な構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、図面における共通する構成要素には同一の参照符号が付されている。
【００１２】
＜本発明の第一の実施形態の概要＞
以下、本発明の第一の実施形態に係る端末装置として、本実施形態に係る位置指定検出装置が重畳された表示面を備える端末装置１について説明する。なお、本実施形態においては、端末装置１としてスマートフォンを例に説明するが、当然これに限定はされない。端末装置としては、例えば、タブレット型携帯端末、携帯電話機、ＰＤＡ、携帯型ゲーム機、ラップトップパソコン、デスクトップパソコン、各種業務用端末（レジスター、ＡＴＭ端末、切符券売機など）、手書きサイン認証用端末、電子広告用の大型ディスプレイ装置等が挙げられる。また、本実施形態においては、位置検出ユニット表示部３０に位置検出ユニット１０が重畳して設けられている端末装置について説明するが、当然これに限定されない。例えば、デジタイザ専用タブレットなどの、表示部３０が設けられていないか、又は別途設けられた表示部に接続して利用する端末装置においても、本実施形態に係る位置検出ユニット１０を適用することが可能である。
【００１３】
図１は、本発明の第一の実施形態に係る端末装置１の概略図である。図１によると、本実施形態に係る端末装置１は、少なくとも位置検出ユニット１０と表示部３０とを含む。これら位置検出ユニット１０及び表示部３０の構成をより具体的に説明すると、表示部３０の上に配置されたＹ軸線部１２と、Ｙ軸線部１２の上に配置された絶縁層部１３と、絶縁層部１３の上に配置されたＸ軸線部１１と、表示部３０及び位置検出ユニット１０を覆う保護層部３１とを含む。そして、Ｙ軸線部１２、絶縁層部１３、Ｘ軸線部１１からＸＹ座標形成部を構成し、保護層部３１の操作表示面上のＸＹ座標位置としてユーザの接触及び近接操作位置を検出する。
【００１４】
本実施形態においては、ユーザが保護層部３１側から表示部３０上に映し出された情報表示を読み取って、特定の情報表示素材をユーザが把持するペン形状を有する位置指定具２によって指定できるようになされている。
【００１５】
なお、本実施形態においては、位置検出ユニット１０を構成するＸＹ座標形成部は表示部３０の上面に重畳して設ける例について説明するため、透明電極等によって構成されている。しかし、当然、本実施形態に係る位置検出ユニット１０については、表示部３０の下面に位置検出ユニット１０を構成するＸＹ座標形成部を設ける埋め込み型タッチセンサとして実現することも可能である。また、当該位置検出ユニット１０は、例えば、デジタイザ専用タブレットなどの、表示部３０が設けられていないか、又は別途設けられた表示部に接続して利用する端末装置や、電子黒板などの端末装置にも適用することが可能である。このような場合は、位置検出ユニット１０を構成するＸＹ座標形成部は、必ずしも透明電極等によって構成する必要はない。
【００１６】
また、本実施形態においては、位置指定具２として、ペン形状を有するスタイラスペンについて説明する。しかし、位置指定具２としては、指定したＸＹ座標位置が、本実施形態に係る位置検出ユニット１０によって検出可能なものであればいずれでもよく、ペン形状に限定に限定はされないし、当然スタイラスペンにも限定はされない。
【００１７】
図２は、本発明の第一の実施形態に係る端末装置１の構成を示すブロック図である。図２によると、本実施形態に係る端末装置１は、少なくとも、その構成要素として、位置検出ユニット１０と、中央処理ユニット２０、表示部３０とを含む。また、必要に応じて、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリなどから構成される記憶部、遠隔に設置された端末と無線通信可能に接続するためのアンテナ及び無線通信処理部、他の端末と優先接続するための各種コネクタ部を有する。すなわち、図２は、本発明の第一の実施形態に係る端末装置１の構成を示すが、端末装置１は、ここに示す構成要素の全てを備える必要はなく、一部を省略した構成をとることも可能である。また、端末装置１は、ここに示す構成要素以外のものを含むことも可能である。
【００１８】
位置検出ユニット１０は、表示部３０の上面に配置され、Ｙ軸線部１２と、Ｘ軸線部１１と、絶縁層部１３とを含む。絶縁層部１３としては、公知の基板材料を用いることが可能であるが、本実施形態においては、スルーホールが設けられた両面配線のプリント基板を用いる必要がないので、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）などの透明フィルム材料から構成することも可能である。なお、Ｘ軸線部１１及びＹ軸線部１２を含め、位置検出ユニット１０の詳細については後述する。
【００１９】
中央処理ユニット２０は、表示部３０との間で情報表示信号Ｓ１の交換をする。また、中央処理ユニット２０は、位ユーザが表示部３０のＸＹ表示面上の特定位置を、表示部３０の表示面にペン形状を有する位置指定具２を接触又は近接させる動作（これを「ペンタッチ動作」と呼ぶ）を行うことによって指定した時に、その指定位置を示す表示位置検出信号Ｓ２を指定位置検出制御部１６から受信する。これにより、中央処理ユニット２０が多様な情報の処理を行うようになされている。
【００２０】
表示部３０は、例えば記憶部（図示しない）に記憶された画像情報に基づいて中央処理ユニット２０によって生成された情報表示信号Ｓ１に基づいて情報表示を行う。一例としては、表示部３０は、液晶ディスプレイから構成され、位置検出ユニット１０を挟んで最表面に保護層３１を備える。保護層３１は、一例としては、ガラスから構成される。
【００２１】
＜位置検出ユニット１０＞
本実施形態において、位置検出ユニット１０は、指定位置検出制御部１６と、Ｘ軸線部１１、Ｙ軸線部１２、絶縁層１３から構成されるＸＹ座標形成部と、駆動信号出力部１４と、位置検出信号出力部１５とを含む。
【００２２】
［１．指定位置検出制御部１６］
指定位置検出制御部１６は、中央処理ユニット２０と共同して位置検出ユニット１０の動作全体を制御する。より具体的には、指定位置検出制御部１６は、切替信号Ｓ１０を駆動信号入力部１４及び位置検出信号出力部１６に供給して、駆動信号入力部１４に配置された第１の信号入力スイッチ５１Ｙ及び第２の信号入力スイッチ５２Ｙのオン・オフ動作と、第３の信号入力スイッチ６１Ｘ及び第４の信号入力スイッチ６２Ｘのオン・オフ動作を制御する。また、指定位置検出制御部１６は、位置検出信号出力部１５から指定位置検出信号Ｓ１４を受信して、中央処理ユニット２０に指定位置検出信号Ｓ２として提供する。
【００２３】
また、指定位置検出制御部１６内には、Ｙ軸線体１２を構成するＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭに接続された第１及び第２の入力信号スイッチ５１Ｙ、５２Ｙと、Ｘ軸線部１１を構成するＸ軸線体Ｘ１・・・ＸＮに接続された第３及び第４の入力信号スイッチ６１Ｘ、６２Ｘのオン・オフ動作を制御し、ループコイルの形成に利用される各軸線体を選択するための切替信号Ｓ１０を生成するスイッチ管理テーブル（図４）を備えている。そして、指定位置検出制御部１６は、当該スイッチ管理テーブルに基づいて切替信号Ｓ１０を生成し、第１及び第２の入力信号スイッチ５１Ｙ、５２Ｙと、第３及び第４の入力信号スイッチ６１Ｘ、６２Ｘの各スイッチのオン・オフ動作を制御する。
【００２４】
［２．Ｘ軸線部１１及びＹ軸線部１２］
Ｘ軸線部１１及びＹ軸線部１２は、絶縁層部１３とともにＸＹ座標形成部を構成する。当該ＸＹ座標形成部のうち、Ｘ軸線部１１は、図３に示すように、ＸＹ座標面のＹ軸方向に直線状に延長し、かつＸ軸方向に等しい間隔でたがいに平行に配設されたＮ本（例えば３２本）の直線状のＸ軸線体Ｘ１・・・ＸＮを有する。
【００２５】
また、各Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの一端は、第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘに接続され、他端は共通信号ライン６７に短絡され、各Ｘ軸線の他端同士が互いに接続されている。
【００２６】
そして、当該Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮは、指定位置検出制御部１６の制御に応じて、少なくとも二つのＸ軸線体が選択されることにより、出力用ループコイルを形成する。
【００２７】
これに対してＹ軸線部１２は、ＸＹ座標面のＸ軸方向に直線状に延長し、かつＸ軸方向に等しい間隔でたがいに平行に配設された複数Ｍ本（例えば２０本）の直線状のＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭを有する。
【００２８】
また、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの一端は、第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続され、他端は共通信号ライン５７に短絡され、各Ｙ軸線の他端同士が互いに接続されている。
【００２９】
そして、当該Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭは、指定位置検出制御部１６の制御に応じて、少なくとも二つのＹ軸線体が選択されることにより、入力用ループコイルを形成する。
【００３０】
このように、絶縁層部１３を間に挟んで、ＸＹ座標検出部を構成するＸ軸線体Ｘ１・・・ＸＮ及びＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭは互いに直交するように交互に交差されている。そして、重積されたＸ軸線部１１、及びＹ軸線部１２によって、表示部３０の表示面、すなわち保護層部３１の操作表示面上のＸＹ座標位置として、Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮ及びＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの交点によって座標位置が特定できるようになっている。
【００３１】
より具体的には、位置指定具２がＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、駆動信号入力部１４により選択された少なくとも二つのＹ軸線体によって形成された入力用ループコイルから入力された入力信号を、位置指定具２を介して、位置検出信号出力部１５により選択された少なくとも二つのＸ軸線体によって形成された出力用ループコイルに伝達することにより、位置検出信号出力部１５から位置検出信号Ｓ１４を出力する。
【００３２】
［３．駆動信号入力部１４］
駆動信号入力部１４は、Ｙ軸線部１２を構成する複数のＹ軸線体の一端側に設けられ、その複数のＹ軸線体の一端側に、駆動信号入力部１４で生成した駆動パルス信号Ｓ４を入力する。
【００３３】
具体的には、駆動信号入力部１４は、第１の信号入力スイッチ５１Ｙ、第２の信号入力スイッチ５２Ｙ、各第１の信号入力スイッチ５１Ｙが接続された共通信号ライン５３、各第２の信号入力スイッチが接続された共通信号ライン５４、制御信号Ｓ６に基づいて発生させられた駆動パルス信号Ｓ４を矩形波に変形して共通信号ライン５３に供給するためのパルス発生回路５５、インバータ５６、増幅器５８、切り替えスイッチＳＴ１、ＳＴ２を含む。
【００３４】
第１の信号入力スイッチ５１Ｙは、Ｙ軸線体Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙ（Ｍ−２）、Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭの一端に各Ｙ軸線体に対応して接続されている。そして、共通信号ライン５３を通じて、制御信号Ｓ６に基づいて入力駆動パルス発生回路５５において発生され、インバータ５６及び増幅器５８を介して矩形波に変形された駆動パルス信号Ｓ４を受信し、各Ｙ軸線体に駆動パルス信号Ｓ４を供給する。すなわち、第１の信号入力スイッチ５１Ｙは、Ｙ軸線体Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙ（Ｍ−２）、Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭの中から、駆動パルス信号Ｓ４が入力される１又は複数のＹ軸線体を選択する第１の選択部として機能する。
