专利名称：电磁感应式坐标输入装置的传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电磁感应式坐标输入装置的传感器，尤其涉及形成于基板的环路线圈的图案结构。
背景技术：
电磁感应式坐标输入装置由传感器和位置指示器构成，该传感器是在坐标轴的X轴方向和Y轴方向设置多个环路线圈而形成的，该位置指示器具有由线圈和电容器构成的共振电路，坐标输入装置根据在位置指示器和传感器之间的电磁感应作用，检测由位置指示器指示的位置的X轴方向和Y轴方向的坐标值。图9是表示现有技术的坐标输入装置的传感器中的导体图案的结构示例的图。在该不例的传感器100A中，在基板3的一个面上形成有X轴方向(例如基板3的横向)的环路线圈组1，在基板3的与所述一个面相反侧的另一个面上形成有Y轴方向(例如基板3的纵向)的环路线圈组2。在图9的示例中，X轴方向的环路线圈组I由12个X轴方向环路线圈IX1 IX12构成。X轴方向环路线圈1Χρ1Χ2、…、IX12分别由包围沿Y轴方向细长的矩形区域的环路部IX1UlX2U…、IX12U和分别与该IX1UlX2U…、IX12L连续地连接的引出线路部IX1E'IX2E、…、IX12E 构成。并且，12个X轴方向环路线圈IX1 IX12以沿X轴方向排列其环路部IX1L-1X12L的方式进行配置，并且从各个环路部IX1L IX12L沿Y轴方向分别延伸形成引出线路部lXiE 1X12E。并且，各个引出线路部IX1E-1X12E沿X轴方向垂直弯折后与连接器部4连接。
并且，在图9的示例中，Y轴方向环路线圈组2由八个Y轴方向环路线圈ZY1 2Y8构成。Y轴方向环路线圈2Yp2Y2、…、2Y8分别由包围沿X轴方向细长的矩形区域的环路部Ti1UTi2U…、2Y8L、和分别与该Ti1UTi2U…、2Y8L连续地连接的引出线路部2Y#、2Y2E,…、2Y8E 构成。并且，八个Y轴方向环路线圈2Yi 2Y8以沿Y轴方向排列环路部2灿 2Y8L的方式进行配置，并且从各个环路部2Υ^ 2Y8L沿Y轴方向分别延伸形成引出线路部2tE 2Y8E。并且，各个引出线路部2Y# 2Y8E在适当沿X轴方向垂直弯折后，再次沿Y轴方向弯折并与连接器部4连接。另外，引出线路部IX1E IX12E及引出线路部21E 2Y8E分别包括用于供给信号或者提取信号的去程线路、和与基准电位例如接地电位连接的回程线路这两条线路。在该示例的传感器100A中，由12个X轴方向环路线圈IX1 IX12的环路部IX1L IX12L和八个Y轴方向环路线圈2Yi 2Y8的环路部2￥山 2Y8L占据的面积区域成为位置指示器的指示位置的位置检测区域5。如图9所示，传感器100A中的引出线路部IX1E IX12E和2Y^ 2Υ8Ε在位置检测区域5的外侧需要占据的较大的面积区域，从而位置检测区域5的面积相对于基板3的总面积减小。因此，在将该基板3收纳在例如电子设备的框体中并用作坐标输入装置的情况下，存在与框体整体的面积相比，坐标输入区域减小的问题。鉴于这种问题，申请人提供了如专利文献I (日本专利第2842717号公报)所示的在先发明，即在一块基板中，在位置检测区域内形成引出线路部，并且形成于与环路部不同的平面中，由此减小引出线路部在传感器的位置检测区域的外侧所需要的区域的面积。图10是表示在上述专利文献I中提出的传感器100B的导体图案的结构示例的图。在该不例的传感器100B中，在具有表面和背面的基板13的一个面上形成有X轴方向的环路线圈组11，在基板13的与所述一个面相反侧的面上形成有Y轴方向的环路线圈组12。Y轴方向的环路线圈组12构成为与图9示例的传感器100A的Y轴方向的环路线圈组2相同，X轴方向的环路线圈组11的引出线路部的结构与图9示例的传感器100A的X轴方向的环路线圈组I不同。S卩，如图10所示，X轴方向的环路线圈组11的12个X轴方向环路线圈IlX1 IlX12的环路部IlX1L IlX12L形成于基板13的一个面上。与此相对，12个X轴方向环路线圈IlX1 IlX12的引出线路部IlX1E IlX12E形成于基板13的另一个面侧，而且是在位置检测区域15内的对应的区域中。在这种情况下，基板13的另一个面侧的X轴方向环路线圈IlX1 IlX12的引出线路部IlX1E IlX12E,通过省略了图示的通孔与基板13的一个面上的环路部IlX1L IlX12L连接。由此，X轴方向的环路线圈组11的12个X轴方向环路线圈IlX1 IlX12的引出线路部IlX1E IlX12E能够形成在位置检测区域15内，因而与传感器100A相比能够缩短基板13的Y轴方向的长度。因此，能够缩小基板13的位置检测区域15的周围部分。
现有技术文献专利文献专利文献I日本专利第2842717号公报但是，图10示例的传感器100B虽然能够减小基板13的尺寸，但是X轴方向的环路线圈组11和Y轴方向的环路线圈组12的环路线圈的各个引出线路部分别需要成对的去程线路和回程线路，引出线路部的导体线数量需要是环路线圈的数量的2倍。因此，在通过连接器部将传感器和外部的电路部连接的情况下，该连接器部的连接引脚数量也是环路线圈的数量的2倍，存在连接器部14的尺寸增大的问题。如果引出线路部使用较细的图案布线，则能够缩小连接器部的尺寸，但是在使用这种较细的图案布线的情况下，将产生成本升高的另一种问题。另一方面，作为削减与连接器部连接的引出线路部的线路数量来降低连接器部的连接引脚数量的方法，有在位置检测区域外部将引出线路部中的回程线路彼此共同连接于一点的方法。在这种情况下，在采用这种连接于一个共同连接点的方法时，为了不检测不要的磁通，所述共同连接点需要是具有预定面积的面状图案(so I i d pattern )。S卩，在将该方法应用于前述的传感器100B的情况下，虽然省略了图示，但是需要在基板13的位置检测区域15的外部设计预定面积的面状图案，使被导出到位置检测区域15的外部的引出线路部中的回程线路共同连接到该面状图案。但是，在设计这种面状图案的情况下，必须将基板13增大与该图案面积相应的量。