(57)【要約】【課題】簡単な構成の追加のみで、安定かつ良好な位置検出が行えるようにする。【解決手段】液晶ディスプレイ等で形成される平面側ディスプレイ１の表示面側に、検出手段として、電磁誘導型の位置検出装置の検出コイル２を形成する。この検出コイル２は、透明基板上に細い配線によりループコイルを形成したものが用いられる。つまりＩＴＯなどの透明導電部材によってディスプレイ１の表示に障害を与えないように形成されている。また、ディスプレイ１の背面側にシールド手段３が設けられる。このように、シールド手段３がディスプレイ１の背面側にシールド手段３が設けられており、このシールド手段３により、検出コイル２に対する外部からの渦電流等の影響が遮断されるようになっている。【選択図】図１
2008134837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイの表示面側に透明部材からなる検出手段を設けてなる位置検出装置であって、
前記ディスプレイの背面側に前記検出手段に対する妨害を遮断するシールド手段を設ける
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記検出手段は透明部材からなる電磁誘導型の検出コイルであり、
前記シールド手段は前記検出コイルに対する電磁気による影響を遮断する
ことを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記ディスプレイにバックライトモジュールが併設されており、
前記バックライトモジュールの背面側に前記シールド手段が貼付される
ことを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記ディスプレイの背面側に前記ディスプレイの駆動回路が設けられており、
前記ディスプレイの背面側と前記ディスプレイの駆動回路との間に前記シールド手段が設けられる
ことを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項５】
前記ディスプレイの背面側は金属匣体により囲われており、
前記ディスプレイの背面側と前記金属匣体との間に前記シールド手段が設けられる
ことを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項６】
前記電磁誘導型の検出コイル以外の任意の検出方式による位置検出手段を前記電磁誘導方の検出コイルに併設できるようにする
ことを特徴とする請求項２記載の位置検出装置。
【請求項７】
表示部の表示面側に透明部材からなる検出手段が設けられ、前記表示部の背面側が匣体により囲われてなるディスプレイ装置であって、
前記匣体が金属で形成されており、
前記表示部の背面側と前記匣体との間に前記検出手段に対する妨害を遮断するシールド手段が設けられる
ことを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項８】
前記検出手段は、透明部材からなる電磁誘導型の検出コイルであり、
前記シールド手段は、前記検出コイルに対する電磁気による影響を遮断する遮蔽版である
ことを特徴とする請求項７記載のディスプレイ装置。
【請求項９】
前記表示部にバックライトモジュールが併設されており、
前記バックライトモジュールの背面側に前記シールド手段が貼付される
ことを特徴とする請求項７記載のディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記電磁誘導型の検出コイル以外の任意の検出方式による位置検出手段を前記電磁誘導型の検出コイルに併設する
ことを特徴とする請求項８記載のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置の表示面に対して直接位置入力を行う表示兼入力装置に使用して好適な位置検出装置及びディスプレイ装置に関する。詳しくは、ディスプレイの表示面側に位置検出装置を設ける場合に、安定かつ良好な位置検出を行うことができるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイのように表示面が平面の表示装置では、この表示面に位置検出装置を組み合わせて、画像出力と位置入力とを容易に関連付けられるようにした表示兼入力装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような位置入力に用いられる位置検出装置としては、電磁誘導型の位置検出装置がよく用いられるが、このような位置検出器においては、位置指示器が離間した状態でも位置の検出が可能である。このため、電磁誘導型の位置検出器を利用して、液晶ディスプレイの背面側に位置検出装置を設けるようにした表示兼入力装置もある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
また、このような電磁誘導型の位置検出装置では、周辺回路からのノイズや磁気環境の影響を受けやすいため、特に検出コイルに近接して電磁気による妨害を遮断するシールド手段を設けることも行われている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特許第２１３９４４６号公報