【００３５】
第２の信号入力スイッチ５２Ｙの一端は、第１の信号入力スイッチ５１Ｙの後段であって、Ｙ軸線体Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙ（Ｍ−２）、Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭの一端に各Ｙ軸線体に対応して接続されている。そして第２の信号入力スイッチ５２Ｙの他端は、共通信号ライン５４を介して、接地に接続されている。すなわち、第２の信号入力スイッチ５２Ｙは、対応する各Ｙ軸線体の一端と接地との間に、各Ｙ軸線体に対応して設けられている。そして、第２の信号入力スイッチ５２Ｙは、当該第２の信号入力スイッチ５２Ｙをオン動作することによって、第１の信号入力スイッチ５１Ｙによって選択されたこのＹ軸線体とともに入力用ループコイルを形成する第２の選択部として機能する。
【００３６】
すなわち、これら第１の選択部及び第２の選択部が、複数のＹ軸線体から入力用ループコイルを形成する少なくとも二つのＹ軸線体を選択するためのＹ軸線体選択部として機能する。
【００３７】
［４．位置検出信号出力部１５］
位置検出信号出力部１５は、Ｘ軸線部１１を構成する複数のＸ軸線体の一端側に設けられ、位置指定具２がＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、指定した座標位置に対応する指定位置検出信号Ｓ１４を出力する。
【００３８】
具体的には、位置検出出力部１５は、第３の信号入力スイッチ６１Ｘ、第４の信号入力スイッチ６２Ｘ、各第３の信号入力スイッチ６１Ｘが接続された共通信号ライン６３、各第２の信号入力スイッチ６２Ｘが接続された共通信号ライン６４、切り替えスイッチＳＴ３、差動増幅回路構成の電磁誘導信号出力回路６６を含む。
【００３９】
第３の信号入力スイッチ６１Ｘは、Ｘ軸線体Ｘ１、Ｘ２・・・Ｘ（Ｎ−２）、Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮの一端に各Ｘ軸線体に対応して接続されている。そして、共通信号ライン６３を通じて、切り替えスイッチＳＴ３を介して差動増幅回路構成の電磁誘導信号出力回路６６の非反転入力端に接続されている。すなわち、第３の信号入力スイッチ６１Ｘは、各Ｘ軸線体の一端側に接続され、出力用ループコイルを形成するＸ軸線体を選択する。
【００４０】
第４の信号入力スイッチ６２Ｘの一端は、第３の信号入力スイッチ６１Ｘの後段であって、Ｘ軸線体Ｘ１、Ｘ２・・・Ｘ（Ｎ−２）、Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮの一端に各Ｘ軸線体に対応して接続されている。そして、第４の信号入力スイッチ６２Ｘの他端は、共通信号ライン６４を介して、電磁誘導信号出力回路６６の反転入力端に接地と共に接続されている。すなわち、第４の信号入力スイッチ６２Ｘは、各Ｘ軸線体の一端側に接続され、第３の信号入力スイッチ６１Ｘにより選択されたＸ軸線体と共に、出力用ループコイルを形成するＸ軸線体を選択する。
【００４１】
すなわち、第３の信号入力スイッチ６１Ｘ及び第４の信号入力スイッチ６２Ｘは、出力用ループコイルを形成する少なくとも二つのＸ軸線体を選択するＸ軸線体選択部として機能する。
【００４２】
＜位置検出ユニット１０における動作＞
図４及び図５は、指定位置検出制御部１６内に設けられたスイッチ管理テーブルを示す概念図である。図４に示すテーブルは、特に、Ｙ軸線部１１を構成するＹ軸線体Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙ（Ｍ−２）、Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭのうちどのＹ軸線体を入力用ループコイル形成のために用いるか、すなわち、各Ｙ軸線体６２Ｘの一端に接続された第１の信号入力スイッチ５１Ｙ及び第２の信号入力スイッチ５２Ｙのオン・オフ動作を制御するためのものである。指定位置検出制御部１６は当該テーブルに基づいて切替信号Ｓ１０を生成し、それを受けた駆動信号入力部１４は各信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙを制御して、１又は複数のＹ軸線体の組み合わせによって入力用ループコイルＬＹ１・・・ＬＹＫを形成する。
【００４３】
また、図５に示すテーブルは、特に、Ｘ軸線部１１を構成する各Ｘ軸線体Ｘ１、Ｘ２・・・Ｘ（Ｎ−２）、Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮのうちどのＸ軸線体を出力用ループコイル形成のために用いるか、すなわち、各Ｘ軸線体６２Ｘの一端に接続された第３の信号入力スイッチ６１Ｘ及び第４の信号入力スイッチ６２Ｘのオン・オフ動作を制御するためのものである。指定位置検出制御部１６は当該テーブルに基づいて切替信号Ｓ１０を生成し、それを受けた位置検出信号出力部１５は各信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘを制御して、１又は複数のＸ軸線体の組み合わせによって出力用ループコイルＬＸ１・・・ＬＸＬを形成する。
【００４４】
図４の例によると、縦軸方向にＹ軸線部１２を構成する１８本のＹ軸線体７１が示され、横軸方向に各Ｙ軸線体によって形成される入力用ループコイル番号７２（ＬＹ１〜ＬＹＫ：図４の例においてはＬＹ７）が示されている。そして、図中の「ａ」が付された１又は複数のＹ軸線体に対応して配置された第１の信号入力スイッチ５１Ｙが指定位置検出制御部１６から受信した切替信号Ｓ１０に基づいてオン動作する。また、それと同時に図中の「ｂ」が付された１又は複数のＹ軸線体に対応して配置された第２の信号入力スイッチ５２Ｙが指定位置検出制御部１６から受信した切替信号Ｓ１０に基づいてオン動作する。
【００４５】
図６は、図４に示すテーブルに基づいて生成された切替信号Ｓ１０によって第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙがオン動作した結果形成される入力用ループコイルを概念的に示す図である。図４のテーブルの入力用ループコイル番号ＬＹ１を参照すると、Ｙ軸線体Ｙ１に「ａ」が付され、このＹ軸線体Ｙ１に対応する第１の信号入力スイッチ５１Ｙ１がオン動作される。また、Ｙ軸線体Ｙ５及びＹ６に「ｂ」が付され、このＹ軸線体Ｙ５及びＹ６に対応する第２の信号入力スイッチ５２Ｙ５及び５２Ｙ６がオン動作される。これによって、図６に示すとおり、Ｙ軸線体Ｙ１と、Ｙ軸線体Ｙ５及びＹ６とから構成される入力用ループコイルＬＹ１が形成される。
【００４６】
そして、以下同様に、図４に示すテーブルに基づいて、入力用ループコイルＬＹ２、ＬＹ３・・・ＬＹＫ（図４の例では、ＬＹ７）が形成される。
【００４７】
このように、図４に示すスイッチ管理テーブルに基づいて第１及び第２の信号入力スイッチのオン・オフ動作を制御し、それによって複数のＹ軸線体から１又は複数の入力用ループコイルＬＹを形成する。
【００４８】
そして、第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙによって選択されるＹ軸線体を、図４に示すスイッチ管理テーブルに基づいて、順次切り替えることで、形成される入力用ループコイルＬＹ１・・・ＬＹＫも順次切り替えられる。
【００４９】
また、図５の例によると、縦軸方向にＸ軸線部１１を構成する２２本のＸ軸線体７３が示され、横軸方向に各Ｘ軸線体によって形成される出力用ループコイル番号７４（ＬＸ１・・・ＬＸＬ）が示されている。そして、図中の「ａ」が付された１又は複数のＸ軸線体に対応して配置された第３の信号入力スイッチ６１Ｘが指定位置検出制御部１６から受信した切替信号Ｓ１０に基づいてオン動作する。また、それと同時に図中の「ｂ」が付された１又は複数のＸ軸線体に対応して配置された第４の信号入力スイッチ６２Ｘが指定位置検出制御部１６から受信した切替信号Ｓ１０に基づいてオン動作する。
【００５０】
図６は、図５に示すテーブルに基づいて生成された切替信号Ｓ１０によって第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘがオン動作した結果形成される出力用ループコイルを概念的に示す図である。図５のテーブルの出力用ループコイル番号ＬＸ１を参照すると、Ｘ軸線体Ｘ１に「ａ」が付され、このＸ軸線体Ｘ１に対応する第３の信号入力スイッチ６１Ｘ１がオン動作される。また、Ｘ軸線体Ｘ５及びＸ６に「ｂ」が付され、このＸ軸線体Ｘ５及びＸ６に対応する第４の信号入力スイッチ６２Ｘ５及び６２Ｘ６がオン動作される。これによって、図６に示すとおり、Ｘ軸線体Ｘ１と、Ｘ軸線体Ｘ５及びＸ６ら構成される出力用ループコイルＬＸ１が形成される。
【００５１】
そして、以下同様に、図５に示すテーブルに基づいて、図６に示すとおり、出力用ループコイルＬＸ２、ＬＸ３・・・ＬＸＬ（図５の例では、ＬＹ９）が形成される。
【００５２】
このように、図５に示すスイッチ管理テーブルに基づいて第３及び第４の信号入力スイッチのオン・オフ動作を制御し、それによって複数のＸ軸線体から１又は複数の出力用ループコイルＬＸを形成する。
【００５３】
そして、第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘによって選択されるＸ軸線体を、図５に示すスイッチ管理テーブルに基づいて、順次切り替えることで、形成される出力用ループコイルＬＸ１・・・ＬＸＬも順次切り替えられる。
【００５４】
本実施形態においては、駆動信号入力部１４は、基準検出周期で順次、第１及び第２の信号入力スイッチをオン動作させ、これにより入力用ループコイルＬＹ１、ＬＹ２・・・ＬＹＫに順次駆動パルス信号Ｓ４、すなわち駆動入力パルス電流を流すことにより誘導電磁界をＹ軸線部１２に発生させる。この状態において、ユーザは、ペン型の位置指定具２を、ＸＹ座標形成部のＸＹ座標面上にペンタッチ操作をすることにより座標位置を指定する。
【００５５】
この時、位置指定具２は誘導コイル及び共振コンデンサでなる共振回路を有し、ユーザがペンタッチ操作した位置にある入力用ループコイルＬＹ１・・・ＬＹＫによって発生された電磁界によって誘導コイル及び共振コンデンサに同調共振電流を生起させる。そして、当該同調共振電流に基づいて誘導コイルに発生する誘導電磁界に基づいてペンタッチ操作した位置にある出力用ループコイルＬＸ１・・・ＬＸＬに誘導電圧を誘導させる。
【００５６】
そして、位置検出信号出力部１５は、第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘにより形成された出力用ループコイルＬＸ１・・・ＬＸＬで誘導された誘導電圧に基づく検出電圧を電磁誘導信号出力回路６６に受けて、これを指定位置検出出力信号Ｓ１２として出力する。そして出力された指定位置検出出力信号Ｓ１２は、同期検波回路を介して位置検出出力信号Ｓ１４として指定位置検出制御部１６に送出される。
【００５７】
なお、本実施形態においては、位置検出信号出力部１５の第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ，６２Ｘのオン動作期間は、駆動信号入力部１４の第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙの各オン動作期間の間に一巡するタイミングに選定されている。これにより、入力用ループコイルＬＹ１・・・ＬＹＫにそれぞれ駆動入力パルス電流が流れている各駆動期間の間に、全ての出力用ループコイルＬＸ１・・・ＬＸＬから位置検出出力を得ることができる。