并且，在与位置指示器发送及接收电磁感应信号时，由于该面状图案中的涡流损失，有可能导致磁通衰减，尤其是位置检测区域15中与面状图案接近的部分的位置检测变得不稳定。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种电磁感应式坐标输入装置的传感器，能够避免以上所述的问题，能够将引出线路部所占的面积设为最小必要限度而消除在基板中占据的无用的区域，并且能够使与外部的连接引脚数量小于环路线圈数量的倍数。为了解决上述问题，本实用新型提供一种电磁感应式坐标输入装置的传感器，该传感器形成有第I环路线圈组和第2环路线圈组，并且将所述第I环路线圈组和所述第2环路线圈组的第I环路部和第2环路部占据的区域作为位置检测区域，所述第I环路线圈组沿第I方向配置多个第I环路线圈，该第I环路线圈具有 第I引出线路部，由相互平行地形成的第I和第2线路构成；以及所述第I环路部，与所述第I引出线路部的所述第I和第2线路连续地连接，并且形成为包围预定的面积区域的形状，所述第2环路线圈组沿与所述第I方向垂直的第2方向配置多个第2环路线圈，该第2环路线圈具有:第2引出线路部，由相互平行地形成的第3和第4线路构成；以及所述第2环路部，与所述第2引出线路部的所述第3和第4线路连续地连接，并且形成为包围预定的面积区域的形状，其特征在于，在所述位置检测区域内，将所述第I环路线圈的所述第I或者第2线路中任意一方的线路与其他所述第I环路线圈的所述第I或者第2线路中任意一方的线路、或者所述第2环路线圈的所述第2环路部的线路·中至少一方的线路连接而共用，并且将共用所述线路的所述第I环路线圈的所述第I或者第2线路中的另一方的线路设置为与所述共用的线路平行且接近。根据上述结构的本实用新型的传感器，第I环路线圈的第I引出线路部的第I或者第2线路中的任意一方的线路，在位置检测区域内与其他第I环路线圈的第I引出线路部的第I或者第2线路中的任意一方的线路、或者第2环路线圈的第2环路部的线路中至少一方的线路连接，由此实现共用。因此，引出线路数相比环路线圈数量的2倍减少了被共用的线路的量。并且，由于共用的线路的连接是在位置检测区域内进行的，因而不需要在基板的位置检测区域外部形成面状图案等无用的区域。因此，能够将基板的尺寸设为最小必要限度。并且，线路被共用的环路线圈的第I或者第2线路中的另一方的线路被设置为与被共用的一方的线路平行且接近，因而假设在位置检测区域内进行连接而共用，也能够使通过与位置指示器的电磁耦合而形成的磁通进行磁链的部分的面积非常小。因此，通过位置指示器和传感器的电磁耦合而形成的磁通与该面积部分进行磁链，由此即使是有可能产生针对位置检测的误差时，也能够将该误差抑制为非常小的值。另外，不需要在基板的位置检测区域的附近配置用于使线路共用化的面状图案，因而不存在与所述面状图案附近的位置指示器的电磁耦合中的磁通的衰减。另外，优选所述第I引出线路部的所述第I线路是用于供给信号或者提取信号的线路，所述第2线路是与基准电位连接的线路，将所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路与其他所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的第2线路、或者所述第2环路线圈的第2环路部的线路中至少一方的线路连接而共用，并且将共用所述第2线路的所述第I环路线圈的所述第I线路设置为与所述共用的线路平行且接近。另外，优选所述第I环路线圈的所述第I环路部的至少与所述第I方向交叉的部分形成于所述基板的第I面上，并且所述第I引出线路部形成于所述基板的与所述第I面相反侧的第2面上，而且所述第I引出线路部和所述第I环路部通过被设置于所述基板的通孔而连接，所述第2环路线圈的所述第2环路部的至少与所述第2方向交叉的部分形成于所述基板的所述第2面上，所述第I环路线圈的所述第I和第2线路中任意一方的线路和所述其他所述第I环路线圈的所述第I和第2线路中任意一方的线路、或者所述第2环路线圈的所述第2环路部中至少一方的连接，是在所述基板的所述第2面上进行的。另外，优选在所述位置检测区域内，将所述第I环路线圈组的多个所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路与所述第I环路线圈组的其他所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路共同连接而共用，并且将共用所述第2线路的多个所述第I环路线圈的所述第I线路与共用的所述第2线路平行地设置。另外，优选与所述共用的所述第2线路平行地设置的、共用所述第2线路的多个所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第I线路，是在所述共用的所述第2线路的两侧以所述共用的所述第2线路为中心交替配置而形成的。另外，优选所述第I环路线圈组的所述多个环路线圈被划分为多个组，将所述多个组中各组内的各个所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路作为共用的线路。另外，优选在所述位置检测区域内，将所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路与所述第2环路线圈的所述第2环路部连接，由此将所述第2环路部的线路作为所述第I环路线圈的所述第2线路进行共用，并且将共用所述第2线路的所述第I环路线圈的所述第I线 路、与所述共用的所述第2环路部的线路平行地设置。另外，优选在所述位置检测区域内，将所述第I环路线圈组的多个所述第I环路线圈的所述第2线路与所述第I环路线圈组的其他所述第I环路线圈的所述第2线路共同连接而共用，在所述位置检测区域内，将共用所述第2线路的多个所述第I环路线圈的所述共用的所述第2线路与所述第2环路线圈的所述第2环路部连接，由此将所述第2环路部的线路作为多个所述第I环路线圈的所述第2线路进行共用，并且将共用所述第2线路的多个所述第I环路线圈的所述第I线路与所述共用的所述第2环路部的线路平行地设置。另外，优选所述第I环路线圈组的多个所述第I环路线圈彼此重叠，并且所述第2环路线圈组的多个所述第2环路线圈彼此重叠。另外，优选所述第I引出线路部和所述第2引出线路部均与所述第I方向平行地排列，并与一个连接器部连接。根据本实用新型，能够将引出线路部所占的面积设为最小必要限度，消除在基板中占据的无用的区域，并且能够使与外部的连接引脚数量小于环路线圈数量的倍数。