【特許文献２】米国特許第４９８８８３７号明細書
【特許文献３】特許第２６０８９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献１〜３に示すように、ディスプレイに位置検出装置を併設することは、種々検討され、提案されている。このような特許文献１〜３に記載される位置検出装置では、透明部材からなる検出手段をディスプレイの表示面側に設けることによって、ディスプレイ装置自体の構成に大幅な変更を加えることなく、位置検出装置を表示装置と併設することができる。また、電磁誘導型の位置検出装置のほかに、感圧式などの他の方式の位置検出装置の併設も可能になる。
【０００７】
しかしながら、位置検出装置として例えば電磁誘導型を採用している場合には、ディスプレイの駆動回路や、その他の周辺回路からのノイズによって、検出コイルでの検出信号にＳ／Ｎの劣化が生じやすい。また、特にディスプレイの背面側に金属板が配置される構成では、金属が不均等に存在することによって信号レベルが不均衡になる問題が生じると共に、金属板に生じる渦電流による妨害でＳ／Ｎの劣化がさらに生じやすくなるという問題がある。
【０００８】
この発明はこのような問題点に鑑みて成されたものであって、本発明の目的は、透明部材からなる検出手段をディスプレイの表示面側に設ける場合に、安定かつ良好な位置検出を行うことができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決し、本発明の目的を達成するため、請求項１に記載された発明は、ディスプレイの表示面側に透明部材からなる検出手段を設けてなる位置検出装置であって、ディスプレイの背面側に検出手段に対する妨害を遮断するシールド手段を設けることを特徴とする位置検出装置である。
【００１０】
請求項２に記載の位置検出装置においては、検出手段は透明部材からなる電磁誘導型の検出コイルであり、シールド手段は検出コイルに対する電磁気による影響を遮断することを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に記載の位置検出装置においては、ディスプレイにバックライトモジュールが併設されており、バックライトモジュールの背面側にシールド手段が貼付されることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４に記載の位置検出装置においては、ディスプレイの背面側にディスプレイの駆動回路が設けられており、ディスプレイの背面側とディスプレイの駆動回路との間にシールド手段が設けられることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項５に記載の位置検出装置においては、ディスプレイの背面側は金属匣体により囲われており、ディスプレイの背面側と金属匣体との間にシールド手段が設けられることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項６に記載の位置検出装置においては、電磁誘導型の検出コイル以外の任意の検出方式による位置検出手段を電磁誘導方の検出コイルに併設できるようにすることを特徴とするものである。
【００１５】
さらに、請求項７に記載された発明は、表示部の表示面側に透明部材からなる検出手段が設けられ、表示部の背面側が匣体により囲われてなるディスプレイ装置であって、匣体が金属で形成されており、表示部の背面側と匣体との間に検出手段に対する妨害を遮断するシールド手段が設けられることを特徴とするディスプレイ装置である。
【００１６】
請求項８に記載のディスプレイ装置においては、検出手段は、透明部材からなる電磁誘導型の検出コイルであり、シールド手段は、検出コイルに対する電磁気による影響を遮断する遮蔽版であることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項９に記載のディスプレイ装置においては、表示部にバックライトモジュールが併設されており、バックライトモジュールの背面側にシールド手段が貼付されることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項１０に記載のディスプレイ装置においては、電磁誘導型の検出コイル以外の任意の検出方式による位置検出手段を電磁誘導型の検出コイルに併設することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置によれば、ディスプレイ装置の駆動回路やその他の周辺回路からのノイズ、またディスプレイの背面側に金属板が配置される構成では金属が不均等に存在することによる信号レベルの不均衡などに影響されないで、安定かつ良好な位置検出を行うことができる。また、パッケージ化されたディスプレイ装置では、簡単な構成の追加のみで、安定かつ良好な位置検出を行うことができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明による位置検出装置及びディスプレイ装置について、図面を参照しながら説明する。まず図１は、本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第１の実施の形態例の構成を示した模式的な断面図である。