【００５８】
また、本実施形態においては、図４及び図５に示されるテーブル、図６に示される入力用ループコイル及び出力用ループコイルの例からも明らかなように、場合によってループコイルが複数の軸線体を並列に用いることにより形成されている（例えば、入力用ループコイルＬＹ２におけるＹ軸線体Ｙ１とＹ軸線体Ｙ２）。一般的に本実施形態に係る軸線体を形成する導線などの線材は所定の直流抵抗成分を含む。しかし、本実施形態のように複数の軸線体を並列に用いることにより当該直流抵抗成分による影響を軽減することが可能となる。
【００５９】
また、本実施形態においては、図４及び図５に示されるテーブルに基づいて、第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ，５２Ｙと、第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘとのオン動作を制御することで、入力用ループコイルＬＹ及び出力用ループコイルＬＸを形成した。しかし、図４及び図５に示されるテーブルを適宜書き換える、又は参照するテーブルを変更することにより、各ループコイルを形成する軸線体の構成（例えば、個々のループコイルの幅や各ループコイル間の間隔）を変更することが可能である。
【００６０】
例えば、図４に示す例においては、各入力用ループコイルを間に３本又は４本のＹ軸線体を挟んで構成したが、図７（ａ）に示す例においては、各入力用ループコイルを間に５本又は６本のＹ軸線体を挟んで構成している。これにより、図７（ｂ）に示すように、Ｙ軸線体によって形成される個々の入力用ループコイルの幅Ｗ１、Ｗ２を変更することが可能である。
【００６１】
また、図８（ａ）に示す例においては、入力用ループコイルの幅そのものは図４に示す例と同様に３本のＹ軸線体を挟んで構成されているものの、各入力用ループコイルＬＹ１・・・ＬＹ５を隣接して形成するのではなく、一つのＹ軸線体（例えばＬＹ１とＬＹ２の間のＹ軸線体Ｙ２）を挟んで構成するようにした。これにより、図８（ｂ）に示すように、図４に示される入力用ループコイルの例に比べて、隣接する各入力用ループコイル間の中心の間隔Ｐ１が広く形成されている。
【００６２】
なお、図７及び図８に示す例は、いずれも入力用ループコイルＬＹを例に記載したが、当然同様の制御を出力用ループコイルＬＸにおいても実施することが可能である。
【００６３】
図９は、上記図７及び図８に示す例のように、ループコイルを形成する各軸線体の構成が異なる３つのスイッチ管理テーブル（低精細モード用テーブル、高精細モード用テーブル、通常モード用テーブル）をＹ軸線部１２用（すなわち、入力用ループコイル用）及びＸ軸線部１１用（すなわち、出力用ループコイル用）にそれぞれ設けた場合の処理フローを示す図である。なお、低精細モード用テーブルは、軸線体によって形成される各ループコイル間の間隔が通常モード用テーブルに比べて広く形成される。また、高精細モード用テーブルは、軸線体によって形成される各ループコイル間の間隔が通常モード用テーブルに比べて狭く形成される。
【００６４】
図９によると、まず中央処理ユニット２０によって、Ｙ軸線部及びＸ軸線部に適用するスイッチ管理テーブルとして、低精細モード用テーブル、高精細モード用テーブル、通常モード用テーブルのいずれのテーブルを適用するかが選択される（ＳＴ１０１）。当該選択は、ユーザの操作に応じて又はタッチ操作の状況に基づいて、ユーザ又はアプリケーションによって選択される。一例として、通常モード用テーブルは、待ち受けアプリケーションが実行される場合に選択される。また、低精細モード用テーブルは、電話アプリケーションや画像再生アプリケーション、画像撮影アプリケーションなど、ユーザに対して細かなペンタッチ操作が要求されないアプリケーションが実行される場合に選択される。また、高精細モード用テーブルは、文字入力アプリケーションやお絵かきアプリケーションなど、ユーザに対して細かなペンタッチ操作を要求するアプリケーションが実行される場合に選択される。
【００６５】
中央処理ユニット２０によって使用するスイッチ管理テーブルのモードが選択されると、指定位置検出制御部１６は、その選択に応じて、低精細モード用テーブル、高精細モード用テーブル、通常モード用テーブルのいずれかのテーブルを参照用にセットする（ＳＴ１０２〜ＳＴ１０４）。そして、指定位置検出制御部１６は、セットされたスイッチ管理テーブルに応じて切替信号Ｓ１０を生成し、駆動信号入力部１４及び位置検出信号出力１５にそれぞれ送出する（ＳＴ１０５）。
【００６６】
切替信号Ｓ１０を受信した駆動信号入力部１４は、その切替信号Ｓ１０に基づいて、第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙのオン動作を制御して、Ｙ軸線体によって構成される入力用ループコイルＬＹを切り替える（ＳＴ１０６）。また、切替信号Ｓ１０を受信した位置検出信号出力部１５は、その切替信号Ｓ１０に基づいて、第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｙ、６２Ｙのオン動作を制御して、Ｘ軸線体によって構成される出力用ループコイルＬＸを切り替える（ＳＴ１０７）。
【００６７】
ＳＴ１０６及びＳＴ１０７において形成された入力用ループコイル及び出力用ループコイルを用いて、位置検出信号出力部１５は、ＸＹ座標形成部のＸＹ座標面上に位置指定具２でなされたペンタッチ操作の座標位置を検出する（ＳＴ１０８）。そして、位置検出信号出力部１５は、検出した座標位置に基づいて位置検出出力信号Ｓ１４を生成し、指定位置検出制御部１６に送出する（ＳＴ１０９）。これを受信した指定位置検出制御部１６は、受信した検出出力信号Ｓ１４に基づいて指定位置検出信号Ｓ２を中央処理ユニット２０に送出し、本処理を終了する。
【００６８】
なお、本実施形態においては、当該処理を所定周期で繰り返す。また、上記の例においては、軸線体によって形成される各ループコイルの間隔が異なる３つのテーブルを用いたが、個々のループコイルを構成する各軸線体の幅や本数等が異なるテーブルを用意することも可能である。このようにループコイルを形成する各軸線体の構成の異なるテーブルを複数用いることで、一時的にペンタッチ操作の検出精度を高めたり、検出速度や検出可能範囲を変更することが可能となる。
【００６９】
また、本実施形態においては、スイッチ管理テーブルを用いて、Ｙ軸線体に接続された第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙ、Ｘ軸線体に接続された第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｙ、６２Ｙのオン動作を制御する。しかし、例えば、常に各信号入力スイッチをオンにし、スイッチ管理テーブルに基づいて生成される切替信号Ｓ１０に基づいて、各スイッチのオフ動作を制御することで、各入力用ループコイル及び出力用ループコイルを形成することが可能である。
【００７０】
＜ＸＹ座標形成部の構成＞
図１０は、本実施形態に係るＸＹ座標形成部を構成するＹ軸線部１２の具体的な構造を示す図である。図１０によると、Ｙ軸線部１２を構成する各Ｙ軸線体は、それぞれ直線状に延長し、互いに等しい間隔で平行に絶縁層部１３上に配設されている。そして、各Ｙ軸線体はその一端がセンサ接続引き出し部７６を介して第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続されている。また、各Ｙ軸線体の他端は短絡され、共通信号ライン５７を介して互いに接続されている。
【００７１】
なお、本実施形態においては、表示部３０の周縁に対応する絶縁層部１３上の位置に、外周電極部７５が配置されている。当該外周電極部７５は、表示部３０やＹ軸線体に重畳してしまう各種ノイズ成分や静電気を低減する目的で設置されている。本実施形態においては、これに加えて、Ｙ軸線部１２を構成するＹ軸線体の一つとして当該外周電極部７５を利用する。すなわち、外周電極部７５の一端は、Ｙ軸線体と同様に、センサ接続引き出し部７６を介して第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続され、Ｙ軸線体の外縁をＹ軸線体Ｙ１と平行に伸延し、Ｙ軸線体の外縁に到達したところでＹ軸線体に対して直角の方向に伸延する。そして、当該外周電極部７５を、共通信号ライン５７として機能させ、各Ｙ軸線体と接続させる。再度Ｙ軸線体の一つとして機能すべく、Ｙ軸線体ＹＭの外縁をＹ軸線体ＹＭと平行に伸延する。そして、外周電極部７５は、センサ接続引き出し部７６を介して第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続される。
【００７２】
すなわち、本実施形態においては、Ｙ軸線体は、外周電極部７５の一部がＹ軸線体Ｙ１として形成され、それに隣接し各Ｙ軸線体Ｙ２・・・Ｙ（Ｍ−１）が配置され、それに隣接して外周電極部７５の一部がＹ軸線体ＹＭとして形成されている。
【００７３】
このように構成することにより、本来であれば、端末装置１の筐体で隠れてＸＹ座標形成部としては利用できなかった外周電極部７５をＸＹ座標形成部として利用することが可能となり、端末装置のスペースの有効活用が可能となる。
【００７４】
なお、Ｘ軸線部１１の構造については特に詳細には言及しないが、各軸線体がＹ軸線体に対して直交する方向に延長されている点を除いて、同様である。
【００７５】
図１１は、従来のＹ軸線部の、図１２は、本実施形態に係るＹ軸線部を構成するＹ軸線体の端部の構造を模式的に示す図である。
【００７６】
図１１（ａ）は、従来のＹ軸線部の端部を模式的に示す図である。図１１（ｂ）は、従来のＹ軸線部の端部の一部断面を模式的に示す図である。図１１（ａ）によると、従来のＹ軸線部においては、構成する各軸線体７７及び７８等が線体間リード線８１ｃによって接続されることで、構成する軸線体の組み合わせを固定的に、各ループコイルが形成されている。そして、構成される各ループコイルが互いに重なりあうように配置されている。したがって、図１１（ｂ）によると、各ループコイル同士の構造的な干渉を防止するために、線体間リード線８１ｃを絶縁層７９の各軸線体が配置された面と逆の面に配置し、当該線体間リード線８１ｃと各軸線体の端部とを層間接続部８１ａ、８１ｂを介して接続することで、ループコイルを形成している。そのため、絶縁層７９には、スルーホール８０が必須の構成となる。
【００７７】
一方、本実施形態に係るＹ軸線体においては、その一端が第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続されており、入力用ループコイルの形成は、当該信号入力スイッチのオン・オフ動作の制御により行う。したがって、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭは、その一端が共通信号ライン５３及び５４に、第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続されるように形成すればよい。すなわち、図１２に示すように、絶縁層１３の一方の面に、全てのＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭを配置することが可能となる。よって、従来のＹ軸線体に必要であったスルーホールを有する絶縁層は必要ではない。これにより、絶縁層１３は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）などの安価で柔軟な透明フィルム材料を用いることが可能となる。
【００７８】
