電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器的製造方法
2023-10-28 03:58:27 5
本發明涉及電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器，尤其涉及形成於基板的環路線圈的圖案結構。
背景技術：
電磁感應式坐標輸入裝置由傳感器和位置指示器構成，該傳感器是在坐標軸的X軸方向和Y軸方向設置多個環路線圈而形成的，該位置指示器具有由線圈和電容器構成的共振電路，坐標輸入裝置根據在位置指示器和傳感器之間的電磁感應作用，檢測由位置指示器指示的位置的X軸方向和Y軸方向的坐標值。圖9是表示現有技術的坐標輸入裝置的傳感器中的導體圖案的結構示例的圖。在該示例的傳感器100A中，在基板3的一個面上形成有X軸方向（例如基板3的橫向）的環路線圈組1，在基板3的與所述一個面相反側的另一個面上形成有Y軸方向（例如基板3的縱向）的環路線圈組2。在圖9的示例中，X軸方向的環路線圈組1由12個X軸方向環路線圈1X1～1X12構成。X軸方向環路線圈1X1、1X2、…、1X12分別由包圍沿Y軸方向細長的矩形區域的環路部1X1L、1X2L、…、1X12L、和分別與該1X1L、1X2L、…、1X12L連續地連接的引出線路部1X1E、1X2E、…、1X12E構成。並且，12個X軸方向環路線圈1X1～1X12以沿X軸方向排列其環路部1X1L～1X12L的方式進行配置，並且從各個環路部1X1L～1X12L沿Y軸方向分別延伸形成引出線路部1X1E～1X12E。並且，各個引出線路部1X1E～1X12E沿X軸方向垂直彎折後與連接器部4連接。並且，在圖9的示例中，Y軸方向環路線圈組2由八個Y軸方向環路線圈2Y1～2Y8構成。Y軸方向環路線圈2Y1、2Y2、…、2Y8分別由包圍沿X軸方向細長的矩形區域的環路部2Y1L、2Y2L、…、2Y8L、和分別與該2Y1L、2Y2L、…、2Y8L連續地連接的引出線路部2Y1E、2Y2E、…、2Y8E構成。並且，八個Y軸方向環路線圈2Y1～2Y8以沿Y軸方向排列環路部2Y1L～2Y8L的方式進行配置，並且從各個環路部2Y1L～2Y8L沿Y軸方向分別延伸形成引出線路部2Y1E～2Y8E。並且，各個引出線路部2Y1E～2Y8E在適當沿X軸方向垂直彎折後，再次沿Y軸方向彎折並與連接器部4連接。另外，引出線路部1X1E～1X12E及引出線路部2Y1E～2Y8E分別包括用於供給信號或者提取信號的去程線路、和與基準電位例如接地電位連接的回程線路這兩條線路。在該示例的傳感器100A中，由12個X軸方向環路線圈1X1～1X12的環路部1X1L～1X12L和八個Y軸方向環路線圈2Y1～2Y8的環路部2Y1L～2Y8L佔據的面積區域成為位置指示器的指示位置的位置檢測區域5。如圖9所示，傳感器100A中的引出線路部1X1E～1X12E和2Y1E～2Y8E在位置檢測區域5的外側需要佔據的較大的面積區域，從而位置檢測區域5的面積相對於基板3的總面積減小。因此，在將該基板3收納在例如電子設備的框體中並用作坐標輸入裝置的情況下，存在與框體整體的面積相比，坐標輸入區域減小的問題。鑑於這種問題，申請人提供了如專利文獻1（日本專利第2842717號公報）所示的在先發明，即在一塊基板中，在位置檢測區域內形成引出線路部，並且形成於與環路部不同的平面中，由此減小引出線路部在傳感器的位置檢測區域的外側所需要的區域的面積。圖10是表示在上述專利文獻1中提出的傳感器100B的導體圖案的結構示例的圖。在該示例的傳感器100B中，在具有表面和背面的基板13的一個面上形成有X軸方向的環路線圈組11，在基板13的與所述一個面相反側的面上形成有Y軸方向的環路線圈組12。Y軸方向的環路線圈組12構成為與圖9示例的傳感器100A的Y軸方向的環路線圈組2相同，X軸方向的環路線圈組11的引出線路部的結構與圖9示例的傳感器100A的X軸方向的環路線圈組1不同。即，如圖10所示，X軸方向的環路線圈組11的12個X軸方向環路線圈11X1～11X12的環路部11X1L～11X12L形成於基板13的一個面上。與此相對，12個X軸方向環路線圈11X1～11X12的引出線路部11X1E～11X12E形成於基板13的另一個面側，而且是在位置檢測區域15內的對應的區域中。在這種情況下，基板13的另一個面側的X軸方向環路線圈11X1～11X12的引出線路部11X1E～11X12E，通過省略了圖示的通孔與基板13的一個面上的環路部11X1L～11X12L連接。