【００２１】
図１において、平面型ディスプレイ、例えば液晶ディスプレイで形成されるディスプレイ１の表示面側に、検出手段として、例えば電磁誘導型の位置検出装置の検出コイル２を形成する。この検出コイル２は、特許文献１に記載されているように、透明基板上に細い配線によりループコイルを形成したものや、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透明導電部材によってディスプレイ１の表示に障害を与えないように形成したものが用いられる。さらに、ディスプレイ１の背面側にシールド手段３が設けられている。
【００２２】
このような構成の表示兼入力装置において、位置検出を行う場合には、検出コイル２に所定周波数の信号が印加される。これよって、検出コイル２からは所定周波数の信号が送信され、この信号によって位置指示器１０に内蔵される共振回路１１が共振される。そして、その共振信号が位置指示器１０から送信され、この送信信号が検出コイル２で受信されて位置検出が行われる。すなわち受信レベルの最も大きくなる検出コイル２の位置が、位置指示出器１０の指示している位置として検出される。
【００２３】
ところがこのような構成の表示兼入力装置が、例えば金属製の机４の上に置かれると、シールド手段３がなかった場合には、検出コイル２からの信号の送信によって机４の金属に渦電流が発生し、渦電流による影響のために位置指示器１０の共振回路１１からの共振信号の検出が著しく妨害されてしまう。そこでディスプレイ１の背面側にシールド手段３を設けることにより、机４の金属による渦電流の発生が減少されている。そして、その渦電流による妨害を遮断することができるようにしている。
【００２４】
すなわち、シールド手段３としては、磁性体の珪素鋼板やアモルファス、あるいは良導体のアルミニューム板等が用いられ、検出コイル２と金属製の机４等との間に配置される。これにより、金属製の机４等に生じる渦電流の影響を減少させ、検出コイル２における位置指示器１０からの送信信号の受信を良好に行わせることができるようになる。
【００２５】
なお、本発明の第１の実施形態例では、検出コイル２とシールド手段３は離間されているので、特許文献３に記載のような特定のケイ素含有率のケイ素鋼などの特別な部材を用いる必要はない。また、本発明の実施形態によれば、背面に来るものは金属だけでなく、ノートブックＰＣのＣＰＵ基板のような電子回路に対しても、その影響を減少させ、検出コイル２における位置指示器１０からの送信信号の受信を良好に行わせることができる。
【００２６】
本発明の第１の実施の形態例によれば、位置検出装置として特に電磁誘導型を採用している場合に、ディスプレイの背面側に金属板が配置されたとしても、金属が不均等に存在することによって信号レベルが不均衡になる問題や、金属板に生じる渦電流による妨害でＳ／Ｎの劣化がさらに生じやすくなる問題点を、容易に解消することができる。
【００２７】
図２は、本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第２の実施の形態例の構成を示した模式的な断面図である。この第２の実施の形態例では、ディスプレイ１の背面にバックライトモジュール５が設けられているものである。
【００２８】
この図３の実施の形態例においては、シールド手段３がバックライトモジュール５の背面に貼付されている（図２の貼付６参照）。ここでシールド手段３に穴や歪み等があるとその部分で渦電流が発生する恐れがあり、できるだけ平面的に形成されることが必要とされる。そこで図２に示すように平面に形成されるバックライトモジュール５の背面にシールド手段３を貼付することにより、良好なシールド効果を得るようにしている。
【００２９】
図３は、本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第３の実施の形態例の構成を示した模式的な断面図である。この第３の実施の形態例では、ディスプレイ１の背面側に回路基板７が設けられている。
【００３０】
この図３の実施の形態例においては、シールド手段３がディスプレイ１と回路基板７との間に設けられる。従ってこの第３の実施形態例によれば、回路基板８から発生されるノイズも遮断することができ、ディスプレイ１の表示面側に設けられる検出コイル２での検出をより良好に行うことができる。
【００３１】
図４は、本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第４の実施の形態例の構成を示した模式的な断面図である。この第４の実施の形態例では、ディスプレイ１の背面側が金属匣体８によって囲われている。この金属匣体８は、検出コイル２に対して、上述の金属製の机４と同様の妨害を生じるものである。
【００３２】
