特許 7319785 センサパネル上におけるペンの位置を導出するシステムで実行される方法、及び、ペン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-07-25

(45)【発行日】2023-08-02

(54)【発明の名称】センサパネル上におけるペンの位置を導出するシステムで実行される方法、及び、ペン

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/03 20060101AFI20230726BHJP

   G06F 3/041 20060101ALI20230726BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20230726BHJP

   G02F 1/133 20060101ALI20230726BHJP

   G02F 1/1333 20060101ALI20230726BHJP

【ＦＩ】

G06F3/03 400Z

G06F3/041 522

G06F3/044 Z

G02F1/133 530

G02F1/1333

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019023183

(22)【出願日】2019-02-13

(65)【公開番号】P2020134995

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2022-02-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000139403

【氏名又は名称】株式会社ワコム

(74)【代理人】

【識別番号】100130982

【弁理士】

【氏名又は名称】黒瀬 泰之

(72)【発明者】

【氏名】山本 定雄

(72)【発明者】

【氏名】久野 晴彦

【審査官】円子 英紀

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１８－５１４００８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０１２５０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３／０３

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

Ｇ０６Ｆ ３／０４４

Ｇ０２Ｆ １／１３３

Ｇ０２Ｆ １／１３３３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ペンのペン先電極とセンサパネルとの静電結合を介して信号の送受信を行うことで、前記センサパネル上における前記ペンの位置を導出するシステムで実行される方法であって、
１つのフレーム期間内に設定される複数の時間スロットのすべてにおいてペン検出動作を行う第１のモードにエントリしているセンサコントローラが、前記センサパネルを介して、１つのフレーム期間の基準時刻を示す第１の信号を送信するステップと、
前記第１の信号を検出した前記ペンが、検出した前記第１の信号によって示される前記フレーム期間内の前記複数の時間スロットのすべてにおいて、前記ペンの操作状態を示すデータ信号を含まないバースト信号を送信するステップと、
を含み、
前記ペンは、前記フレーム期間のうち前記複数の時間スロット以外の時間には、前記データ信号及び前記バースト信号のいずれも送信しない、
方法。

【請求項2】

前記バースト信号は、前記センサコントローラがペン検出のために用いる波形の繰り返しにより構成される、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記バースト信号は、単一周波数の信号である、
請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記１つのフレーム期間には２以上の前記時間スロットが含まれる、
請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記ペンは、前記複数の時間スロットのそれぞれにおいて、同一の初期位相で前記バースト信号を送信する、
請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記センサコントローラが、前記バースト信号を検出した場合に、前記第１のモードとは異なる第２のモードにエントリするとともに、１つのフレーム期間の基準時刻を示し、かつ、前記第１の信号とは内容の異なる第２の信号を送信するステップと、
前記第２の信号を検出した前記ペンが、検出した前記第２の信号によって示される前記フレーム期間内の前記複数の時間スロットの一部において前記バースト信号を送信する一方、検出した前記第２の信号によって示される前記フレーム期間内に設定される複数の時間スロットの他の一部において前記データ信号を送信するステップと、
をさらに含む請求項１に記載の方法。

【請求項7】

１つのフレーム期間内に設定される複数の時間スロットのすべてにおいてペン検出動作を行う第１のモードにエントリしているセンサコントローラとの間で、ペン先電極とセンサパネルとの静電結合を介して信号の送受信を行うペンであって、
前記センサコントローラから、１つのフレーム期間の基準時刻を示す第１の信号を受信するステップと、
受信した前記第１の信号によって示される前記フレーム期間内の前記複数の時間スロットのすべてにおいて、前記ペンの操作状態を示すデータ信号を含まないバースト信号を送信するステップと、
を実行し、
前記フレーム期間のうち前記複数の時間スロット以外の時間には、前記データ信号及び前記バースト信号のいずれも送信しない、
ペン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、センサパネル上におけるペンの位置を導出するシステムで実行される方法、ペン、及びセンサコントローラに関する。