由此，X軸方向的環路線圈組11的12個X軸方向環路線圈11X1～11X12的引出線路部11X1E～11X12E能夠形成在位置檢測區域15內，因而與傳感器100A相比能夠縮短基板13的Y軸方向的長度。因此，能夠縮小基板13的位置檢測區域15的周圍部分。【現有技術文獻】【專利文獻】【專利文獻1】日本專利第2842717號公報但是，圖10示例的傳感器100B雖然能夠減小基板13的尺寸，但是X軸方向的環路線圈組11和Y軸方向的環路線圈組12的環路線圈的各個引出線路部分別需要成對的去程線路和回程線路，引出線路部的導體線數量需要是環路線圈的數量的2倍。因此，在通過連接器部將傳感器和外部的電路部連接的情況下，該連接器部的連接引腳數量也是環路線圈的數量的2倍，存在連接器部14的尺寸增大的問題。如果引出線路部使用較細的圖案布線，則能夠縮小連接器部的尺寸，但是在使用這種較細的圖案布線的情況下，將產生成本升高的另一種問題。另一方面，作為削減與連接器部連接的引出線路部的線路數量來降低連接器部的連接引腳數量的方法，有在位置檢測區域外部將引出線路部中的回程線路彼此共同連接於一點的方法。在這種情況下，在採用這種連接於一個共同連接點的方法時，為了不檢測不要的磁通，所述共同連接點需要是具有預定面積的面狀圖案（solidpattern）。即，在將該方法應用於前述的傳感器100B的情況下，雖然省略了圖示，但是需要在基板13的位置檢測區域15的外部設計預定面積的面狀圖案，使被導出到位置檢測區域15的外部的引出線路部中的回程線路共同連接到該面狀圖案。但是，在設計這種面狀圖案的情況下，必須將基板13增大與該圖案面積相應的量。並且，在與位置指示器發送及接收電磁感應信號時，由於該面狀圖案中的渦流損失，有可能導致磁通衰減，尤其是位置檢測區域15中與面狀圖案接近的部分的位置檢測變得不穩定。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器，能夠避免以上所述的問題，能夠將引出線路部所佔的面積設為最小必要限度而消除在基板中佔據的無用的區域，並且能夠使與外部的連接引腳數量小於環路線圈數量的倍數。為了解決上述問題，本發明提供一種電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器，該傳感器形成有第1環路線圈組和第2環路線圈組，並且將所述第1環路線圈組和所述第2環路線圈組的第1環路部和第2環路部佔據的區域作為位置檢測區域，所述第1環路線圈組沿第1方向配置多個第1環路線圈，該第1環路線圈具有：第1引出線路部，由相互平行地形成的第1和第2線路構成；以及所述第1環路部，與所述第1引出線路部的所述第1和第2線路連續地連接，並且形成為包圍預定的面積區域的形狀，所述第2環路線圈組沿與所述第1方向垂直的第2方向配置多個第2環路線圈，該第2環路線圈具有：第2引出線路部，由相互平行地形成的第3和第4線路構成；以及所述第2環路部，與所述第2引出線路部的所述第3和第4線路連續地連接，並且形成為包圍預定的面積區域的形狀，其特徵在於，在所述位置檢測區域內，將所述第1環路線圈的所述第1或者第2線路中任意一方的線路與其他所述第1環路線圈的所述第1或者第2線路中任意一方的線路、或者所述第2環路線圈的所述第2環路部的線路中至少一方的線路連接而共用，並且將共用所述線路的所述第1環路線圈的所述第1或者第2線路中的另一方的線路設置為與所述共用的線路平行且接近。根據上述結構的本發明的傳感器，第1環路線圈的第1引出線路部的第1或者第2線路中的任意一方的線路，在位置檢測區域內與其他第1環路線圈的第1引出線路部的第1或者第2線路中的任意一方的線路、或者第2環路線圈的第2環路部的線路中至少一方的線路連接，由此實現共用。因此，引出線路數相比環路線圈數量的2倍減少了被共用的線路的量。並且，由於共用的線路的連接是在位置檢測區域內進行的，因而不需要在基板的位置檢測區域外部形成面狀圖案等無用的區域。因此，能夠將基板的尺寸設為最小必要限度。並且，線路被共用的環路線圈的第1或者第2線路中的另一方的線路被設置為與被共用的一方的線路平行且接近，因而假設在位置檢測區域內進行連接而共用，也能夠使通過與位置指示器的電磁耦合而形成的磁通進行磁鏈的部分的面積非常小。