図４に示されるように、ディスプレイ１の背面側は金属匣体８で囲われている。また、ディスプレイ１の表示面側に、検出手段として、例えば電磁誘導型の位置検出装置の検出コイル２が形成されている。さらにディスプレイ１の背面側にはシールド手段３が設けられている。従ってこの第４の実施形態例によれば、ディスプレイ１の背面側と金属匣体８の間にシールド手段３を配置することによって、金属匣体８に形成される渦電流等の影響を容易に解消することができる。
【００３３】
図５は、本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第５の実施の形態例の構成を示した模式的な断面図である。この第５の実施の形態例では、ディスプレイ１の背面側が金属匣体８に囲われていると共に、ディスプレイ１の背面にバックライトモジュール５が設けられている。
【００３４】
この図５の実施の形態例においては、シールド手段３がバックライトモジュール５の背面に貼付されている（図５の貼付６参照）。ここでシールド手段３に穴や歪み等があるとその部分で渦電流が発生する恐れがあり、できるだけ平面的に形成されることが必要とされる。そこで図５に示すように平面に形成されるバックライトモジュール５の背面にシールド手段３を貼付することにより、良好なシールド効果を得るようにしている。
【００３５】
図６は、本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第６の実施の形態例の構成を示した模式的な断面図である。この第６の実施の形態例では、検出コイル２に重ねて、感圧等の他の方式の位置検出手段９を設けている。なお、他方式の位置検出手段９以外の構成は、図４に示した第４の実施の形態例の構成と同じである。
【００３６】
従ってこの図６の実施の形態例においても、シールド手段３がディスプレイ１の背面側に設けられていることにより、金属匣体８に形成される渦電流等の影響を容易に解消することができると共に、感圧等の他の方式の位置検出手段９を設けることによって多様な入力を行うことができる。
【００３７】
さらに本発明は、上述した第１〜第６の実施の形態例を任意に組み合わせて実施することも可能である。また、第４〜第６の実施の形態例において、金属匣体８の代わりに非金属の匣体を用いることもできる。この場合には、シールド手段３はその匣体の背面側に設けることも可能である。それによって、このような構成の表示兼入力装置が、例えば金属製の机の上に置かれた場合にも、その渦電流による妨害を遮断することができる。
【００３８】
上述した本発明の位置検出装置によれば、ディスプレイの表示面側に透明部材からなる検出手段を設け、かつディスプレイの背面側に検出手段に対する妨害を遮断するシールド手段を設けることにより、安定かつ良好な位置検出を行うことができるようになる。
【００３９】
また、本発明のディスプレイ装置によれば、表示部の背面側を囲う匣体が金属である場合であっても、表示部の背面側と金属の匣体との間に検出手段に対する妨害を遮断するシールド手段を設けているので、安定かつ良好な位置検出を行うことができるようになるものである。
【００４０】
なお本発明は、上述の説明した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形例、応用例を含むことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第１の実施の形態例の構成を示す模式的な断面図である。
【図２】本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第２の実施の形態例の構成を示す模式的な断面図である。
【図３】本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第３の実施の形態例の構成を示す模式的な断面図である。
【図４】本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第４の実施の形態例の構成を示す模式的な断面図である。
【図５】本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第５の実施の形態例の構成を示す模式的な断面図である。
【図６】本発明の位置検出装置及びディスプレイ装置に適用される表示兼入力装置の第６の実施の形態例の構成を示す模式的な断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１…ディスプレイ、２…検出コイル、３…シールド手段、４…金属製の机、５…バックライトモジュール、６…貼付、７…回路基板、８…金属匣体、９…他の方式の位置検出手段、１０…位置指示器、１１…共振回路
【図１】
2008134837.tif 000003
【図２】
2008134837.tif 000004
【図３】
2008134837.tif 000005
【図４】
2008134837.tif 000006
【図５】
2008134837.tif 000007
【図６】
2008134837.tif 000008