图1 (A)、图1 (B)是用于说明本实用新型的电磁感应式坐标输入装置的传感器中的X轴方向环路线圈和Y轴方向环路线圈的线路图案的图。[0041]图2是用于说明本实用新型的电磁感应式坐标输入装置的位置检测电路的图。图3是用于说明本实用新型的电磁感应式坐标输入装置的传感器的第I实施方式的主要部分的图。图4是用于说明本实用新型的电磁感应式坐标输入装置的传感器的第I实施方式的图。图5是用于说明图4所示结构中的一部分结构的图。图6是用于说明本实用新型的电磁感应式坐标输入装置的传感器的第2实施方式的主要部分的图。图7是用于说明本实用新型的电磁感应式坐标输入装置的传感器的第2实施方式的图。图8是用于说明图7所示结构中的一部分结构的图。图9是用于说明现有技术的电磁感应式坐标输入装置的传感器的结构示例的图。图10是用于说明现有技术的电磁感应式坐标输入装置的传感器的另一种结构示例的图。
具体实施方式
下面，参照附图说明说明本实用新型的电磁感应式坐标输入装置的传感器的实施方式。[电磁感应式坐标输入装置的说明]首先，在说明本实用新型的传感器的实施方式之前，使用图2说明采用以下说明的本实用新型的实施方式的传感器的电磁感应式坐标输入装置的结构示例。另外，与该示例的电磁感应式坐标输入装置200 —起使用的笔型位置指示器300如图2所示，内置有由线圈301、和与该线圈301并联连接的电容器302构成的共振电路。在该示例的坐标输入装置200的传感器20中，如图2所示，在基板23的上表面及背面这些各个面中，以在空间上重叠的方式设置X轴方向的环路线圈组21和Y轴方向的环路线圈组22。另外，在下面说明的示例中，将传感器20的基板23的横向设为X轴方向，将纵向设为Y轴方向。在该示例 中，如图2所示，X轴方向的环路线圈组21由沿X轴方向排列的n Cn为2以上的整数)个矩形的环路线圈21Xi 21Xn构成，并且Y轴方向的环路线圈组22由沿Y轴方向排列的m (m为2以上的整数)个环路线圈22Yi 22Ym构成。在该传感器20中，由X轴方向的环路线圈组21的环路部和Y轴方向的环路线圈组22的环路部构成位置检测区域25。该传感器20通过被省略图示的连接器部与位置检测电路26连接。该位置检测电路26具有选择电路261、振荡器262、电流驱动器263、收发切换电路264、接收放大器265、检波电路266、低通滤波器267、取样保持电路268、A/D (Analog to Digital:模拟到数字)转换电路269和处理控制部260。X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22与选择电路261连接。该选择电路261按照来自处理控制部260的控制指示依次选择两个环路线圈组21、22中的一个环路线圈。[0057]振荡器262产生频率fO的交流信号。该交流信号在被供给到电流驱动器263并被转换为电流后，被发送给收发切换电路264。收发切换电路264根据处理控制部260的控制，按照每预定时间来切换由选择电路261选择的环路线圈所连接的连接对象(发送侧端子T、接收侧端子R)。电流驱动器263与发送侧端子T连接，接收放大器265与接收侧端子R连接。因此，在发送时，来自电流驱动器263的交流信号通过收发切换电路264的发送侧端子T被供给到由选择电路261选择的环路线圈。并且，在接收时，在由选择电路261选择的环路线圈产生的感应电压，通过选择电路261及收发切换电路264的接收侧端子R被供给到接收放大器265被进行放大，并发送给检波电路266。由检波电路266进行检波后的信号通过低通滤波器267和取样保持电路268被供给到A/D转换电路269。在A/D转换电路269中将模拟信号转换为数字信号供给到处理控制部260。处理控制部260进行位置检测用的控制。S卩，处理控制部260控制选择电路261中的环路线圈的选择、在收发切换电路264中的信号切换控制、取样保持电路268的定时等。[0061 ] 处理控制部260通过将收发切换电路264切换为连接发送侧端子T，对X轴方向环路线圈组21或者Y轴方向环 路线圈组22中由选择电路261选择的环路线圈进行通电控制使发出电磁波。位置指示器300的共振电路接收从该环路线圈发出的电磁波并蓄积能量。然后，处理控制部260将收发切换电路264切换为连接接收侧端子R。于是，在X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22的各个环路线圈中，根据从位置指示器300发出的电磁波而产生感应电压。处理控制部260根据在该各个环路线圈产生的感应电压的电压值的电平，计算传感器20的位置检测区域25中的X轴方向和Y轴方向的指示位置的坐标值。并且，处理控制部260将计算出的坐标值的信息供给到例如外部的电脑等。[本实用新型的传感器的第I实施方式]图1 (A)、图1 (B)是用于说明在被应用于图2所示的传感器20的第I实施方式的传感器20A中，如何在基板23形成X轴方向环路线圈组21的各个环路线圈2IXi (i为
