触控笔及传感器控制电路制造技术

本发明专利技术涉及一种触控笔及传感器控制电路。在能够从尖端侧及尾端侧的双方发送下行链路信号的结构中，提供一种能够确保操作响应性并抑制电能的消耗的主动方式的触控笔及传感器控制电路。第一发送模式是进行从尖端电极(22e)发送第一下行链路信号且停止来自尾端电极(24e)的第二下行链路信号的发送的发送控制的发送模式。第二发送模式是进行停止来自尖端电极(22e)的第一下行链路信号的发送且从尾端电极(24e)生成第二下行链路信号的发送控制的发送模式。在触控笔(16)为悬停状态的情况下，构成触控笔(16)的一部分的控制电路(42)基于与壳体(20)的把持状态相关的判定来切换第一发送模式及第二发送模式而执行。

Stylus and sensor control circuit

【技术实现步骤摘要】
触控笔及传感器控制电路
本专利技术涉及触控笔及传感器控制电路。
技术介绍
已知有以带橡皮擦铅笔(pencilwithaneraser)为主题的电子设备用的触控笔。在专利文献1及2中公开了在与发送笔信号的尖端侧相反的尾端侧也设置天线且构成为能够从该天线发送橡皮擦信号的触控笔。现有技术文献专利文献专利文献1：美国专利第5793360号说明书专利文献2：美国申请公开专利第2018/0052534号说明书
技术实现思路
专利技术所要解决的课题为了缩短触控笔的接触时间点与电子设备的位置检测时间点之间的时滞，即使触控笔是所谓的悬停状态，有时也进行笔信号或橡皮擦信号(以下，也统称为“下行链路信号”)的发送。由此，触控笔的操作响应性提高，但另一方面，伴随于下行链路信号的发送时间的增加而电能的消耗量增加。该问题在从外部赋予的能量成为触发器而生成并发送下行链路信号的方式、例如专利文献1所记载的电磁授受方式(EMR：注册商标)中不会产生，但在利用自身蓄积的电能来生成并发送下行链路信号的主动方式中可能产生。尤其是，在专利文献2所记载的主动方式的触控笔的情况下，为了应对尖端侧及尾端侧中的任何一侧的接触而同时发送2种下行链路信号，由此，电能的消耗量进一步增加。本专利技术的目的在于，在能够从尖端侧及尾端侧双方发送下行链路信号的结构中，提供一种能够确保操作响应性并抑制电能的消耗的主动方式的触控笔及传感器控制电路。用于解决课题的方案第一本专利技术的触控笔具备：筒状的壳体；尖端部，设置于所述壳体的尖端侧，且具有尖端电极；尾端部，设置于所述壳体的尾端侧，且具有尾端电极；电源电路，设置于所述壳体的内部；第一发送电路，通过来自所述电源电路的供电而生成经由所述尖端电极而朝向所述壳体的外部发送的第一下行链路信号；第二发送电路，通过来自所述电源电路的供电而生成与所述第一下行链路信号不同的第二下行链路信号，该第二下行链路信号是经由所述尾端电极而朝向所述壳体的外部发送的信号；及控制电路，按照多个发送模式来进行所述第一发送电路及所述第二发送电路的发送控制，所述多个发送模式包括：第一发送模式，进行从所述尖端电极发送所述第一下行链路信号且停止来自所述尾端电极的所述第二下行链路信号的发送的发送控制；及第二发送模式，进行停止来自所述尖端电极的所述第一下行链路信号的发送且从所述尾端电极生成第二下行链路信号的发送控制，在处于所述尖端部及所述尾端部双方不与具有触摸传感器的电子设备的触摸面接触的悬停状态的情况下，所述控制电路基于与所述壳体的把持状态相关的判定来切换所述第一发送模式及所述第二发送模式而执行。第二本专利技术的传感器控制电路是连接于传感器电极的电路，其中，所述触控笔构成为，能够经由设置于尖端侧的尖端电极而发送第一下行链路信号，并且经由设置于尾端侧的尾端电极而发送与所述第一下行链路信号不同的第二下行链路信号，传感器控制电路经由所述传感器电极而接收来自所述触控笔的下行链路信号，生成包括与接收到的所述第一下行链路信号和所述第二下行链路信号的任一方对应的数据的上行链路信号，并经由所述传感器电极而发送所述上行链路信号。专利技术效果根据本专利技术，在能够从尖端侧及尾端侧双方发送下行链路信号的结构中，能够确保操作响应性并抑制电能的消耗。附图说明图1是包含第一实施方式中的触控笔的位置检测系统的整体结构图。图2是图1所示的电子设备的概略框图。图3是图1所示的触控笔的外观图。图3(a)是触控笔的侧视图。图3(b)是壳体的局部展开图。图4是图1所示的触控笔的电气框图。图5是用于第一实施方式中的触控笔的动作说明的流程图。