以上、本発明の第一の実施形態に係る端末装置１及び位置検出ユニット１０によれば、Ｙ軸線部１２を構成する複数のＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの一端に接続された第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙによって、駆動パルス信号Ｓ４が入力されるＹ軸線体、すなわち入力用ループコイルを形成するＹ軸線体が順次切り替えて選択される。また、Ｘ軸線部１１を構成する複数のＸ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの一端に接続された第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｙ、６２Ｙによって、出力用ループコイルを形成するＸ軸線体が順次切り替えて選択される。このように構成することによって、各ループコイルを形成する軸線体を状況に応じて適宜選択して切り替えることが可能となり、一時的に座標検出精度を高めたり、座標の検出速度や検出可能範囲を変更することが可能となる。
【００７９】
また、場合によっては各ループコイルを形成する軸線体を複数並列に用いることが可能となり、各軸線体を形成する導線に含まれる直流抵抗成分による影響を軽減することができる。
【００８０】
さらに、各ループコイルを形成する軸線体は第１〜第４の信号入力スイッチによって順次切り替えて制御されるので、従来のＸＹ座標検出部にみられるような各ループコイルが物理的に干渉し合うような構成にはならない。したがって、絶縁層１３にスルーホールなどの特別な構造を設ける必要がなく、絶縁層１３の選択肢を広げることが可能である。
【００８１】
＜本発明の第二の実施形態の概要＞
本発明の第二の実施形態について説明する。なお、上記第一の実施形態に係る端末装置１及び位置検出ユニット１０と同じ機能を果たすものについては、説明を省略する。また、上記第一の実施形態、及び以下で説明する第二の実施形態は、適宜それらの一部又は全部を組み合わせることが可能である。
【００８２】
本発明の第二の実施形態に係る端末装置１００を構成する各構成要素は、図１３に示すとおり、図２に示す第一の実施形態に係る端末装置１の構成要素と同じである。しかし、後述のとおり、ＸＹ座標形成部を構成するＸ軸線部１１１及びＹ軸線部１１２、指定位置検出制御部１１６が備えるスイッチ管理テーブルがそれぞれ異なる。したがって、Ｘ軸線部１１１を構成するＸ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの選択動作、及びＹ軸線部１１２を構成するＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの選択動作が異なり、第二の実施形態に係る端末装置１００に対して新たな機能を付与する。
【００８３】
すなわち、第二の実施形態に係る端末装置１００においては、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの一部が電磁誘導方式のための入力用ループコイルの形成に利用されるとともに、残りの一部が静電容量方式のためのＹ軸電極として利用される。また、同様に、各Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの一部が電磁誘導方式のための出力用ループコイルの形成に利用されるとともに、残りの一部が静電容量方式のためのＸ軸電極として利用される。したがって、本実施形態における軸線部１１１、１１２を構成する各軸線体は、静電容量方式のＹ座標系電極又はＸ座標系電極として用いることが可能となる。
【００８４】
図１３は、本発明の第二の実施形態に係る端末装置１００の構成を示すブロック図である。図１３によると、本実施形態に係る端末装置１００は、少なくとも、その構成要素として、位置検出ユニット１１０と、中央処理ユニット２０、表示部３０とを含む。
【００８５】
位置検出ユニット１１０は、表示部３０の上面に配置され、Ｙ軸線部１１２と、Ｘ軸線部１１１と、絶縁層部１３とを含む。中央処理ユニット２０は、表示部３０との間で情報表示信号Ｓ１の交換をする。また、中央処理ユニット２０は、ユーザが表示部３０のＸＹ表示面上の特定位置を、表示部３０の表示面にペン形状を有する位置指定具２を接触又は近接させる動作（これを「ペンタッチ動作」と呼ぶ）を行うことによって指定した時に、その指定位置を示す表示位置検出信号Ｓ２を指定位置検出制御部１１６から受信する。さらに、本実施形態に係る端末装置１００においては、中央処理ユニット２０は、ユーザが表示部３０のＸＹ表面上の特定位置を、表示部３０の表示面に指先３を接触又は近接させる動作（これを「指タッチ動作」と呼ぶ）を行うことによって指定したときに、その指定位置を示す表示位置検出信号Ｓ２を指定位置検出制御部１１６から受信する。なお、位置検出ユニット１１０の詳細については後述する。
【００８６】
＜位置検出ユニット１１０＞
本実施形態において、位置検出ユニット１１０は、指定位置検出制御部１１６と、Ｘ軸線部１１１、Ｙ軸線部１１２、絶縁層１３から構成されるＸＹ座標形成部と、駆動信号出力部１１４と、位置検出信号出力部１１５とを含む。
【００８７】
［１．指定位置検出制御部１１６］
指定位置検出制御部１１６は、中央処理ユニット２０と共同して位置検出ユニット１００の動作全体を制御する。より具体的には、指定位置検出制御部１１６は、切替信号Ｓ１０を駆動信号入力部１１４及び位置検出信号出力部１１５に供給して、駆動信号入力部１１４に配置された第１の信号入力スイッチ５１Ｙ及び第２の信号入力スイッチ５２Ｙのオン・オフ動作と、第３の信号入力スイッチ６１Ｘ及び第４の信号入力スイッチ６２Ｘのオン・オフ動作を制御する。また、指定位置検出制御部１１６は、位置検出信号出力部１１５から指定位置検出信号Ｓ１４を受信して、中央処理ユニット２０に指定位置検出信号Ｓ２として提供する。
【００８８】
また、指定位置検出制御部１１６内には、Ｙ軸線体１１２を構成するＹ軸線体Ｙ１・・・ＴＭに接続された第１及び第２の入力信号スイッチ５１Ｙ、５２Ｙと、Ｘ軸線部１１を構成するＸ軸線体Ｘ１・・・ＸＭに接続された第３及び第４の入力信号スイッチ６１Ｘ、６２Ｘのオン・オフ動作を制御し、電磁誘導方式としてのループコイルの形成に利用される各軸線体又は静電容量方式としてのＸ軸及びＹ軸電極として利用される各軸線体を選択するための切替信号Ｓ１０を生成するスイッチ管理テーブル（図１５）を備えている。そして、指定位置検出制御部１１６は、当該スイッチ管理テーブルに基づいて切替信号Ｓ１０を生成し、第１及び第２の入力信号スイッチ５１Ｙ、５２Ｙと、第３及び第４の入力信号スイッチ６１Ｘ、６２Ｘの各スイッチのオン・オフ動作を制御する。
【００８９】
［２．Ｘ軸線部１１１及びＹ軸線部１１２］
Ｘ軸線部１１１及びＹ軸線部１１２は、絶縁層部１３とともにＸＹ座標形成部を構成する。当該ＸＹ座標形成部のうち、Ｘ軸線部１１１は、図１４に示すように、ＸＹ座標面のＹ軸方向に直線状に延長し、かつＸ軸方向に等しい間隔でたがいに平行に配設されたＮ本（例えば３２本）の直線状のＸ軸線体Ｘ１、Ｘ２・・・ＸＮを有する。
【００９０】
ここで、第二の実施形態においては、各Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮのうち、所定のＸ軸線体Ｘ１、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６・・・Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮについては、第一の実施形態と同様に、一端側は第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘに接続されるとともに、他端側が短絡され、共通信号ライン６７を介して各軸線体の他端側に互いに接続されている。一方で、残りの軸線体Ｘ３、Ｘ５、Ｘ７・・・Ｘ（Ｎ−４）、Ｘ（Ｎ−２）については、一端側は第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘに接続されるが、各軸線体の他端側で共通信号ライン６７に接続されることなく、互いに独立して形成されている。
【００９１】
すなわち、Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮのうち、Ｘ軸線体Ｘ１、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６・・・Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮについては、指定位置検出制御部１６の制御に応じて、少なくとも二つの軸線体が選択されることにより、電磁誘導方式において利用される出力用ループコイルを形成する。
【００９２】
一方で、Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮのうち、Ｘ３、Ｘ５、Ｘ７・・・Ｘ（Ｎ−４）、Ｘ（Ｎ−２）については、指定位置検出制御部１６の制御に応じて、静電容量方式において利用される個々のＸ軸電極を形成する。
【００９３】
これに対してＹ軸線部１１２は、ＸＹ座標面のＸ軸方向に直線状に延長し、かつＸ軸方向に等しい間隔でたがいに平行に配設されたＭ本（例えば２０本）の直線状のＹ軸線体Ｙ１、Ｙ２・・・ＹＭを有する。
【００９４】
ここで、第二の実施形態においては、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭのうち、所定のＹ軸線体Ｙ１、Ｙ２、Ｙ４、Ｙ６・・・Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭについては、第一の実施形態と同様に、一端側は第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続されるとともに、他端側が短絡され、共通信号ライン５７を介して各軸線体の他端側に互いに接続されている。一方で、残りの軸線体Ｙ３、Ｙ５、Ｙ７・・・Ｙ（Ｍ−４）、Ｙ（Ｍ−２）については、一端側は第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｘ、５２Ｘに接続されるが、各軸線体の他端側で共通信号ライン５７に接続されることなく、互いに独立して形成されている。
【００９５】
そして、Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭのうち、Ｙ軸線体Ｙ１、Ｙ２、Ｙ４、Ｙ６・・・Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭについては、指定位置検出制御部１６の制御に応じて、少なくとも二つの軸線体が選択されることにより、電磁誘導方式において利用される入力用ループコイルを形成する。
【００９６】
一方で、Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭのうち、Ｙ３、Ｙ５、Ｙ７・・・Ｙ（Ｍ−４）、Ｙ（Ｍ−２）については、指定位置検出制御部１６の制御に応じて、静電容量方式において利用される個々のＹ軸電極を形成する。
【００９７】
このように、絶縁層部１３を間に挟んで、ＸＹ座標検出部を構成するＸ軸線体Ｘ１、Ｘ２・・・ＸＮ及びＹ軸線体Ｙ１、Ｙ２・・・ＹＭは互いに直交するように交互に交差されている。そして、重積されたＸ軸線部１１１、及びＹ軸線部１１２によって、表示部３０の表示面、すなわち保護層部３１の操作表示面上のＸＹ座標位置として、Ｘ軸線体Ｘ１、Ｘ２・・・ＸＮ及びＹ軸線体Ｙ１、Ｙ２・・・ＹＭの交点によって座標位置が特定できるようになっている。
【００９８】
より具体的には、指定位置検出制御部１１６によって電磁誘導方式に基づく制御がなされる場合には、第一の実施形態と同様に指定位置具２がＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、駆動信号入力部１１４により選択された少なくとも二つのＹ軸線体によって形成された入力用ループコイルから入力された入力信号を、位置指定具２を介して、位置検出信号出力部１１５により選択された少なくとも二つのＸ軸線体によって形成された出力用ループコイルに伝達することにより、位置検出信号出力部１１５から位置検出信号Ｓ１４を出力する。
【００９９】