1、2、…η中的任意一个)和Y轴方向环路线圈组22的各个环路线圈22Y] (j为1、2、…m中的任意一个)的图。图1 (A)是从基板23的一个面23a侧观察基板23的图，图1 (B)是从与基板23的厚度方向垂直的方向观察基板23的图。在图1化)中，省略了构成环路线圈2以1和22￥」的导体图案的图示。如该图1 (A)、图1 (B)所示，该示例的基板23是薄片状的挠性基板。并且，在该基板23的一个面23a侧形成有X轴方向环路线圈21\的、包围矩形区域的形状的环路部21XiL中的与Y轴方向平行的直线部XiLa' XiLb,在该基板23的另一个面23b侧形成有环路部21从中的、用于将所述直线部XM、XiLb之间连接的与X轴方向平行的直线部XiL^XiLcL基板23的一个面23a侧的直线部XiLa' XiLb'和另一个面23b侧的直线部XiLc' XiLd通过通孔31&1、31匕、31(^、31屯而连接。并且，在基板23的一个面23a侧设置的环路部21Χ^的直线部XiLa' XiLb中的一条、在图1 (Α)、图1 (B)的示例中是指直线部XiLb,在其中间被切断，以便与由相互平行的第I和第2线路构成的引出线路部2IXiE连接。[0068]构成引出线路部21X#的第I和第2线路中的一方的线路是用于经由连接器部24与前述的位置检测电路26的选择电路261连接从而被供给信号或者提取信号的线路。下面，将这一方的线路称为去程线路XiE^并且，构成引出线路部21X#的第I和第2线路中的另一方的线路是与基准电位例如接地电位连接的线路。下面，将这另一方的线路称为回程线路XiEg。另外，后述的Y轴方向环路线圈22Υ」同样也具备具有相互平行的第3和第4线路的引出线路部22Y#，将第3和第4线路中用于被供给信号或者提取信号的一方的线路称为去程线路Y#s，将与基准电位例如接地电位连接的另一方的线路称为回程线路Y#g。X轴方向环路线圈21\的环路部21XiL的直线部XiLb的切断部的一个端部，通过通孔31ei与形成于基板23的另一个面23b侧的引出线路部21X#的去程线路XiEs连接，直线部XiLb的切断部的另一个端部通过通孔31A与形成于基板23的另一个面23b侧的引出线路部2IXiE的回程线路XiEg连接。在该示例中，去程线路XiEs和回程线路XiEg作为X轴方向的直线设置为相互平行且接近。如图1 (A)、图1 (B)所示，X轴方向环路线圈21Xi的引出线路部2以丨在该示例中也位于位置检测区域25内，至少该位置检测区域25内的引出线路部21\Ε的去程线路XiEs和回程线路XiEg被设置为相互接近的平行的X轴方向的直线。去程线路XiEs和回程线路XiEg的间隔例如为0.1mm。这样将去程线路XiEs和回程线路XiEg设为相互接近的平行的成对直线的原因是:由于引出线路部21\Ε也 在位置检测区域25内，所以当磁通在由该成对的直线形成的细长的面上通过时产生多余的电流，该电流成为在坐标检测电路的位置检测时的误差信号，因此需要将该误差信号抑制得尽量小。因此，在该示例中，引出线路部21X#的去程线路XiEs和回程线路XiEg与被设置于位置检测区域25的外侧的连接器部24连接。并且，Y轴方向环路线圈22Υ」的包围其矩形区域的形状的环路部22YjL中与X轴方向平行的直线部YjLa、YjLb,形成于基板23的另一个面23b侧。并且，在基板23的一个面23a侧形成有环路部22Yf中用于将所述直线部Yfa、YjLb之间连接的与Y轴方向平行的直线部YjLc、YjLcL基板23的另一个面23b侧的直线部Y」La、YjLb和基板23的一个面23a侧的直线部YjLc、YjLd通过通孔32a」、32b」、32c」而连接。并且，在基板23的另一个面23b侧设置的Y轴方向环路线圈22Y」的环路部22Y」L的直线部t_La、Yfb中一方、在图1 (A)、图1 (B)的示例中是指直线部Yfb，沿X轴方向延伸到位置检测区域25的外侧，并作为引出线路部22Y#的回程线路Yfg。并且，在位置检测区域25中位于X轴方向的与连接器侧最近的位置的环路部22YjL的直线部YjLc,通过通孔32dj与在基板23的另一个面23b侧沿X轴方向形成的引出线路部22Υ」Ε的去程线路YjEs连接。该去程线路Yfs被设置为与回程线路Yfg平行且接近。引出线路部22Υ」Ε的去程线路YjEs是通过与前述的位置检测电路26的选择电路261连接而被供给信号或者提取信号的线路。回程线路Yfg是与基准电位例如接地电位连接的线路。该Y轴方向环路线圈22Y]的引出线路部22Y丨的去程线路Yfs和回程线路YjEg也与连接器部24连接。另外，传感器20A的X轴方向环路线圈2以1和Y轴方向环路线圈22Y」的环路部21XiL和22YjL必然包围足以使由与位置指示器300之间的电磁感应形成的磁通进行磁链的预定的面积部分。[第I实施方式的传感器20A的主要部分]在第I实施方式的传感器20A中，通过使如上所述形成于基板23的X轴方向环路线圈21Xi的引出线路部2IXiE的回程线路XiEg和其他X轴方向环路线圈21Xk(其中，i ^ k)的引出线路部21XkE的回程线路XkEg共用，能够削减用于从X轴方向环路线圈组21连接到位置检测区域25外侧的连接器部24的引出线路的总计线路数量。图3是用于说明第I实施方式的传感器20A的、形成于基板23的X轴方向环路线圈组21中任意两个X轴方向环路线圈之间的回程线路的共用的图，该图3表示在X轴方向环路线圈2IXi的引出线路2IXiE和X轴方向环路线圈2IXk的引出线路2IXkE中共用回程线路的情况。在该图3中，与图1 (A)、图1 (B)相同地，实线的直线表示形成于基板23的一个面23a的线路，虚线的直线表示形成于基板23的另一个面23b的线路。如前面所述，形成于基板23的一个面23a的X轴方向环路线圈21\的环路部21&L的直线部XiLa和XiLb,通过通孔31&1、31匕、31(^、31屯与形成于基板23的另一个面23b侧的直线部XiLc和XiLd连接。同样，形成于基板23的一个面23a的X轴方向环路线圈21Xk的环路部21XkL的直线部XiLa和XkLb,通过通孔31ak、31bk、31ck、31dk与形成于基板23的另一个面23b侧的直线部XkLc和XkLd连接。并且，形成于基板23的一个面23a上的X轴方向环路线圈21\的环路部2以山和X轴方向环路线圈21Xk的环路部21XkL的直线部XiLb和直线部XkLb，其切断部的一个端部分别通过通孔31ei和31 ek，与引出线路部2IXiE和引出线路部2IXkE的去程线路XiEs和XkEs连接。 