图6是示出把持状态的判定方法的一例的图。图7是第一实施方式的第一变形例中的触控笔的外观图。图7(a)是触控笔的侧视图。图7(b)是壳体的局部展开图。图8是第一实施方式的第二变形例中的触控笔的外观图。图9是第二实施方式中的触控笔的外观图。图10是图9所示的触控笔的电气框图。图11是用于第二实施方式中的触控笔的动作说明的流程图。具体实施方式关于本专利技术中的触控笔及传感器控制电路，一边参照附图一边说明。需要说明的是，本专利技术不限定于以下的实施方式及变形例，当然能够在不脱离本专利技术的主旨的范围内自由变更。或者，也可以在技术上不产生矛盾的范围将各结构任意组合。[第一实施方式]首先，关于第一实施方式中的触控笔16，一边参照图1～图6一边说明。<位置检测系统10的整体结构>图1是包含第一实施方式中的触控笔16的位置检测系统10的整体结构图。位置检测系统10基本上由具有显示面板12的电子设备14和作为笔型的指示设备的触控笔16构成。电子设备14例如由平板型终端、智能手机、个人计算机构成。用户Us通过用单手把持触控笔16，一边将笔尖抵靠于显示面板12的触摸面18一边使笔尖移动，能够在电子设备14上写入图形和文字。触控笔16构成为能够与电子设备14之间单向或双向地通信。以下，有时将触控笔16朝向电子设备14发送的信号称作“下行链路信号”，并且将电子设备14朝向触控笔16发送的信号称作“上行链路信号”。需要说明的是，该触控笔16是利用自身蓄积的电能主动地生成信号并作为下行链路信号而朝向电子设备14发送的“主动方式”的触控笔。<电子设备14的结构>图2是图1所示的电子设备14的概略框图。该电子设备14构成为包括传感器电极200、传感器控制电路202及主机处理器204。需要说明的是，本图所示的x方向、y方向相当于在传感器电极200所成的平面上定义的正交坐标系的X轴、Y轴。传感器电极200是配置于显示面板12与触摸面18(图1)之间的多个电极。传感器电极200包括用于检测X坐标(x方向的位置)的多个X电极200x和用于检测Y坐标(y方向的位置)的多个Y电极200y。多个X电极200x在y方向上延伸设置，且沿着x方向等间隔地配置。多个Y电极200y在x方向上延伸设置，且沿着y方向等间隔地配置。传感器控制电路202是构成为能够执行固件206的集成电路，分别连接于构成传感器电极200的多个电极。固件206构成为能够实现检测用户Us的触摸的触摸检测功能208和检测触控笔16的状态的笔检测功能210。触摸检测功能208例如包括传感器电极200的二维扫描功能、传感器电极200上的层级区分图(检测水平的二维位置分布)的制作功能、层级区分图上的区域分类功能(例如，手指、手掌的分类)。笔检测功能210例如包括传感器电极200的二维扫描功能、下行链路信号的接收·解析功能、触控笔16的状态(例如，位置、姿势、笔压)的推定功能、包括相对于触控笔16的指令的上行链路信号的生成·发送功能。主机处理器204是由CPU(CentralProcessingUnit：中央处理单元)或GPU(GraphicsProcessingUnit：图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种触控笔，其特征在于，具备：/n筒状的壳体；/n尖端部，设置于所述壳体的尖端侧，且具有尖端电极；/n尾端部，设置于所述壳体的尾端侧，且具有尾端电极；/n电源电路，设置于所述壳体的内部；/n第一发送电路，通过来自所述电源电路的供电而生成经由所述尖端电极而朝向所述壳体的外部发送的第一下行链路信号；/n第二发送电路，通过来自所述电源电路的供电而生成与所述第一下行链路信号不同的第二下行链路信号，该第二下行链路信号是经由所述尾端电极而朝向所述壳体的外部发送的信号；及/n控制电路，按照多个发送模式来进行所述第一发送电路及所述第二发送电路的发送控制，/n所述多个发送模式包括：/n第一发送模式，进行从所述尖端电极发送所述第一下行链路信号且停止来自所述尾端电极的所述第二下行链路信号的发送的发送控制；及/n第二发送模式，进行停止来自所述尖端电极的所述第一下行链路信号的发送且从所述尾端电极生成第二下行链路信号的发送控制，/n在处于所述尖端部及所述尾端部的双方不与具有触摸传感器的电子设备的触摸面接触的悬停状态的情况下，所述控制电路基于与所述壳体的把持状态相关的判定来切换所述第一发送模式及所述第二发送模式而执行。/n...