因此，通過位置指示器和傳感器的電磁耦合而形成的磁通與該面積部分進行磁鏈，由此即使是有可能產生針對位置檢測的誤差時，也能夠將該誤差抑制為非常小的值。另外，不需要在基板的位置檢測區域的附近配置用於使線路共用化的面狀圖案，因而不存在與所述面狀圖案附近的位置指示器的電磁耦合中的磁通的衰減。根據本發明，能夠將引出線路部所佔的面積設為最小必要限度，消除在基板中佔據的無用的區域，並且能夠使與外部的連接引腳數量小於環路線圈數量的倍數。附圖說明圖1是用於說明本發明的電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器中的X軸方向環路線圈和Y軸方向環路線圈的線路圖案的圖。圖2是用於說明本發明的電磁感應式坐標輸入裝置的位置檢測電路的圖。圖3是用於說明本發明的電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器的第1實施方式的主要部分的圖。圖4是用於說明本發明的電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器的第1實施方式的圖。圖5是用於說明圖4所示結構中的一部分結構的圖。圖6是用於說明本發明的電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器的第2實施方式的主要部分的圖。圖7是用於說明本發明的電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器的第2實施方式的圖。圖8是用於說明圖7所示結構中的一部分結構的圖。圖9是用於說明現有技術的電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器的結構示例的圖。圖10是用於說明現有技術的電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器的另一種結構示例的圖。具體實施方式下面，參照附圖說明說明本發明的電磁感應式坐標輸入裝置的傳感器的實施方式。[電磁感應式坐標輸入裝置的說明]首先，在說明本發明的傳感器的實施方式之前，使用圖2說明採用以下說明的本發明的實施方式的傳感器的電磁感應式坐標輸入裝置的結構示例。另外，與該示例的電磁感應式坐標輸入裝置200一起使用的筆型位置指示器300如圖2所示，內置有由線圈301、和與該線圈301並聯連接的電容器302構成的共振電路。在該示例的坐標輸入裝置200的傳感器20中，如圖2所示，在基板23的上表面及背面這些各個面中，以在空間上重疊的方式設置X軸方向的環路線圈組21和Y軸方向的環路線圈組22。另外，在下面說明的示例中，將傳感器20的基板23的橫向設為X軸方向，將縱向設為Y軸方向。在該示例中，如圖2所示，X軸方向的環路線圈組21由沿X軸方向排列的n（n為2以上的整數）個矩形的環路線圈21X1～21Xn構成，並且Y軸方向的環路線圈組22由沿Y軸方向排列的m（m為2以上的整數）個環路線圈22Y1～22Ym構成。在該傳感器20中，由X軸方向的環路線圈組21的環路部和Y軸方向的環路線圈組22的環路部構成位置檢測區域25。該傳感器20通過被省略圖示的連接器部與位置檢測電路26連接。該位置檢測電路26具有選擇電路261、振蕩器262、電流驅動器263、收發切換電路264、接收放大器265、檢波電路266、低通濾波器267、取樣保持電路268、A/D（AnalogtoDigital：模擬到數字）轉換電路269和處理控制部260。X軸方向環路線圈組21和Y軸方向環路線圈組22與選擇電路261連接。該選擇電路261按照來自處理控制部260的控制指示依次選擇兩個環路線圈組21、22中的一個環路線圈。振蕩器262產生頻率f0的交流信號。該交流信號在被供給到電流驅動器263並被轉換為電流後，被發送給收發切換電路264。收發切換電路264根據處理控制部260的控制，按照每預定時間來切換由選擇電路261選擇的環路線圈所連接的連接對象（發送側端子T、接收側端子R）。電流驅動器263與發送側端子T連接，接收放大器265與接收側端子R連接。因此，在發送時，來自電流驅動器263的交流信號通過收發切換電路264的發送側端子T被供給到由選擇電路261選擇的環路線圈。並且，在接收時，在由選擇電路261選擇的環路線圈產生的感應電壓，通過選擇電路261及收發切換電路264的接收側端子R被供給到接收放大器265被進行放大，並發送給檢波電路266。由檢波電路266進行...