【背景技術】

【0002】

ペンがセンサコントローラに対して送信するダウンリンク信号は、バースト信号及びデータ信号を含んで構成される。バースト信号は、所定の波形（センサコントローラがペン検出のために用いる波形。例えば、所定周波数の正弦波形）の繰り返しにより構成される信号であり、センサコントローラによるペン検出のために利用される。データ信号は、ペンの内部で保持している各種データ（筆圧値、ペンＩＤなど）によって変調された信号であり、これらのデータをペンからセンサコントローラに供給するために利用される。

【0003】

特許文献１には、バースト信号に代えてロングバースト信号を送信する機能を有するペンの例が開示されている。ロングバースト信号は、センサコントローラからの指示に応じて送信される信号であり、指示の受信から所定時間にわたり連続的に送信される。ロングバースト信号の内容は、バースト信号と同様、所定の波形の繰り返しにより構成される。このロングバースト信号を用いれば、特許文献１に記載されているように、タッチ面内の広い範囲でバースト信号を検出できる状態を確保しつつ、センサコントローラによるバースト信号検出の失敗の可能性を低減することが可能になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第２０１８／０２０５９８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、センサコントローラの構成によっては、所定時間にわたり連続的にロングバースト信号を送信することが好ましくない場合がある。以下、詳しく説明する。

【0006】

まず、センサコントローラが、ロングバースト信号の送信指示を行った後、連続的ではなく間欠的にダウンリンク信号を受信するように構成されている場合である。具体的な例を挙げると、例えばセンサコントローラがダウンリンク信号を受信するための電極と、ディスプレイの表示用電極（例えば、液晶ディスプレイの共通電極、有機ＥＬディスプレイの負極など）とを共用する場合、センサコントローラは、ディスプレイの表示動作の空き時間（例えば、水平回帰時間及び垂直回帰時間）にのみダウンリンク信号を受信するように構成される。また、ペン検出の他にタッチ検出にも対応するセンサコントローラは、時分割で設定されるペン検出期間とタッチ検出期間のうちペン検出期間にのみダウンリンク信号を受信するように構成される。

【0007】

ディスプレイの表示動作やタッチ検出動作から見れば、ダウンリンク信号はノイズでしかない。したがって、ディスプレイの表示動作やタッチ検出動作が行われている間にはロングバースト信号の送信を停止することが望まれるが、従来、そのような停止は実現できておらず、ダウンリンク信号がノイズとなってしまっていた。

【0008】

次に、センサコントローラが時間スロットを利用する場合である。複数の時間スロットを含む所定時間長のフレームを設定し、各時間スロット内でのみダウンリンク信号を受信するように構成されるタイプのセンサコントローラにおいては、各時間スロットの開始タイミングでロングバースト信号の位相が略０になっていることが好ましい。

【0009】

しかしながら、所定時間にわたり連続的にロングバースト信号を送信するだけでは、各時間スロットの開始タイミングでロングバースト信号の位相が０から大きく離れた値になってしまう可能性があり、そうするとセンサコントローラによるロングバースト信号の検出が難しくなるので、改善が必要とされていた。

【0010】

したがって、本発明の目的の一つは、ロングバースト信号のメリットを享受しつつ、ロングバースト信号がノイズになることを防止するとともに、センサコントローラがロングバースト信号を容易に検出できるようにする方法、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】

【0011】

本発明による方法は、ペンのペン先電極とセンサパネルとの静電結合を介して信号の送受信を行うことで、前記センサパネル上における前記ペンの位置を導出するシステムで実行される方法であって、１つのフレーム期間内の１以上の特定の時間に限りペン検出動作を行うセンサコントローラが、前記センサパネルを介して、１つのフレーム期間の基準時刻を示す第１の信号を送信するステップと、前記第１の信号を検出した前記ペンが、検出した前記第１の信号によって示される前記フレーム期間内の前記１以上の特定の時間のそれぞれにおいて、前記ペンの操作状態を示すデータ信号を含まないバースト信号を送信するステップと、を含む方法である。