【技术特征摘要】
20180809 US 62/716,5361.一种触控笔，其特征在于，具备：
筒状的壳体；
尖端部，设置于所述壳体的尖端侧，且具有尖端电极；
尾端部，设置于所述壳体的尾端侧，且具有尾端电极；
电源电路，设置于所述壳体的内部；
第一发送电路，通过来自所述电源电路的供电而生成经由所述尖端电极而朝向所述壳体的外部发送的第一下行链路信号；
第二发送电路，通过来自所述电源电路的供电而生成与所述第一下行链路信号不同的第二下行链路信号，该第二下行链路信号是经由所述尾端电极而朝向所述壳体的外部发送的信号；及
控制电路，按照多个发送模式来进行所述第一发送电路及所述第二发送电路的发送控制，
所述多个发送模式包括：
第一发送模式，进行从所述尖端电极发送所述第一下行链路信号且停止来自所述尾端电极的所述第二下行链路信号的发送的发送控制；及
第二发送模式，进行停止来自所述尖端电极的所述第一下行链路信号的发送且从所述尾端电极生成第二下行链路信号的发送控制，
在处于所述尖端部及所述尾端部的双方不与具有触摸传感器的电子设备的触摸面接触的悬停状态的情况下，所述控制电路基于与所述壳体的把持状态相关的判定来切换所述第一发送模式及所述第二发送模式而执行。


2.根据权利要求1所述的触控笔，其特征在于，
还具备检测用户是否在所述尖端部的附近接触了所述壳体的第一接触传感器，
在由所述第一接触传感器检测到接触的情况下，所述控制电路按照所述第一发送模式来进行发送控制。


3.根据权利要求2所述的触控笔，其特征在于，
所述第一接触传感器沿着所述壳体的周向而设置于至少3处，
在由所述第一接触传感器检测到3处以上的接触的情况下，所述控制电路按照所述第一发送模式来进行发送控制。


4.根据权利要求2所述的触控笔，其特征在于，
还具备检测用户是否在所述尾端部的附近接触了所述壳体的第二接触传感器，
在由所述第一接触传感器检测到接触且未由所述第二接触传感器检测到接触的情况下，所述控制电路按照所述第一发送模式来进行发送控制，
在未由所述第一接触传感器检测到接触且由所述第二接触传感器检测到接触的情况下，所述控制电路按照所述第二发送模式来进行发送控制。


5.根据权利要求4所述的触控笔，其特征在于，
所述第一接触传感器与所述第二接触传感器在所述壳体的轴向上隔开100mm以上而配置。


6.根据权利要求1所述的触控笔，其特征在于，还具备：
第一接触传感器，检测用户是否在所述尖端部的附近接触了所述壳体；及
第二接触传感器，检测用户是否在所述尾端部的附近接触了所述壳体，
所述第一接触传感器及所述第二接触传感器分别沿着所述壳体的周向或轴向而设置于相同数量的部位，
在所述第一接触传感器对接触的检出部位比所述第二接触传感器对接触的检出部位多的情况下，所述控制电路按照所述第一发送模式来进行发送控制，
在所述第一接触传感器对接触的检出部位比所述第二接触传感器对接触的检出部位少的情况下，所述控制电路按照所述第二发送模式来进行发送控制。


7.根据权利要求2所述的触控笔，其特征在于，
所述多个发送模式还包括进行从所述尖端电极发送所述第一下行链路信号且从所述尾端电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·查尔斯·弗莱克，山本定雄，
申请(专利权)人：株式会社和冠，
类型：发明
国别省市：日本;JP