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公開番号2025078692
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2025031243,2021046112
出願日2025-02-28,2021-03-19
発明の名称アクティブペン及び位置検出装置
出願人株式会社ワコム
代理人弁理士法人そらおと
主分類G06F 3/041 20060101AFI20250513BHJP(計算;計数)
要約【課題】アップリンク信号の受信失敗によりペン入力による描画が止まってしまうことを防止する。
【解決手段】アクティブペンは、センサコントローラとの通信を行うアクティブペンであって、電極及びコイルと、電極の電位に変化を与えることで、センサコントローラに対してダウンリンク信号を送信する送信回路と、コイルに生ずる誘導電流を検出することにより、センサコントローラが送信したアップリンク信号を受信する受信回路と、を含む。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
センサコントローラとの通信を行うアクティブペンであって、
電極及びコイルと、
前記電極の電位に変化を与えることで、前記センサコントローラに対してダウンリンク信号を送信する送信回路と、
前記コイルに生ずる誘導電流を検出することにより、前記センサコントローラが送信したアップリンク信号を受信する受信回路と、
を含むアクティブペン。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
最も新しく受信された前記アップリンク信号の受信タイミングを基準時刻として決定される一連の時間スロットを用いて前記センサコントローラとの通信を行うよう構成され、
前回受信した前記アップリンク信号の受信タイミングを基準時刻として決定されるタイミングで前記アップリンク信号が受信されたか否かを判定し、
前記アップリンク信号が受信されたと判定した場合に、前記一連の時間スロット内の時間を用いて第１のダウンリンク信号を送信する一方、
前記アップリンク信号が受信されなかったと判定した場合に、前記一連の時間スロット内の時間及び前記一連の時間スロット外の時間の両方を用いて、前記一連の時間スロットそれぞれの時間長よりも短い時間長の単位信号の繰り返しからなる第２のダウンリンク信号を送信する、
請求項１に記載のアクティブペン。
【請求項３】
前記第２のダウンリンク信号は、時間的に隣接する２つの前記単位信号の間に互いに異なる長さのギャップを含む第１の信号及び第２の信号を含む、
請求項２に記載のアクティブペン。
【請求項４】
ペン先に加わった圧力を検出することによって第１のビット数の筆圧値を取得する圧力センサを含み、
前記第１のダウンリンク信号は前記筆圧値によって変調された信号を含み、
前記第１の信号を構成する前記単位信号は、前記筆圧値のうち上位所定数ビットの一部によって変調された信号を含み、
前記第２の信号を構成する前記単位信号は、前記筆圧値のうち前記上位所定数ビットの残部によって変調された信号を含む、
請求項３に記載のアクティブペン。
【請求項５】
前記第１の信号及び前記第２の信号それぞれの中に一部分ずつ配置される前記筆圧値は、前記アップリンク信号の１送信周期の間に２回以上更新される、
請求項４に記載のアクティブペン。
【請求項６】
タッチ面内におけるアクティブペンの位置を検出する位置検出装置であって、
前記タッチ面内に配置された１以上のループコイルと、
前記タッチ面内に配置された複数のセンサ電極と、
前記１以上のループコイルのそれぞれにアップリンク信号を供給することにより前記アクティブペンに対して前記アップリンク信号を送信するとともに、前記複数のセンサ電極それぞれの電位の変化を検出することにより前記アクティブペンが送信したダウンリンク信号を受信するセンサコントローラと、
を含む位置検出装置。
【請求項７】
前記アクティブペンは、
最も新しく受信された前記アップリンク信号の受信タイミングを基準時刻として決定される一連の時間スロットを用いて前記センサコントローラとの通信を行うよう構成され、かつ、
前回受信した前記アップリンク信号の受信タイミングを基準時刻として決定されるタイミングで前記アップリンク信号が受信されたか否かを判定し、
前記アップリンク信号が受信されたと判定した場合に、前記一連の時間スロット内の時間を用いて第１のダウンリンク信号を送信する一方、
前記アップリンク信号が受信されなかったと判定した場合に、前記一連の時間スロット内の時間及び前記一連の時間スロット外の時間の両方を用いて、前記一連の時間スロットそれぞれの時間長よりも短い時間長の単位信号の繰り返しからなる第２のダウンリンク信号を送信するように構成され、
前記センサコントローラは、
前記一連の時間スロットのうちの１つにおいて検出された信号に、前記アクティブペンによる信号の送信が行われていない時間であるギャップが含まれるか否かを判定し、
含まれていないと判定した場合には、前記検出された信号を前記第１のダウンリンク信号として復調する一方、