并且，直线部XiLb和直线部XkLb的切断部的另一个端部分别通过通孔3%和31fk，与引出线路21X#和引出线路21XkE的回程线路XiEg和XkEg连接。在这种情况下，X轴方向环路线圈21Xi的引出线路部21X3的回程线路XiEg中的连接通孔31fk后的线路部与X轴方向环路线圈21Xk的回程线路XkEg共用。S卩，回程线路XiEg和回程线路XkEg构成为共用回程线路CMg。并且，X轴方向环路线圈21\的引出线路部21X#的去程线路XiEs被设置为与共用回程线路CMg平行且接近，并且X轴方向环路线圈21Xk的引出线路部21XkE的去程线路XkEs也被设置为与共用回程线路CMg平行且接近。这样，现有技术的X轴方向环路线圈21Xi的引出线路部2以占是两条、X轴方向环路线圈21Xk的引出线路部21XkE是两条，总计需要4条引出线路，而在第I实施方式中，通过将X轴方向的环路线圈的回程线路和其他X轴方向的环路线圈的回程线路共用，能够减少I条而形成3条的引出线路。并且，在第I实施方式中，在以共用回程线路CMg为中心的两侧，形成X轴方向环路线圈2IXi的引出线路部2IXiE的去程线路XiEs和X轴方向环路线圈2IXk的引出线路部2IXkE的去程线路XkEs。因此，通孔31ei和31ek形成于跨越共用回程线路CMg的位置。这样，通过以共用回程线路CMg为中心在两侧设置去程线路XiEs和去程线路XkEs，能够使去程线路XiEs与共用回程线路CMg的间隔和去程线路XkEs与共用回程线路CMg的间隔相同，例如将两个间隔设为0.1mm。由此，能够将由去程线路和回程线路形成的面积部分设为最小状态，能够使误差信号的产生为最小。[0087]如上所述，通过使X轴方向环路线圈组21的η个环路线圈2% 2^中的各两个环路线圈共用引出线路21Xi 21Xn的回程线路，能够使从X轴方向环路线圈组21导出的引出线路整体的回程线路的线路数量为现有技术的一半。另外，通过将共用回程线路的X轴方向环路线圈的数量设为3以上，能够进一步减少从X轴方向环路线圈组21导出的引出线路整体的回程线路的线路数量。例如，如图4所示，通过将X轴方向环路线圈组21的η个X轴方向环路线圈2IX1 21Χη划分为分别由两个以上环路线圈构成的组Gl、G2、…这样的多个组，按照各个组来共用回程线路，由此能够将从X轴方向环路线圈组21导出的引出线路整体的回程线路的线路数量设为与该组数相应的数量。即，如图4所示，能够构成为使各个组G1、G2、…分别具有一条共用回程线路CMgl、CMg、…。另外，构成各个组G1、G2、…的X轴方向环路线圈的数量可以相同也可以不同。关于形成于基板23时的一个组中的多个X轴方向环路线圈的线路图案的示例，图5表示利用六个X轴方向环路线圈21Xi 21X6形成组Gl时的示例。其他组中的多个X轴方向环路线圈的线路图案也是相同的结构。S卩，图5仅针对组Gl示出了从基板23的一个面23a侧观察的线路图案和通孔。在该图5中，基板23的一个面23a侧的线路图案用实线示出，基板23的另一个面23b侧的线路图案用虚线示出。构成环路线圈21Xi 21X6的各个环路部2IX1L 2IX6L的各四个直线部X1La'X1LbaiLcaiLd X6La、X6Lb、X6Lc、X6Ld,如使用图3说明的那样，分别通过通孔Sla1JlbpSlc1^Sld1 31a6、31b6、31c6、31d6 而连接。并且，形成于基板23的一个面23a上的直线部X1Lb 直线部X6Lb的切断部的一个端部分别通过通孔31θι 31e6与去程线路X1Es X6Es连接。
并且，直线部X1Lb X6Lb的切断部的另一个端部分别通过通孔31& 31&与基板23的另一个面23b侧的回程线路图案连接，但在这种情况下，在基板23的另一个面23b侧，通孔31f\ 31f6通过一个线路图案即共用回程线路CMgl而连接，因而直线部X1Lb X6Lb的切断部的另一个端部全部与共用回程线路CMgl连接。即，六个X轴方向环路线圈21 2IX6的引出线路部21X^ 21X6E的回程线路形成为被共用的一条共用回程线路CMgl。其结果是，现有技术的六个X轴方向环路线圈21Xi 21X6的引出线路部的线路数量是需要6对去程线路和回程线路即12条，而在图5的示例中，线路数量大幅削减，是6条去程线路和I条回程线路即总计7条。并且，X轴方向环路线圈ZlX1 21X6的引出线路部21Xf 21X6E的去程线路X1Es X6Es分别被设置为与共用回程线路CMgl平行且接近。在该示例中，线路X1Es X6Es及CMgl的相邻线路彼此的间隔是0.1mm。在这种情况下，如图5所示，6条去程线路X1Es X6Es以共用回程线路CMgl为中心被配置在其两侧。并且，6条去程线路X1Es X6Es按照从连接器部24侧观察时位于距环路部从远到近的位置的顺序，被交替地配置在共用回程线路CMgl的两侧。由此，在图5的示例中，6条中的3条去程线路X1Ei X3Es, X5Es分别设置在共用回程线路CMgl的上侧，另外3条去程线路X2Es、X4Es、X6Es分别设置在共用回程线路CMgl的下侧。在这种情况下，6条去程线路X1Es X6Es彼此不重叠，因而距连接器部24越近，即成为距共用回程线路CMgl越近的内侧的位置。这样，与将多条去程线路全部仅设置在例如共用回程线路CMgl的一侧相比，通过在共用回程线路CMgl的两侧设置多条去程线路，能够将去程线路与共用回程线路的间隔的最大值设为一半。因此，能够尽可能地减小由去程线路和共用回程线路的间隔形成的面积，能够减轻误差信号的产生。并且，根据X轴方向环路线圈的环路部距连接器部侧的距离，在共用回程线路的两侧交替地设置去程线路，从而也具有能够使引出线路部中的缘于误差信号的变动尽量均匀的效果。如上所述，根据第I实施方式，通过将X轴方向环路线圈的回程线路与其他X轴方向环路线圈的回程线路共用，相比现有技术能够削减引出线路的线路数量。而且，由于不设置如现有技术那样的面状图案，因而能够避免与面状图案附近的位置指示器的电磁耦合中的磁通的衰减。并且，在利用连接器部将传感器20A和位置检测电路26连接的情况下，连接器引脚数量减少，能够实现连接器部的小型化，能够实现成本降低。另外，当然也可以将η个X轴方向环路线圈ZlX1 21Χη的引出线路部21Χ^ 2IXnE的回程线路X1Eg XnEg全部共用，并作为一条共用回程线路CMg。但是，在X轴方向环路线圈的数量较多的情况下，共用回程线路CMg与成为最外侧的去程线路的间隔增大，必须考虑误差信号的影响，因而优选如图4和图5所示划分为多个组。另外，关于上述第I实施方式，仅对X轴方向环路线圈组进行了说明，同样能够将第I实施方式适用于全部Y轴方向环路线圈组。在这种情况下，引出线路的回程线路的数量的最小值是X轴方向环路线圈组21为一条、Y轴方向环路线圈组22为一条，总计两条。
