[发明专利]坐标输入装置及其信号传输系统

说明书

本发明涉及输入坐标的装置。更具体地，本发明涉及将字符、图形等输入个人计算机、字处理器等时使用的图形输入板的坐标输入装置。

本发明还涉及将手写字符与图形输入到作为个人计算机、字处理器等的输入装置配置在显示单元的显示屏上的图形输入板的笔输入装置。

本发明还涉及在个人计算机、字处理器等中使用的图形输入板输入装置的改进。更具体地，本发明涉及根据书写压力来精确地表达所输入的字符的线宽、浓度等的装置。

本发明进一步涉及坐标输入装置的信号传输系统，其中坐标检测笔所检测到的坐标信息以及坐标信息以外的坐标检测笔的附加信息是在同一信号线或同一信道的无线电等上时分传输的。例如，这一信号传输系统通常应用在坐标检测器及应用这种坐标检测器的信息处理器上。

众所周知，字符、图形等是用图形输入板等的坐标输入装置输入到个人计算机、字处理器等中的，如图1中所示，这种坐标输入装置具有一块液晶板42。该液晶板42是配置成使多个段电极X1至Xm与多个公共电极Y1至Yn互相垂直。液晶板42具有充满段电极X1至Xm与公共电极Y1至Yn之间的液晶层。显示器中的各象素是由段电极分别在其中与公共电极相交的一部分液晶构成的。一个用于操作段电极X1至Xm的段驱动电路23连接在段电极X1至Xm上。一个用于操作公共电极Y1至Ym的公共驱动电路22连接在公共电极Y1至Ym上。一个显示控制电路25及一个位置检测控制电路26通过一个用于切换信号的传输方向的开关电路24连接在公共驱动电路22及段驱动电路23上。通过开关电路24控制公共驱动电路22及段驱动电路23的操作，显示控制电路25在显示周期中在液晶板42上显示一个图象。通过开关电路24控制公共驱动电路22及段驱动电路23的操作，位置检测控制电路26在一个坐标检测周期中顺序地将一个扫描电压作用在各公共与段电极上。开关电路24的切换操作是由控制电路27控制的。开关电路24构成为使该开关电路24将显示控制电路25的输出在显示周期中输出到各驱动电路22与23上。开关电路24还构成为使该开关电路24将位置检测控制电路26的输出在位置检测周期中输出到各驱动电路22与23上。控制电路27连接在用于检测装置指示笔6所指示的坐标的X坐标检测电路30及Y坐标检测电路31上。X坐标检测电路30及Y坐标检测电路31通过一条电缆33连接在指示X与Y坐标的位置指示笔6上。直流电源电路32将电力供应给各公共驱动电路22与段驱动电路23。

如图2中所示，上述位置指示笔6是由一个开关57、一个笔尖电极58与一个放大器29构成的。通过使位置指示笔与液晶板42接触而接通与断开开关57。放大器29放大笔尖电极58中感应的电压。上述电缆33是由一条电源线VCC、一条位置信息信号线POUT、一条开关信号线SW及一条地线GND构成的。

下面说明上述通用坐标输入装置的操作。

液晶板42具有用于显示图象的显示周期及用于检测位置指示笔6所指示的坐标位置的坐标检测周期。在显示周期中，显示控制电路25输出各个起动信号S、反相信号M、时钟信号CP1、CP2及显示数据D0至D3。时钟信号CP1为一个具有以扫描一行中的象素的扫描周期作为一个周期的时钟信号。该时钟信号CP1通过开关电路24输入到各公共驱动电路22与段驱动电路23中。起动信号S为表示公共电极的显示扫描周期开始的信号。这一起动信号S通过开关电路24与时钟信号CP1同步地输入到公共驱动电路22上。根据时钟信号CP1的移位，公共驱动电路22的输出端输出一个对应于这一移位的位置的驱动信号到各公共电极Y1至Yn上。这一驱动信号是在电源电路32所供给的偏压V0至V5的基础上产生的。时钟信号CP2构成为将扫描一列中的象素的扫描周期分成多个分周期并将各该分周期设定为一个周期。通过开关电路24将这一时钟信号CP2输入到段驱动电路23中。

显示数据D0至D3是通过开关电路24输入到段驱动电路23的，并顺序地输入到配置在段驱动电路23内的一个寄存器。当将对应于一行中的象素的显示数据输入寄存器时，这些数据是在时钟信号CP1及对应于从段驱动电路23的一个输出端输出到各段电极X1至Xm的各显示数据的一个驱动信号的时序下锁存的。这一驱动信号也是在电源电路32供给的偏压V0至V5的基础上产生的。反相信号M是一个用于周期性地反相作用在液晶上的电压的极性以免液晶受到电解损坏的信号。液晶板42的象素是由公共驱动电路22及段驱动电路23按照行次序操作的，从而在液晶板42上显示一个对应于显示数据的图象。