含まれると判定した場合には、前記検出された信号を前記第２のダウンリンク信号として復調する、
請求項６に記載の位置検出装置。
【請求項８】
前記第２のダウンリンク信号は、時間的に隣接する２つの前記単位信号の間に互いに異なる長さのギャップを含む第１の信号及び第２の信号を含み、
前記センサコントローラは、前記一連の時間スロットのうちの１つにおいて検出された信号に前記ギャップが含まれると判定した場合に、含まれていた前記ギャップの長さに基づき、前記検出された信号を前記第１の信号及び前記第２の信号のいずれか一方として復調する、
請求項７に記載の位置検出装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はアクティブペン、センサコントローラ、及び位置検出装置に関し、特に、互いに双方向に通信を行うアクティブペン及びセンサコントローラと、そのようなセンサコントローラを含む位置検出装置とに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
センサコントローラからアップリンク信号を受信し、センサコントローラに対してダウンリンク信号を送信するよう構成されたアクティブペンが知られている。特許文献１には、この種のアクティブペンの例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６０５９４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１にも記載されているように、アクティブペンは、アップリンク信号の受信タイミングを基準時刻として決定される時間スロットを用いて、ダウンリンク信号の送信を行うよう構成される。したがって、アクティブペンがダウンリンク信号の送信を行うためには、アップリンク信号を受信できている必要がある。
【０００５】
しかしながら、例えばディスプレイの画素を駆動するための信号のようなノイズがアップリンク信号に重畳することがあり、その結果として、アクティブペンがアップリンク信号の受信に失敗してしまうことがある。そうすると、アクティブペンがダウンリンク信号を送信できなくなり、ペン入力による描画が止まってしまうので、改善が必要とされていた。
【０００６】
したがって、本発明の目的の一つは、アップリンク信号の受信失敗によりペン入力による描画が止まってしまうことを防止できるアクティブペン及びセンサコントローラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の側面によるアクティブペンは、アップリンク信号の受信タイミングを基準時刻として決定される一連の時間スロットを用いてセンサコントローラとの通信を行うアクティブペンであって、前記アップリンク信号が受信されたか否かを判定し、前記アップリンク信号が受信されたと判定した場合に、前記一連の時間スロット内の時間を用いて前記第１のダウンリンク信号を送信する一方、前記アップリンク信号が受信されなかったと判定した場合に、前記一連の時間スロット内の時間及び前記一連の時間スロット外の時間の両方を用いて、前記一連の時間スロットそれぞれの時間長よりも短い時間長の単位信号の繰り返しからなる第２のダウンリンク信号を送信する、アクティブペンである。
【０００８】
本発明の第１の側面によるセンサコントローラは、本発明の第１の側面によるアクティブペンと通信を行うセンサコントローラであって、前記一連の時間スロットのうちの１つにおいて検出された信号にギャップが含まれるか否かを判定し、含まれる判定した場合には、前記検出された信号を前記第１のダウンリンク信号として復調する一方、含まれていないと判定した場合には、前記検出された信号を前記第２のダウンリンク信号として復調する、センサコントローラである。
【０００９】
本発明の第２の側面によるアクティブペンは、センサコントローラとの通信を行うアクティブペンであって、電極及びコイルと、前記電極の電位に変化を与えることで、前記センサコントローラに対してダウンリンク信号を送信する送信回路と、前記コイルに生ずる誘導電流を検出することにより、前記センサコントローラが送信したアップリンク信号を受信する受信回路と、を含むアクティブペンである。
【００１０】
本発明の第２の側面による位置検出装置は、タッチ面内におけるアクティブペンの位置を検出する位置検出装置であって、前記タッチ面内に配置された１以上のループコイルと、前記タッチ面内に配置された複数のセンサ電極と、前記１以上のループコイルのそれぞれにアップリンク信号を供給することにより前記アクティブペンに対して前記アップリンク信号を送信するとともに、前記複数のセンサ電極それぞれの電位の変化を検出することにより前記アクティブペンが送信したダウンリンク信号を受信するセンサコントローラと、を含む位置検出装置である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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