一方で、指定位置検出制御部１１６によって静電容量方式に基づく制御がなされる場合には、指先３がＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、駆動信号入力部１１４により選択されたＹ軸線体及び位置検出信号出力部１１５が形成する静電界がユーザの指に対応する静電値に変更される。この静電値の変化を位置検出信号出力部１１５によって検出することにより指定位置検出信号Ｓ１４を生成し、位置検出信号出力部１１５から当該指定位置検出信号Ｓ１４を出力する。
【０１００】
［３．駆動信号入力部１１４］
駆動信号入力部１１４は、Ｙ軸線部１１２を構成する複数のＹ軸線体の一端側に設けられ、その複数のＹ軸線体の一端側に、駆動信号入力部１１４で生成した駆動パルス信号Ｓ４を各Ｙ軸線体に入力する。
【０１０１】
具体的には、駆動信号入力部１１４は、第１の信号入力スイッチ５１Ｙ、第２の信号入力スイッチ５２Ｙ、各第１の信号入力スイッチ５１Ｙが接続された共通信号ライン５３、各第２の信号入力スイッチが接続された共通信号ライン５４、制御信号Ｓ６に基づいて発生させられた駆動パルス信号Ｓ４を矩形波に変形して共通信号ライン５３に供給するためのパルス発生回路５５、インバータ５６、増幅器５８、切り替えスイッチＳＴ１、ＳＴ２を含む。
【０１０２】
第１の信号入力スイッチ５１Ｙは、Ｙ軸線体Ｙ１・・・Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭの一端に各Ｙ軸線体に対応して接続されている。そして、共通信号ライン５３を通じて、制御信号Ｓ６に基づいて入力駆動パルス発生回路５５において発生され、インバータ５６及び増幅器５８を介して矩形波に変形された駆動パルス信号Ｓ４を受信し、各Ｙ軸線体に駆動パルス信号Ｓ４を供給する。すなわち、第１の信号入力スイッチ５１Ｙは、Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＹＭの中から、駆動パルス信号Ｓ４が入力される１又は複数のＹ軸線体を選択する第１の選択部として機能する。
【０１０３】
なお、本実施形態においては、Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭのうち、Ｙ軸線体Ｙ１、Ｙ２、Ｙ４、Ｙ６・・・Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭが電磁誘導方式の入力用ループコイルを形成するＹ軸線体として利用される。一方で、上記以外のＹ軸線体、すなわち、Ｙ軸線体Ｙ３、Ｙ５、Ｙ７・・・Ｙ（Ｍ−４）、Ｙ（Ｍ−２）については、静電容量方式のＹ軸電極として利用される。したがって、電磁誘導方式の入力用ループコイルを形成するＹ軸線体Ｙ１、Ｙ２、Ｙ４、Ｙ６・・・Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭに対応する各第１の信号入力スイッチ５１Ｙと、静電容量方式のＹ軸電極として利用されるＹ軸線体Ｙ３、Ｙ５、Ｙ７・・・Ｙ（Ｍ−４）、Ｙ（Ｍ−２）に対応する各第１の信号入力スイッチ５１Ｙは、ともに所定周期で順次オン動作される。
【０１０４】
第２の信号入力スイッチ５２Ｙの一端は、第１の信号入力スイッチ５１Ｙの後段であって、Ｙ軸線体Ｙ１、Ｙ２・・・Ｙ（Ｍ−２）、Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭの一端に各Ｙ軸線体に対応して接続されている。そして第２の信号入力スイッチ５２Ｙの他端は、共通信号ライン５４を介して、接地に接続されている。すなわち、第２の信号入力スイッチ５２Ｙは、対応する各Ｙ軸線体の一端と接地との間に、各Ｙ軸線体に対応して設けられている。そして、第２の信号入力スイッチ５２Ｙは、当該第２の信号入力スイッチ５２Ｙをオン動作することによって、第１の信号入力スイッチ５１Ｙによって選択されたＹ軸線体に接続され、第１の信号入力スイッチ５１Ｙによって選択されたこのＹ軸線体とともに入力用ループコイルを形成する第２の選択部として機能する。
【０１０５】
なお、本実施形態においては、Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭのうち、Ｙ軸線体Ｙ１、Ｙ２、Ｙ４、Ｙ６・・・Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭが電磁誘導方式の入力用ループコイルを形成するＹ軸線体として利用される。一方で、上記以外のＹ軸線体、すなわち、Ｙ軸線体Ｙ３、Ｙ５、Ｙ７・・・Ｙ（Ｍ−４）、Ｙ（Ｍ−２）については、静電容量方式のＹ軸電極として利用される。したがって、電磁誘導方式の入力用ループコイルとして利用されるＹ軸線体Ｙ１、Ｙ２、Ｙ４、Ｙ６・・・Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭに対応する第２の信号入力スイッチ５２Ｙは所定周期で順次オン動作されるが、Ｙ軸線体Ｙ３、Ｙ５、Ｙ７・・・Ｙ（Ｍ−４）、Ｙ（Ｍ−２）に対応する第２の信号入力スイッチ５２Ｙについては、常にオフとなっている。
【０１０６】
すなわち、入力用ループコイルとして利用されるＹ軸線体Ｙ１、Ｙ２、Ｙ４、Ｙ６・・・Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭに対応する各第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙは、ともに所定周期で順次オン動作される。一方で、Ｙ軸電極として利用されるＹ軸線体Ｙ３、Ｙ５、Ｙ７・・・Ｙ（Ｍ−４）、Ｙ（Ｍ−２）に対応する各第１の信号入力スイッチ５１Ｙについては所定周期で順次オン動作されるが、第２の信号入力スイッチ５２Ｙについては常のオフとなっている。
【０１０７】
［４．位置検出信号出力部１１５］
位置検出信号出力部は、Ｘ軸線部１１１を構成する複数のＸ軸線体の一端側に設けられ、位置指定具２又は指先３がＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、指定した座標位置に対応する位置検出信号を出力する。
【０１０８】
具体的には、位置検出出力部１１５は、第一の実施形態に係る位置検出出力部１５と同様に、第３の信号入力スイッチ６１Ｘ、第４の信号入力スイッチ６２Ｘ、各第３の信号入力スイッチ６１Ｘが接続された共通信号ライン６３、各第２の信号入力スイッチ６２Ｘが接続された共通信号ライン６４、切り替えスイッチＳＴ３、差動増幅回路構成の電磁誘導信号出力回路６６を含む。さらに本実施形態に係る位置検出出力部１１５は、切り替えスイッチＳＴ４〜ＳＴ７、静電容量信号出力回路１６１を含む。
【０１０９】
第３の信号入力スイッチ６１Ｘは、Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの一端に各Ｘ軸線体に対応して接続されている。そして、共通信号ライン６３を通じて、切り替えスイッチＳＴ３を介して差動増幅回路構成の電磁誘導信号出力回路６６の非反転入力端に接続されている。すなわち、第３の信号入力スイッチ６１Ｘは、各Ｘ軸線体の一端側に接続され、出力用ループコイルを形成するＸ軸線体を選択する。
【０１１０】
なお、本実施形態においては、Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮのうち、Ｘ軸線体Ｘ１、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６・・・Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮが電磁誘導方式の入力用ループコイルを形成するＸ軸線体として利用される。一方で、上記以外のＸ軸線体、すなわち、Ｘ軸線体Ｘ３、Ｘ５、Ｘ７・・・Ｘ（Ｎ−４）、Ｘ（Ｎ−２）については、静電容量方式のＸ軸電極として利用される。電磁誘導方式の出力用ループコイルを形成するＸ軸線体Ｘ１、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６・・・Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮに対応する各第３の信号入力スイッチ６１Ｘと、静電容量方式のＸ軸電極として利用されるＸ軸線体Ｘ３、Ｘ５、Ｘ７・・・Ｘ（Ｎ−４）、Ｘ（Ｎ−２）に対応する各第３の信号入力スイッチ６１Ｙは、ともに所定周期で順次オン動作される。
【０１１１】
第４の信号入力スイッチ６２Ｘの一端は、第３の信号入力スイッチ６１Ｘの』後段であって、Ｘ軸線体Ｘ１、Ｘ２・・・Ｘ（Ｎ−２）、Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮの一端に各Ｘ軸線体に対応して接続されている。そして、第４の信号入力スイッチ６２Ｘの他端は、共通信号ライン６４を介して、電磁誘導信号出力回路６６の反転入力端に接地と共に接続されている。すなわち、第４の信号入力スイッチ６２Ｘは、各Ｘ軸線体の一端側に接続され、第３の信号入力スイッチ６１Ｘにより選択されたＸ軸線体と共に、出力用ループコイルを形成するＸ軸線体を選択する。
【０１１２】
すなわち、第３の信号入力スイッチ６１Ｘ及び第４の信号入力スイッチ６２Ｘは、入力用ループコイルを形成する少なくとも二つのＸ軸線体を選択するＸ軸線体選択部として機能する。
【０１１３】
なお、本実施形態においては、Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮのうち、Ｘ軸線体Ｘ１、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６・・・Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮが電磁誘導方式の入力用ループコイルを形成するＸ軸線体として利用される。一方で、上記以外のＸ軸線体、すなわち、Ｘ軸線体Ｘ３、Ｘ５、Ｘ７・・・Ｘ（Ｎ−４）、Ｘ（Ｎ−２）については、静電容量方式のＸ軸電極として利用される。したがって、電磁誘導方式の出力用ループコイルとして利用されるＸ軸線体Ｘ１、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６・・・Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮに対応する第４の信号入力スイッチ６２Ｘは所定周期で順次オン動作されるが、Ｘ軸線体Ｘ３、Ｘ５、Ｘ７・・・Ｘ（Ｎ−４）、Ｘ（Ｎ−２）に対応する第４の信号入力スイッチ６２Ｘについては、常にオフとなっている。
【０１１４】
すなわち、出力用ループコイルとして利用されるＸ軸線体Ｘ１、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６・・・Ｘ（Ｎ−１）、ＸＮに対応する各第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘは、ともに所定周期で順次オン動作される。一方で、Ｘ軸電極として利用されるＸ軸線体Ｘ３、Ｘ５、Ｘ７・・・Ｘ（Ｎ−４）、Ｘ（Ｎ−２）に対応する各第３の信号入力スイッチ６１Ｘについては所定周期で順次オン動作されるが、第４の信号入力スイッチ６２Ｘについては常のオフとなっている。
【０１１５】
＜位置検出ユニット１１０における動作＞
図１５及び図１６は、指定位置検出制御部１１６内に設けられたスイッチ管理テーブルを示す概念図である。図１５に示すテーブルは、特に、Ｙ軸線部１１２を構成するＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭのうちどのＹ軸線体を電磁誘導方式における入力用ループコイル形成のために用いるか又は静電容量方式のＹ軸電極として用いるか、すなわち、各Ｙ軸線体６２Ｘの一端に接続された第１の信号入力スイッチ５１Ｙ及び第２の信号入力スイッチ５２Ｙのオン・オフ動作を制御するためのものである。指定位置検出制御部１１６は当該テーブルに基づいて切替信号Ｓ１０を生成し、それを受けた駆動信号入力部１１４は各信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙを制御して、複数のＹ軸線体の組み合わせによって電磁誘導方式における入力用ループコイルＬＹ１・・・ＬＹＫを形成するとともに、静電容量方式におけるＹ軸電極を形成する。