另外，在上述第I实施方式的说明中，将X轴方向环路线圈组和Y轴方向环路线圈组双方的引出线路部共同连接于一个连接器部，但是在X轴方向环路线圈组和Y轴方向环路线圈组中，也可以将引出线路部的线路形成方向分别设为彼此垂直的方向。并且，在上述第I实施方式的说明中，使用一块基板23的第I面及其相反侧的第2面这两个面，形成X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22，但也可以构成为在不同的基板上形成X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22，再将这两块基板粘贴形成的双层基板。[本实用新型的传感器的第2实施方式]在该第2实施方式的传感器20B中，X轴方向环路线圈21Xi和Y轴方向环路线圈22Y」也如图1 (A)、图1 (B)那样分别形成于基板23。但是，在该第2实施方式中，如图6所示，将X轴方向环路线圈21\的引出线路部21父忑的回程线路XiEg与Y轴方向环路线圈22Y]的环路部22Yf的一条直线部Yfb连接，通过将该直线部YjLb也用作XiEg来实现共用，由此削减用于从X轴方向环路线圈组21连接到位置检测区域25的外侧的连接器部24的引出线路的总计线路数量。另外，在图6中，与图1 (A)、图1 (B)相同地，实线的直线表示形成于基板23的一个面23a的线路，虚线的直线表示形成于基板23的另一个面23b的线路。即，如图6所示，基板的另一个面23b侧的X轴方向的直线部YjLa和YjLb、与一个面23a侧的Y轴方向的直线部YjLc和YjLd,通过通孔32aj、32bj、32Cj而连接，由此形成Y轴方向环路线圈22Y」的环路部22YjL。[0109]并且，如前面所述，基板23的一个面23a的直线部YjLc通过通孔32(1」，与基板23的另一个面23b中在位置检测区域25的外侧与X轴方向平行地形成的去程线路YjEs连接。并且，在基板23的另一个面23b侧形成的X轴方向的直线部YjLb是在位置检测区域25的外侧继续沿X轴方向延伸形成的，由此成为回程线路YjEg。另一方面，与图3相同地，基板23的一个面23a侧的直线部XiLa和XiLb与另一个面23b侧的直线部XiLc和XiLd通过通孔31&1、31匕、31(^、31屯而连接，由此形成X轴方向环路线圈2 IXi的环路部2 IXiL15并且，形成于基板23的一个面23a上的直线部XiLb的切断部的一个端部通过通孔3Iei，与在基板23的另一个面23b侧形成的引出线路2IXiE的去程线路XiEs连接。该去程线路XiEs被设置为与Y轴方向环路线圈22Υ」的环路部22YjL的直线部YjLb平行且接近。去程线路XiEs和环路部22Yf的直线部Yfb的间隔例如是0.1mm。并且，在该第2实施方式中，直线部XiLb的切断部的另一个端部通过通孔31fi;与Y轴方向环路线圈22Y]的环路部22Y+的直线部Yfb的中间部连接。该环路部22Y+的直线部Yfb如前面所述是使Y轴方向环路线圈22Y]的引出线路部22Y丨的回程线路Yfg形成为其延伸部的线路。并且，如前面所述，Y轴方向环路线圈22￥」的环路部22YjL的该直线部YjLb被设置为与X轴方向环路线圈2IXi的引出线路部2IXiE的去程线路XiEs平行且接近。因此，Y轴方向环路线圈22Y」的环路部22YjL的该直线部YjLb的、从通过通孔31&与X轴方向环路线圈21Xi的直线部XiLb的连接点到连接器部24的部分，也被共用为X轴方向环路线圈2IXi的引出线路部2IXiE的回程线路XiEg。并且，在该第2实施方式中构成为，在用于从位置检测区域25连接到其外部的连接器部24 (在图6中省略了图示)的X轴方向环路线圈21Xi的引出线路部2以丨和￥轴方向环路线圈22Y]的引出线路部 22Y丨中，具有被共用的共用回程线路CMYg。如上所述，在第2实施方式中，不需要在源自X轴方向环路线圈21\的引出线路部21X#中独立设置回程线路，相应地能够削减引出线路数量。并且，在第2实施方式中，在X轴方向环路线圈组21的X轴方向环路线圈的数量为Y轴方向环路线圈组22的Y轴方向环路线圈的数量以下的情况下，能够使各个X轴方向环路线圈与彼此不同的Y轴方向环路线圈共用回程线路。在这种情况下，位于位置检测区域25内的X轴方向环路线圈的引出线路(去程线路和共用回程线路(Y轴方向环路线圈的环路部的直线部))之间的间隔始终能够保持最小的间隔例如0.1mm,因而能够将误差信号的产生抑制为最小程度。并且，由于源自X轴方向环路线圈组21的各个X轴方向环路线圈的引出线路不需要回程线路，因而能够将源自X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22整体的引出线路的回程线路的数量设为与Y轴方向环路线圈的数量相当的数量。因此，与第I实施方式相比，能够进一步减少源自X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22整体的引出线路的回程线路的数量。另外，在X轴方向环路线圈组21的X轴方向环路线圈的数量多于Y轴方向环路线圈组22的Y轴方向环路线圈的数量的情况下，将Y轴方向环路线圈的环路部的直线部的一部分直线部共用为回程线路的X轴方向环路线圈的数量设为多个即可。