【０１１６】
また、図１６に示すテーブルは、特に、Ｘ軸線部１１１を構成する各Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮのうちどのＸ軸線体を電磁誘導方式における出力用ループコイル形成のために用いるか又は静電容量方式のＸ軸電極として用いるか、すなわち、各Ｘ軸線体６２Ｘの一端に接続された第３の信号入力スイッチ６１Ｘ及び第４の信号入力スイッチ６２Ｘのオン・オフ動作を制御するためのものである。指定位置検出制御部１１６は当該テーブルに基づいて切替信号Ｓ１０を生成し、それを受けた位置検出信号出力部１１５は各信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘを制御して、複数のＹ軸線体の組み合わせによって電磁誘導方式における出力用ループコイルＬＸ１・・・ＬＸＬを形成するとともに、静電容量方式におけるＸ軸電極を形成する。
【０１１７】
図１５の例によると、縦軸方向にＹ軸線部１１２を構成する１７本のＹ軸線体が示され、各Ｙ軸線体によって形成される入力用ループコイル番号（ＬＹ１〜ＬＹＫ：図４の例においてはＬＹ４）が示されている。そして、図中の「ａ」が付された１又は複数のＹ軸線体に対応して配置された第１の信号入力スイッチ５１Ｙが指定位置検出制御部１１６から受信した切替信号Ｓ１０に基づいてオン動作する。また、それと同時に図中の「ｂ」が付された１又は複数のＹ軸線体に対応して配置された第２の信号入力スイッチ５２Ｙが指定位置検出制御部１１６から受信した切替信号Ｓ１０に基づいてオン動作する。
【０１１８】
図１７は、図１５に示すテーブルに基づいて生成された切替信号Ｓ１０によって第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙがオン動作した結果形成される入力用ループコイルを概念的に示す図である。図１５のテーブルの入力用ループコイル番号ＬＹ１を参照すると、Ｙ軸線体Ｙ１及びＹ２に「ａ」が付され、このＹ軸線体Ｙ１に対応する第１の信号入力スイッチ５１Ｙ１及ぶ５１Ｙ２がオン動作される。また、Ｙ軸線体Ｙ６及びＹ８に「ｂ」が付され、このＹ軸線体Ｙ６及びＹ８に対応する第２の信号入力スイッチ５２Ｙ６及び５２Ｙ８がオン動作される。これによって、図１７に示すとおり、Ｙ軸線体Ｙ１及びＹ軸線体Ｙ２と、Ｙ軸線体Ｙ６及びＹ８とから構成される入力用ループコイルＬＹ１が形成される。そして、以下同様にＬＹ２、ＬＹ３、ＬＹ４が順次形成される。
【０１１９】
なお、図１５を参照すると、Ｙ軸線体Ｙ３、Ｙ５、Ｙ７、Ｙ９、Ｙ１１、Ｙ１３、Ｙ１５は「ａ」及び「ｂ」のいずれの符号も付されていない。すなわち、これらのＹ軸線体については静電容量方式のＹ軸電極として機能することが示されており、必要に応じて用意する静電容量方式のＹ軸電極を制御するためのスイッチ管理テーブルを参照して、順次第１の入力スイッチ５１Ｙが順次切り替えられる。また、上記Ｙ軸線体に対応して設けられる第２の信号入力スイッチ５２Ｙ３、５２Ｙ５、５２Ｙ７、５２Ｙ９、５２Ｙ１１、５２Ｙ１３、５２Ｙ１５はオフとなっている。
【０１２０】
また、図１６の例によると、縦軸方向にＸ軸線部１１を構成する２１本のＸ軸線体が示され、各Ｘ軸線体によって形成される出力用ループコイル番号７４（ＬＸ１・・・ＬＸＬ）が示されている。そして、図中の「ａ」が付された１又は複数のＸ軸線体に対応して配置された第３の信号入力スイッチ６１Ｘが指定位置検出制御部１１６から受信した切替信号Ｓ１０に基づいてオン動作する。また、それと同時に図中の「ｂ」が付された１又は複数のＸ軸線体に対応して配置された第４の信号入力スイッチ６２Ｘが指定位置検出制御部１１６から受信した切替信号Ｓ１０に基づいてオン動作する。
【０１２１】
図１７は、図１６に示すテーブルに基づいて生成された切替信号Ｓ１０によって第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘがオン動作した結果形成される出力用ループコイルを概念的に示す図である。図１６のテーブルの出力用ループコイル番号ＬＸ１を参照すると、Ｘ軸線体Ｘ１及びＸ２に「ａ」が付され、このＸ軸線体Ｘ１及びＸ２に対応する第３の信号入力スイッチ６１Ｘ１及び６１Ｘ２がオン動作される。また、Ｘ軸線体Ｘ６及びＸ８に「ｂ」が付され、このＸ軸線体Ｘ６及びＸ８に対応する第４の信号入力スイッチ６２Ｘ６及び６２Ｘ８がオン動作される。これによって、図１７に示すとおり、Ｘ軸線体Ｘ１及びＸ２と、Ｘ軸線体Ｘ６及びＸ８から構成される出力用ループコイルＬＸ１が形成される。そして、以下同様にＬＸ２、ＬＸ３、ＬＸ４、ＬＸ５が順次形成される。
【０１２２】
なお、図１６を参照すると、Ｘ軸線体Ｘ３、Ｘ５、Ｘ７、Ｘ９、Ｘ１１、Ｘ１３、Ｘ１５、Ｘ１７、Ｘ１９は「ａ」及び「ｂ」のいずれの符号も付されていない。すなわち、これらのＸ軸線体については静電容量方式のＸ軸電極として機能することが示されており、必要に応じて用意する静電容量方式のＸ軸電極を制御するためのスイッチ管理テーブルを参照して、順次第３の入力スイッチ６１Ｘが順次切り替えられる。また、上記Ｘ軸線体に対応して設けられる第４の信号入力スイッチ６２Ｘ３、６２Ｘ５、６２Ｘ７、６２Ｘ９、６２Ｘ１１、６２Ｘ１３、６２Ｘ１５、６２Ｘ１７、６２Ｘ１９はオフとなっている。
【０１２３】
本実施形態においては、図１７に示すとおり、駆動信号入力部１１４は、基準検出周期で順次、第１及び第２の信号入力スイッチをオン動作させ、これにより入力用ループコイルＬＹ１、ＬＹ２・・・ＬＹＫに順次駆動パルス信号、すなわち駆動入力パルス電流を流すことにより誘導電磁界をＹ軸線部１１２に発生させる。この状態において、ユーザは、ペン型の位置指定具２を、ＸＹ座標形成部のＸＹ座標面上にペンタッチ操作をすることにより座標位置を指定する。
【０１２４】
この時、位置指定具２は誘導コイル及び共振コンデンサでなる共振回路を有し、ユーザがペンタッチ操作した位置にある入力用ループコイルＬＹ１・・・ＬＹＫによって発生された電磁界によって誘導コイル及び共振コンデンサに同調共振電流を生起させる。そして、当該同調共振電流に基づいて誘導コイルに発生する誘導電磁界に基づいてペンタッチ操作した位置にある出力用ループコイルＬＸ１・・・ＬＸＬに誘導電圧を誘導させる。
【０１２５】
そして、位置検出信号出力部１１５は、第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘにより形成された出力用ループコイルＬＸ１・・・ＬＸＬで誘導された誘導電圧に基づく検出電圧を電磁誘導信号出力回路６６に受けて、これを指定位置検出出力信号Ｓ１２として出力する。そして出力された指定位置検出出力信号Ｓ１２は、同期検波回路を介して位置検出出力信号Ｓ１４として指定位置検出制御部１１６に送出される。
【０１２６】
一方、本実施形態においては、各軸線体のうちの一部の軸線体については、図１８に示すとおり、静電容量方式のＹ軸電極及びＸ軸電極として機能する。すなわち、静電容量方式のＹ軸電極として機能するＹ軸線体Ｙ３、Ｙ５・・・Ｙ１５と、Ｘ軸電極として機能するＸ軸線体Ｘ３、Ｘ５・・・Ｘ１９は、図１８に示すとおり、互いに直交するＸＹ座標系（Ｘｎ，Ｙｍ）を形成している。これにより、上記Ｙ軸線体及びＸ軸線体の交差位置を中心として、浮遊静電容量による静電界を形成している。
【０１２７】
この静電界は、ＸＹ座標系の各格子空間において、一つの交点の座標（Ｘｎ，Ｙｍ）を中心として、互いに対抗するように隣り合う２本のＸ軸線体Ｘ（ｎ−１）及びＸ（ｎ＋１）並びに２本のＹ軸線体Ｙ（ｍ−１）及びＹ（ｍ＋１）間に形成される浮遊静電容量ＣＺがＸＹ座標系にほぼ均一に生じる。
【０１２８】
このＸＹ座標系の静電界において、ユーザが指先３によって所定の位置座標（Ｘｎ，Ｙｍ）をタッチすると、その指定位置とその周囲にあるＸ軸線体Ｘ（ｎ−１）、Ｘｎ、Ｘ（ｎ＋１）及びＹ軸線体Ｙ（ｍ−１）、Ｙｍ、Ｙ（ｍ＋１）との間の浮遊容量値の合計容量値が分布される。
【０１２９】
この応対において、Ｙ軸線Ｙ３、Ｙ５・・・Ｙ１５に駆動パルス信号Ｓ４が入力されると、当該浮遊容量値に対する電圧出力がＸ軸線に伝達される。
【０１３０】
これにより、駆動信号入力部１４の第１の信号入力スイッチ５１Ｙ３、５１Ｙ５・・・５１Ｙ１５を順次オン動作させたとき、位置検出信号出力部１５の信号入力スイッチ６１Ｘ３、６１Ｘ５・・・６１Ｘ１９のオン動作時に検出出力が得られ、座標（Ｘｎ，Ｘｍ）位置が指先３によってタッチ操作された際の静電容量検出信号Ｓ１３として静電容量信号出力回路１６１から出力され、同期検波回路を介して位置検出出力信号Ｓ１４として指定位置検出制御部１６に送出される。
【０１３１】
なお、特に図示しないが、本実施形態においても、第一の実施形態と同様に、各ループコイルを形成する各軸線体の構成や、静電容量方式のＸ、Ｙ軸電極として機能する各軸線体の構成が異なるテーブルを複数用意することで、一時的にペンタッチ操作や指タッチ操作の検出精度を高めたり、検出速度や検出可能範囲を変更することが可能である。
【０１３２】
＜ＸＹ座標形成部の構成＞
図１９は、本実施形態に係るＸＹ座標形成部を構成するＹ軸線部１１２の具体的な構造を示す図である。図１９によると、Ｙ軸線部１１２を構成する各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭは、直線状に延長し、互いに等しい間隔で平行に絶縁層部１３上に配設されている。そして、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭのうち、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ４・・・Ｙ（Ｍ−１）、ＹＭはその一端がセンサ接続引き出し部７６を介して第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続されている。また、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの他端はそれぞれ短絡され、共通信号ライン５７を介して互いに接続されている。
【０１３３】
一方、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭのうち、残りのＹ軸線体、すなわち、Ｙ軸線体Ｙ３、Ｙ５・・・Ｙ（Ｍ−４）、Ｙ（Ｍ−２）は、その一端がセンサ接続引き出し部７６を介して第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続されているが、他端は共通信号ライン５７に接続されることなく、互いに独立した軸線体となっている。
【０１３４】
なお、本実施形態においても、第一の実施形態と同様に、外周電極部７５をＹ軸線体として利用することが可能である。したがって、図１９に示す例においては、外周電極の一部がＹ軸線体Ｙ１及びＹ軸線体ＹＭ、さらには共通信号ライン５７として機能する。
【０１３５】
また、本実施形態においては、Ｙ軸線部１１２を構成するＹ軸線体のうち一部は電磁誘導方式の入力用ループコイルを形成するために利用され、残りの一部は静電容量方式のＹ軸電極として利用される。したがって、各Ｙ軸線体は長手方向１７１に沿った２つの長辺と、短手方向１７２に沿い第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙ又は共通信号ライン５７に接続される２つの短辺とから構成される点は共通するが、本実施形態においては、２つの長辺は、それぞれ、周期的に形成された凹部１７３を有する。これによって、各Ｙ軸線体は、ひし形部又はダイヤモンド型部１７４が複数個連続して接続されたパターンを形成する。
【０１３６】
図２０は、本実施形態に係るＸＹ座標形成部を構成するＹ軸線部１１２の一部を拡大した図である。図２０によると、外周電極部７５がＹ軸線体Ｙ１として、すなわち、ループコイルを形成する電磁誘導電極として利用されている。そして、同じくループコイルを形成する電磁誘導電極として機能するＹ軸線体Ｙ２、静電容量方式のＹ軸電極として機能するＹ３、ループコイルを形成する電磁誘導電極として機能するＹ軸線体Ｙ４、静電容量方式のＹ軸電極として機能するＹ５、ループコイルを形成する電磁誘導電極として機能するＹ軸線体Ｙ６、静電容量方式のＹ軸電極として機能するＹ７が互いに平行にＸ軸線方向に並んで配置されている。また、外周電極部７５を除いて、各Ｙ軸線体は、ループコイルを形成する電磁誘導電極として機能するＹ軸線体と、静電容量方式のＹ軸電極として機能するＹ軸線体とが交互に配置されている。
【０１３７】
図２０に示す図においては、各電極を構成する長辺が有する凹部の形状を図１９に示すＹ軸線体とは異なる形状、大きさで形成している。すなわち、図２０に示す図のように、各Ｙ軸線体が鋭角、直角、又は鈍角のエッジ部１７５を有し、当該向きの異なるエッジ部１７５が交互に連続した波形状に形成されている。
【０１３８】
なお、Ｘ軸線部１１１の構造については特に詳細には言及しないが、各軸線体がＹ軸線体に対して直交する方向に延長されている点を除いて、同様である。
【０１３９】
図２１（ａ）は、図１９及び図２０に示すＹ軸線部１１２に対して、図示しないＸ軸線部１１１とを重畳させた場合の各軸線パターンを示す図である。上記のとおり、Ｙ軸線部１１２を構成する各Ｙ軸線体に対して、Ｘ軸線部１１１を構成する各Ｘ軸線体が直交するように構成されている。また、Ｙ軸線部１１２と同様に、Ｘ軸線部１１１も外周電極１７６を除いて、ループコイルを形成する電磁誘導電極として機能するＸ軸線体と静電容量方式のＸ軸電極として機能するＸ軸線体とが交互に配置されている。
【０１４０】
図２１（ａ）によると、Ｙ軸線体部１１２の静電容量電極とＸ軸線体部の静電容量電極とが上下方向において互いに隣接する領域１７７等が存在する。この互いに隣接する領域１７７等を中心として浮遊静電容量による静電界が形成される。図２１（ａ）の例においては、領域１７７は、領域１７７（ａ）及び１７７（ｂ）の２か所に分離した形状をしており、当該領域１７７（ａ）及び１７７（ｂ）を中心に浮遊静電容量による静電界が形成されている。
【０１４１】
なお、本実施形態においては、Ｘ軸線部１１１とＹ軸線部１１２とが上下方向において隣接する領域１１７等の形状も図２１（ａ）に示すような２か所に分離した形状について説明したが、当然当該形状には限られない。一例としては、略Ｉ字状（直線状）の形状を採るようにしても良い。
【０１４２】
以上、本発明の第二の実施形態に係る端末装置１００及び位置検出ユニット１１０においても、第一の実施形態により得られる効果と同様の効果を得ることが可能となる。さらに、第二の実施形態に係る端末装置１００及び位置検出ユニット１１０においては、電磁誘導方式のループコイルとして機能する各軸線体と静電容量方式の各軸電極として機能する各軸線体とが交互に配置されていることにより、これら二つの検出方式を用いたタッチペン操作及び指タッチ操作のいずれもをも検出することが可能となる。
【０１４３】
＜本発明の第三の実施形態の概要＞
本発明の第三の実施形態について説明する。なお、上記第一及び第二の実施形態に係る端末装置及び位置検出ユニットと同じ機能を果たすものについては、説明を省略する。また、上記第一及び第二の実施形態、及び以下で説明する第三の実施形態は、適宜それらの一部又は全部を組み合わせることが可能である。
【０１４４】
本発明の第三の実施形態に係る端末装置２００を構成する各構成要素は、図２２に示すとおり、図２に示す第一の実施形態に係る端末装置１の構成要素と同じである。しかし、後述のとおり、駆動信号入力部２１４及び位置検出信号出力部２１５の構成、指定位置検出制御部２１６が備えるスイッチ管理テーブルがそれぞれ異なる。したがって、Ｘ軸線部２１１を構成するＸ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの選択動作、及びＹ軸線部２１２を構成するＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの選択動作が異なり、第三の実施形態に係る端末装置２００に対して新たな機能を付与する。
【０１４５】
すなわち、第三の実施形態に係る端末装置２００においては、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭが電磁誘導方式のための入力用ループコイルの形成に利用されるとともに、切り替えに応じて静電容量方式のためのＹ軸電極として利用される。また、同様に、各Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮが電磁誘導方式のための出力用ループコイルの形成に利用されるとともに、切り替えに応じて静電容量方式のためのＸ軸電極として利用される。したがって、第一の実施形態に加えて、切り替えに応じて静電容量方式のＹ座標系電極又はＸ座標系電極として用いることが可能となる。
【０１４６】
図２２は、本発明の第三の実施形態に係る端末装置２００の構成を示すブロック図である。図２２によると、本実施形態に係る端末装置２００は、少なくとも、その構成要素として、位置検出ユニット２１０と、中央処理ユニット２０、表示部３０とを含む。
【０１４７】
中央処理ユニット２０は、ユーザが表示部３０のＸＹ表示面上の特定位置を、表示部３０の表示面にペン形状を有する位置指定具２を接触又は近接させるペンタッチ動作を行うことによって指定した時に、その指定位置を示す表示位置検出信号Ｓ２を指定位置検出制御部２１６から受信する。さらに、本実施形態に係る端末装置２００においては、中央処理ユニット２０は、ユーザが表示部３０のＸＹ表面上の特定位置を、表示部３０の表示面に指先３を接触又は近接させる指タッチ動作を行うことによって指定したときに、その指定位置を示す表示位置検出信号Ｓ２を指定位置検出制御部２１６から受信する。なお、位置検出ユニット２１０の詳細については後述する。
【０１４８】
＜位置検出ユニット２１０＞
本実施形態において、位置検出ユニット２１０は、指定位置検出制御部２１６と、Ｘ軸線部２１１、Ｙ軸線部２１２、絶縁層１３から構成されるＸＹ座標形成部と、駆動信号出力部２１４と、位置検出信号出力部２１５とを含む。
【０１４９】
［１．指定位置検出制御部２１６］
指定位置検出制御部２１６内には、Ｙ軸線体１２を構成するＹ軸線体６１Ｙに接続された第１及び第２の入力信号スイッチ５１Ｙ、５２Ｙと、Ｘ軸線部１１を構成するＸ軸線体６２Ｘに接続された第３及び第４の入力信号スイッチ６１Ｘ、６２Ｘのオン・オフ動作を制御し、電磁誘導方式としてのループコイルの形成に利用される各軸線体又は静電容量方式としてのＸ軸及びＹ軸電極として利用される各軸線体を選択するための切替信号Ｓ１０を生成するスイッチ管理テーブル（図１５）を備えている。そして、指定位置検出制御部１１６は、当該スイッチ管理テーブルに基づいて切替信号Ｓ１０を生成し、第１及び第２の入力信号スイッチ５１Ｙ、５２Ｙと、第３及び第４の入力信号スイッチ６１Ｘ、６２Ｘの各スイッチのオン・オフ動作を制御する。
【０１５０】
また、指定位置検出制御部２１６は、中央処理ユニット２０から位置検出ユニット２１０を電磁誘導方式による位置検出（電磁誘導モード）を行うか、静電容量方式による位置検出（静電容量モード）を行うかを選択するモード選択信号Ｓ３を受信する。そして、それに基づいて、駆動信号入力部２１４に設けられたＹ軸線モード切替部２５１内に、各Ｙ軸線体に対応して設けられたＹ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭと、位置検出信号出力部２１５に設けられたＸ軸線モード切替部２６２内に、各Ｘ軸線体に対応して設けられたＸ軸線モード切替スイッチ２６２Ｘ１・・・２６２ＸＮとを制御するためのモード選択信号Ｓ５を駆動信号入力部２１４及び位置検出信号出力部２１５に送出する。
【０１５１】
なお、上記以外については、第一及び第二の実施形態において説明した指定位置検出制御部の機能・構成と同様である。
【０１５２】
［２．Ｘ軸線部２１１及びＹ軸線部２１２］
Ｘ軸線部２１１及びＹ軸線部２１２は、他の実施形態と同様に、図２３に示すとおり、それぞれＮ本及びＭ本の軸線体から構成され、互いに直交するように配置されている。一方、本実施形態においては、Ｘ軸線体を構成する各Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘに接続されていない他端側がＸ軸線モード切替スイッチ２６２Ｘ１・・・２６２ＸＮに接続されている。また、同様に、Ｙ軸線体を構成する各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続されていない他端側がＹ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭに接続されている。
【０１５３】
すなわち、例えばＹ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの他端側に接続されたＹ軸線モード切替スイッチがオン動作した場合は、電磁誘導モードとして位置検出ユニット２１０を機能させる。また、Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの他端側に接続されたＹ軸線モード切替スイッチがオン動作していない場合は、静電容量モードとして位置検出ユニット２１０を機能させる。
【０１５４】
［３．駆動信号入力部２１４］
駆動信号入力部２１４は、Ｙ軸線部２１２を構成する複数のＹ軸線体の一端側に設けられ、その複数のＹ軸線体の一端側に、駆動信号入力部１１４で生成した駆動パルス信号Ｓ４を入力する。
【０１５５】
具体的には、駆動信号入力部２１４は、第１及び第２の実施形態に係る駆動信号入力部が備える構成要素と機能に加えて、Ｙ軸線モード切替部２５１を有する。当該Ｙ軸線モード切替部２５１は、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭに対応して、Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの他端側に、すなわち第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙが接続される側の反対側に接続されるＹ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭを含む。
【０１５６】
駆動信号入力部２１４は指定位置検出制御部２１６から受信したモード選択信号Ｓ５に基づいて、Ｙ軸線モード切替部２５１を構成する各Ｙ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭのオン動作を制御する。
【０１５７】
具体的には、モード選択信号Ｓ５によって、電磁誘導モードが指定されている場合には、各Ｙ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭをオンにし、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの他端側が互いに接続されるようにする。一方、モード選択信号Ｓ５によって、静電容量モードが指定されている場合には、各Ｙ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭをオフにし、各軸線体Ｙ１・・・ＹＭの他端側が互いに接続されることなく、独立して配置されるようにする。
【０１５８】
［４．位置検出信号出力部２１５］
位置検出信号出力部２１５は、Ｘ軸線部２１１を構成する複数のＸ軸線体の一端側に設けられ、位置指定具２又は指先３がＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、指定した座標位置に対応する位置検出信号を出力する。
【０１５９】