即，可以形成为将第I实施方式和第2实施方式相结合的方式。图7表示将第2实施方式适用于第I实施方式的图5的示例的情况。在该图7的示例中，组Gl的X轴方向环路线圈21Xi 21X6的回程线路与Y轴方向环路线圈22YU的环路部22YUL的一部分环路部共用，并作为共用回程线路CMYgl被导出到位置检测区域25外部。并且，组G2的X轴方向环路线圈21X7 21X12的回程线路与Y轴方向环路线圈22YV的环路部22YVL的一部分环路部共用，并作为共用回程线路CMYg2被导出到位置检测区域25外部。图8表不图7所不的第2实施方式的组Gl中的基板23的线路图案的不例。另外，在图7和图8中,对与图4和图5相同的部分标注相同的参照标号。如图8所示，各个组G1、G2、…的X轴方向环路线圈2% 21X6、21X7 21X12、…的回程线路如在前述的第I实施方式中说明的那样被共用。并且，在第2实施方式中，在组Gl中，Y轴方向环路线圈22YU的环路部22YUL的直线部YuLb的一部分直线部、和组Gl的X轴方向环路线圈21 21X6的被共用的回程线路共用，在位置检测区域25的外侧形成为共用回程线路CMYgl。并且，在组G2中，Y轴方向环路线圈22YV的环路部22YVL的直线部YvLb的一部分直线部、和组G2的X轴方向环路线圈21X7 21X12的被共用的回程线路共用，在位置检测区域25的外侧形成为共用回程线路CMYg2。Y轴方向环路线圈22YU的引出线路部YuE的去程线路YuEs在该示例中形成为与共用回程线路CMYgl平行且最近的线路。同样，Y轴方向环路线圈22YV的引出线路部YvE的去程线路YvEs在该示例中形成为与共用回程线路CMYg2平行且最近的线路。如上所述，在第2实施方式中，将X轴方向环路线圈组21的所有X轴方向环路线圈的回程线路、与Y轴方向环路线圈组21的Y轴方向环路线圈的环路部的线路中的回程线路所连接(如上述示例所示，包括被延伸作为回程线路的情况)的线路连接，由此能够将该Y轴方向环路线圈的环路部的线路共用为X轴方向环路线圈的回程线路。因此，能够将源自X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22整体的引出线路的回程线路设为与Y轴方向环路线圈221 22Ym的数量相当的数量，能够设为现有技术的数量的一半。并且，在将第I实施方式适用于Y轴方向环路线圈221 22Ym的情况下，能够将源自Y轴方向环路线圈22的引出线路的回程线路设为最少的一条，因而能够将源自X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22整体的引出线路的回程线路设为最少的一条，能够大幅削减线路数量。因此，根据第2实施方式，能够得到与第I实施方式相同的效果，但是能够使引出线路的削减数量大于第I实施方式，因而其效果更大。另外，在第2实施方式中，也可以将X轴方向环路线圈组21按照图8的示例所示划分为每个组，不需要将共用的Y轴方向环路线圈设为不同的环路线圈，将X轴方向环路线圈组21的所有X轴方向环路线圈21Xi 21Xn的回程线路、与Y轴方向环路线圈组22中任意一个Y轴方向环路线圈22Y]的环路部连接而共用。并且，也能够形成为将上述第2实施方式中的X轴方向环路线圈组和Y轴方向环路线圈组的关系颠倒的结构。并且，在上述第2实施方式中，沿与X轴方向平行的方向形成源自X轴方向环路线圈组和Y轴方向环路线圈组双方的引出线路部，并共同连接于一个连接器部，但也可以沿与Y轴方向 平行的方向来形成，并共同连接于一个连接器部。[0129]另外，也可以是，从X轴方向环路线圈组的各个X轴方向环路线圈沿X轴方向仅导出去程线路，从Y轴方向环路线圈组的Y轴方向环路线圈沿Y轴方向导出各个去程线路和回程线路或者共用回程线路。并且，在上述第2实施方式的说明中，使用一块基板23的第I面及其相反侧的第2面这两个面，形成X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22，但也可以构成为在不同的基板上形成X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22，再将这两块基板粘贴形成的双层基板。在这种情况下，X轴方向环路线圈的回程线路和Y轴方向环路线圈的环路部的线路通过通孔而连接。[其它实施方式或者变形例]在上述实施方式中，作为第I和第2环路线圈的示例的X轴方向环路线圈和Y轴方向环路线圈，其环路部具有诸如包 围矩形区域的矩形形状，但是本实用新型所能够适用的第I和第2环路线圈的环路部的形状不限于此，例如也可以具有例如圆形、椭圆形、扇形、三角形等各种形状。并且，在上述实施方式中，假设X轴方向环路线圈和Y轴方向环路线圈的环路部是一圈，但是本实用新型所能够适用的第I和第2环路线圈的环路部也可以是两圈以上的多重圈。并且，本实用新型的坐标输入装置的传感器能够用作如被称为智能电话的高功能便携电话终端那样、在显示装置的显示画面上重叠使用的传感器。另外，也能够用作具有内置坐标输入装置的显示装置的平板电脑或个人电脑的传感器，此外当然也能够适用于不内置屏幕的坐标输入装置的传感器。
权利要求1.一种电磁感应式坐标输入装置的传感器，该传感器形成有第I环路线圈组和第2环路线圈组，并且将所述第I环路线圈组和所述第2环路线圈组的第I环路部和第2环路部占据的区域作为位置检测区域， 所述第I环路线圈组沿第I方向配置多个第I环路线圈，该第I环路线圈具有:第I引出线路部，由相互平行地形成的第I和第2线路构成；以及所述第I环路部，与所述第I引出线路部的所述第I和第2线路连续地连接，并且形成为包围预定的面积区域的形状， 所述第2环路线圈组沿与所述第I方向垂直的第2方向配置多个第2环路线圈，该第2环路线圈具有:第2引出线路部，由相互平行地形成的第3和第4线路构成；以及所述第2环路部，与所述第2引出线路部的所述第3和第4线路连续地连接，并且形成为包围预定的面积区域的形状，所述电磁感应式坐标输入装置的传感器的特征在于， 在所述位置检测区域内，将所述第I环路线圈的所述第I或者第2线路中任意一方的线路与其他所述第I环路线圈的所述第I或者第2线路中任意一方的线路、或者所述第2环路线圈的第2环路部的线路中至少一方的线路连接而共用，并且将共用所述线路的所述第I环路线圈的所述第I或者第2线路中的另一方的线路设置为与所述共用的线路平行且接近。
2.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于， 所述第I引出线路部的所述第I线路是用于供给信号或者提取信号的线路，所述第2线路是与基准电位连接的线路， 将所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路与其他所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的第2线路、或者所述第2环路线圈的第2环路部的线路中至少一方的线路连接而共用，并且将共用所述第2线路的所述第I环路线圈的所述第I线路设置为与所述共用的线路平行且接近。
3.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于， 所述第I环路线圈的所述第I环路部的至少与所述第I方向交叉的部分形成于所述基板的第I面上，并且所述第I引出线路部形成于所述基板的与所述第I面相反侧的第2面上，而且所述第I引出线路部和所述第I环路部通过被设置于所述基板的通孔而连接， 所述第2环路线圈的所述第2环路部的至少与所述第2方向交叉的部分形成于所述基板的所述第2面上，所述第I环路线圈的所述第I和第2线路中任意一方的线路和所述其他所述第I环路线圈的所述第I和第2线路中任意一方的线路、或者所述第2环路线圈的所述第2环路部中至少一方的连接，是在所述基板的所述第2面上进行的。
4.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于， 在所述位置检测区域内，将所述第I环路线圈组的多个所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路与所述第I环路线圈组的其他所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路共同连接而共用，并且将共用所述第2线路的多个所述第I环路线圈的所述第I线路与共用的所述第2线路平行地设置。
5.根据权利要求4所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于， 与所述共用的所述第2线路平行地设置的、共用所述第2线路的多个所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第I线路，是在所述共用的所述第2线路的两侧以所述共用的所述第2线路为中心交替配置而形成的。
6.根据权利要求4所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于， 所述第I环路线圈组的所述多个环路线圈被划分为多个组，将所述多个组中各组内的各个所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路作为共用的线路。
7.根据权利要求4所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于， 在所述位置检测区域内，将所述第I环路线圈的所述第I引出线路部的所述第2线路与所述第2环路线圈的所述第2环路部连接，由此将所述第2环路部的线路作为所述第I环路线圈的所述第2线路进行共用，并且将共用所述第2线路的所述第I环路线圈的所述第I线路、与所述共用的所述第2环路部的线路平行地设置。
8.根据权利要求7所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于， 在所述位置检测区域内，将所述第I环路线圈组的多个所述第I环路线圈的所述第2线路与所述第I环路线圈组的其他所述第I环路线圈的所述第2线路共同连接而共用，在所述位置检测区域内，将共用所述第2线路的多个所述第I环路线圈的所述共用的所述第2线路与所述第2环路线圈的所述第2环路部连接，由此将所述第2环路部的线路作为多个所述第I环路线圈的所述第2线路进行共用，并且将共用所述第2线路的多个所述第I环路线圈的所述第I线路与所述共用的所述第2环路部的线路平行地设置。
9.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于， 所述第I环路线圈组的多个所述第I环路线圈彼此重叠，并且所述第2环路线圈组的多个所述第2环路 线圈彼此重叠。
10.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于， 所述第I引出线路部和所述第2引出线路部均与所述第I方向平行地排列，并与一个连接器部连接。
专利摘要本实用新型提供一种电磁感应式坐标输入装置的传感器，能够消除引出线路部在基板中所占据的无用的区域，并且能够减少与外部的连接引脚数量。在该传感器中，沿第1方向配置多个具有预定形状的环路部的第1环路线圈，并且沿与第1方向垂直的第2方向配置多个具有预定形状的环路部的第2环路线圈。第1和第2环路线圈分别具有与环路部连续地连接的、由相互平行的第1线路和第2线路构成的引出线路部。在位置检测区域内，将第1环路线圈的第1或者第2线路中任意一方的线路与其他第1环路线圈的第1或者第2线路中任意一方的线路、或者第2环路线圈的第2环路部的线路中至少一方的线路连接而共用。
文档编号G06F3/046GK203133807SQ20132008047
公开日2013年8月14日 申请日期2013年2月21日 优先权日2012年3月9日
发明者小堀武, 渡边大介 申请人:株式会社和冠