具体的には、位置検出信号出力部２１５は、第１及び第２の実施形態に係る位置検出信号出力部が備える構成要素と機能に加えて、Ｘ軸線モード切替部２６２を有する。当該Ｘ軸線モード切替部２６２は、各Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮに対応して、Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの他端側に、すなわち第１及び第２の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘが接続される側の反対側に接続されるＸ軸線モード切替スイッチ２６２Ｘ１・・・２６２ＸＮを含む。
【０１６０】
位置検出信号出力部２１５は、指定位置検出制御部２１６から受信したモード選択信号Ｓ５に基づいて、Ｘ軸線モード切替部２６２を構成する各Ｘ軸線モード切替スイッチ２５２Ｘ１・・・２６２ＸＮのオン動作を制御する。
【０１６１】
具体的には、モード選択信号Ｓ５によって、電磁誘導モードが指定されている場合には、各Ｘ軸線モード切替スイッチ２６２Ｘ１・・・２６２ＸＮをオンにし、各Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの他端側が互いに接続されるようにする。一方、モード選択信号Ｓ５によって、静電容量モードが指定されている場合には、各Ｘ軸線モード切替スイッチ２６２Ｘ１・・・２６２ＸＮをオフにし、各軸線体Ｘ１・・・ＸＮの他端側が互いに接続されることなく、独立して配置されるようにする。
【０１６２】
＜位置検出ユニット２１０における動作＞
上記のとおり、本実施形態における位置検出ユニット２１０は、電磁誘導モードと静電容量モードの二つのモードをモード選択信号Ｓ５に基づいて切り替えて使用することが可能である。
【０１６３】
［１．電磁誘導モード］
指定位置検出制御部２１６は中央処理ユニット２０からモード選択信号Ｓ３を受信する。なお、中央処理ユニット２０は、端末装置２００において実行中のアプリケーションの種類などに応じていずれのモードを選択するかを決定し、それに対応するモード選択信号Ｓ３を生成する。これを受けた指定位置検出制御部２１６は、駆動信号入力部２１４及び位置検出信号出力部２１５に対してモード選択信号Ｓ５を送出する。
【０１６４】
まず、モード選択信号Ｓ５を受信した駆動信号入力部２１４は、当該駆動信号入力部２１４にあるＹ軸線モード切替部２５１に配置されたＹ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭのオン動作を制御する。具体的には、中央処理ユニットによって電磁誘導モードが選択されているので、Ｙ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭはそれぞれオンにされる。すると、当該Ｙ軸線モード切替スイッチ２５１・・・２５１ＹＭを介して、各Ｙ軸線Ｙ１・・・ＹＭの他端側が接続される。
【０１６５】
次に、指定位置検出制御部２１６は、中央処理ユニット２０によって生成されたモード選択信号Ｓ３に基づいて、利用するＹ軸線体を決定するためのスイッチ管理テーブルを選択する。この例においては、現在電磁誘導モードが選択されているので、電磁誘導モード用に用意されたスイッチ管理テーブルを選択する。そして、指定位置検出制御部２１６は、スイッチ管理テーブルを参照して、切替信号Ｓ１０を生成する。当該切替信号Ｓ１０に基づいて、駆動信号入力部１４に配置された第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙのオン動作を制御することで、入力用ループコイルの形成を制御する。
【０１６６】
また、同様に、指定位置検出制御部２１６は、上記スイッチ管理テーブルに基づいて生成された切替信号Ｓ１０に基づいて、位置検出信号出力部２１５に配置された第３及び第４の信号入力スイッチ６１Ｘ、６２Ｘのオン動作を制御することで、出力用ループコイルの形成を制御する。
【０１６７】
なお、電磁誘導モードにおける上記スイッチ管理テーブルの構成や、形成した各ループコイルによって位置検出出力信号Ｓ１４を生成するまでの処理については、第１実施形態と同様に行われる。
【０１６８】
［２．静電容量モード］
指定位置検出制御部２１６は中央処理ユニット２０からモード選択信号Ｓ３を受信する。なお、中央処理ユニット２０は、端末装置２００において実行中のアプリケーションの種類などに応じていずれのモードを選択するかを決定し、それに対応するモード選択信号Ｓ３を生成する。これを受けた指定位置検出制御部２１６は、駆動信号入力部２１４及び位置検出信号出力部２１５に対してモード選択信号Ｓ５を送出する。
【０１６９】
まず、モード選択信号Ｓ５を受信した駆動信号入力部２１４は、当該駆動信号入力部２１４にあるＹ軸線モード切替部２５１に配置されたＹ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭをオフにする。具体的には、中央処理ユニットによって静電容量モードが選択されているので、Ｙ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭはそれぞれオフにされる。これにより、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭの他端部は互いに接続されることがなくなり、それぞれ独立した軸線体を形成する。
【０１７０】
次に、指定位置検出制御部２１６は、中央処理ユニット２０によって生成されたモード選択信号Ｓ３に基づいて、静電容量モードにおいて利用するＹ軸線体を決定するためのスイッチ管理テーブルを選択する。この例においては、現在静電容量モードが選択されているので、静電容量モード用に用意されたスイッチ管理テーブルを選択する。そして、指定位置検出制御部２１６は、スイッチ管理テーブルを参照して、切替信号Ｓ１０を生成する。当該切替信号Ｓ１０に基づいて、駆動信号入力部１４に配置された第１の信号入力スイッチ５１Ｙを順次オン動作することにより、駆動パルス信号（電圧）が入力されるＹ軸線体を順次切り替える。なお、静電容量モードにおいては、第２の信号入力スイッチ５２Ｙは常にオフの状態にされている。
【０１７１】
また、同様に、モード選択信号Ｓ５を受信した位置検出信号出力部２１５は、当該位置検出信号出力部２１５にあるＸ軸線モード切替部２６２に配置されたＸ軸線モード切替スイッチ２６２Ｘ１・・・２６２ＸＮをオフにする。具体的には、中央処理ユニットによって静電容量モードが選択されているので、Ｘ軸線モード切替スイッチ２６２Ｘ１・・・２６２ＸＮはそれぞれオフにされる。これにより、各Ｘ軸線体Ｘ１・・・ＸＮの他端部は互いに接続されることがなくなり、それぞれ独立した軸線体を形成する。
【０１７２】
次に、指定位置検出制御部２１６は、中央処理ユニット２０によって生成されたモード選択信号Ｓ３に基づいて、静電容量モードにおいて利用するＸ軸線体を決定するためのスイッチ管理テーブルを選択する。この例においては、現在静電容量モードが選択されているので、静電容量モード用に用意されたスイッチ管理テーブルを選択する。そして、指定位置検出制御部２１６は、スイッチ管理テーブルを参照して、切替信号Ｓ１０を生成する。当該切替信号Ｓ１０に基づいて、第３の信号入力スイッチ６１Ｘを順次オン動作させることで検出出力が得られ、指定位置検出信号Ｓ１４を生成する。
【０１７３】
なお、静電容量モードにおける指定位置検出信号Ｓ１４の生成までの処理については、第二の実施形態における処理と同様である。また、静電容量モード用のスイッチ管理テーブルについては特に図示はしていないが、第１及び第３の信号入力スイッチ５１Ｙ、６１Ｘをオン動作させるタイミングが各Ｙ軸線体及び各Ｘ軸線体ごとに対応付けられて規定されている。
【０１７４】
図２４は、静電容量モードにおいて各軸線体がＹ軸電極及びＸ軸電極として機能する場合の例を示す。図２４においては、全ての軸線体がＹ軸電極及びＸ軸電極として利用されている。したがって、Ｙ軸線体及びＸ軸線体の交差位置を中心として、浮遊静電容量による静電界を形成している。
【０１７５】
すなわち、Ｙ軸線Ｙ１・・・ＹＭに対して駆動パルス信号（電圧）Ｓ４が入力されると、当該浮遊静電容量値に対する電圧出力がＸ軸線に伝達される。このとき、ユーザの指先３がＸＹ座標面に接触または近接することで変化する電圧に基づいて検出出力が得られ接触又は近接した座標（Ｘｎ、Ｙｍ）を特定する。
【０１７６】
＜ＸＹ座標形成部の構成＞
図２５は、本実施形態に係るＸＹ座標形成部を構成するＹ軸線部２１２の具体的な構造を示す図である。図２５によると、Ｘ軸線部２１２を構成する各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭは、直線状に延長し、互いに等しい間隔で平行に絶縁層部１３上に配設されている。そして、各Ｙ軸線体Ｙ１・・・ＹＭはその一端がセンサ接続引き出し部７６を介して第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙに接続されている。また、他端は、センサ接続引き出し線２７３を介してＹ軸線モード切替スイッチ２５１Ｙ１・・・２５１ＹＭにそれぞれ接続されている。
【０１７７】
なお、本実施形態においても、他の実施形態と同様に、外周電極部７５をＹ軸線体として利用することが可能である。したがって、図２５に示す例においては、外周電極の一部がＹ軸線体Ｙ１及びＹ軸線体ＹＭとして機能する。
【０１７８】
また、本実施形態においては、Ｙ軸線部２１２を構成するＹ軸線体は、モードの選択に応じて静電容量方式のＹ軸電極として利用される。したがって、各Ｙ軸線体は長手方向２７１沿った２つの長辺と、短手方向２７２に沿い第１及び第２の信号入力スイッチ５１Ｙ、５２Ｙ又はＹ軸線モード切替スイッチ２５１に接続される２つの短辺とから構成される点は共通するが、本実施形態においては、２つの長辺は、それぞれ、周期的に形成された凹部を有する。これによって、各Ｙ軸線体は、ひし形部又はダイヤモンド型部１７４が複数個連続して接続されたパターンを形成する。
【０１７９】
以上、本発明の第三の実施形態に係る端末装置２００及び位置検出ユニット２１０においても、他の実施形態により得られる効果と同様の効果を得ることが可能となる。さらに、第三の実施形態に係る端末装置２００及び位置検出ユニット２１０においては当該位置検出ユニットを電磁誘導モードとして機能させるか、静電容量モードとして機能させるかを選択可能にする。これにより、端末装置２００の現在の使用の状態（実行中のアプリケーションの種類など）に応じて、位置検出ユニット２１０を電磁誘導モードと静電容量モードのいずれで機能させるかを適宜選択して使用することが可能になる。
【０１８０】
なお、このようなモードの選択に際しては、国際特許出願ＰＣＴ／ＪＰ２０１３／００７０８１と同様に行われる。したがって、国際特許出願ＰＣＴ／ＪＰ２０１３／００７０８１に記載された内容は、引用によりその内容の全体が本明細書に組み込まれる。
【符号の説明】
【０１８１】
１  端末装置
１０  位置検出ユニット
１１  Ｘ軸線部
１２  Ｙ軸線部
１４  駆動信号入力部
１５  位置検出信号出力部
１６  指定位置検出制御部
２０  中央処理ユニット
３０  表示部
【要約】
【課題】
より柔軟性に富んだ位置検出ユニットを提供する。
【解決手段】
複数の線体でなるＸ軸線体及び複数の線体でなるＹ軸線体を互いに交差させた構成を有するＸＹ座標形成部と、前記複数のＹ軸線体の一端側に設けられ、前記複数のＹ軸線体の一端側に駆動入力信号を入力する駆動信号入力部と、前記複数のＸ軸線体の一端側に設けられ、位置指定具が前記ＸＹ座標形成部のＸＹ座標位置を指定したときに、前記指定した座標位置に対応する位置検出信号を出力する位置検出信号出力部と、含む位置検出ユニット。
【選択図】  図３【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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