【0012】

本発明によるペンは、１つのフレーム期間内の１以上の特定の時間に限りペン検出動作を行うセンサコントローラとの間で、ペン先電極とセンサパネルとの静電結合を介して信号の送受信を行うペンであって、前記センサコントローラから、１つのフレーム期間の基準時刻を示す第１の信号を受信するステップと、受信した前記第１の信号によって示される前記フレーム期間内の前記１以上の特定の時間のそれぞれにおいて、前記ペンの操作状態を示すデータ信号を含まないバースト信号を送信するステップと、を実行するペンである。

【0013】

本発明によるセンサコントローラは、ペンのペン先電極とセンサパネルとの静電結合を介して信号の送受信を行うことで、前記センサパネル上における前記ペンの位置を導出するセンサコントローラであって、１つのフレーム期間内の１以上の特定の時間に限りペン検出動作を行うよう構成され、さらに、前記センサパネルを介して、１つのフレーム期間の基準時刻を示す第１の信号を送信するステップと、前記第１の信号を検出した前記ペンが前記第１の信号によって示される前記フレーム期間内の前記１以上の特定の時間のそれぞれにおいて送信した、前記ペンの操作状態を示すデータ信号を含まないバースト信号に基づいて前記ペンの位置を導出するステップと、を実行するセンサコントローラである。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、１フレームにわたりバースト信号の送信が継続される一方、センサコントローラによるペン検出動作が行われる時間にのみバースト信号が送信されるので、ロングバースト信号のメリットを享受しつつ、ロングバースト信号がノイズになることを防止することができる。また、センサコントローラによるペン検出動作が開始されるタイミング（特定の時間の開始タイミング）と、バースト信号の送信開始タイミングとを一致させることができるので、センサコントローラがロングバースト信号を容易に検出できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施の形態による電子機器１及びペン２を含むシステムを示す図である。

【図2】図１に示した制御部１１及びセンサコントローラ１２によって設定されるフレームの構造を示す図である。

【図3】図１に示した負極２１の平面的な構造を模式的に示す図である。

【図4】図１に示したセンサコントローラ１２及びペン２の動作を示すシーケンス図である。

【図5】図１に示したセンサコントローラ１２及びペン２の動作を示すシーケンス図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

【0017】

図１は、本実施の形態による電子機器１及びペン２を含むシステムを示す図である。電子機器１は、例えばタブレット型のコンピュータであり、図１に示すように、表示装置１０、制御部１１、及びセンサコントローラ１２を有して構成される。また、ペン２は、例えばアクティブ静電方式に対応する電子ペン（アクティブペン）である。ペン２のペン先には、ペン先電極２ａが設けられている。

【0018】

表示装置１０としては、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電子ペーパーなど各種のディスプレイを使用可能であるが、図１には、有機ＥＬディスプレイを使用する例を示している。同図に示すように、この場合の表示装置１０は、一方表面がタッチ面１０ａを構成するガラス基板２０と、他のガラス基板２４との間に、負極２１、発光層２２、正極２３がこの順で積層された構造を有している。このうち発光層２２及び正極２３は、画素ごとに分かれて設けられている。制御部１１は、負極２１にグランド電位を供給した状態で、表示対象の画像データに基づいて各正極２３に印加する電圧を制御することにより、表示装置１０に画像データを表示させる。

【0019】

負極２１は、ペン先電極２ａとの静電結合を通じてペン２との間で信号の送受信を行うセンサパネルとしても機能する。つまり、電子機器１は、表示用の電極と位置検出用の電極とを共用する「インセル方式」の位置検出装置である。

【0020】

図２は、負極２１の平面的な構造を模式的に示す図である。同図に示すように、負極２１は、マトリクス状に配置された複数の電極３０を有して構成される。なお、同図では各電極３０が互いに大きく離れて配置されているが、実際には、より密に配置されている。各電極３０は、引出配線３１によって、制御部１１及びセンサコントローラ１２のそれぞれに接続される。

【0021】

表示装置１０に画像データを表示させる場合においては、制御部１１から、複数の電極３０のすべてに同一のグランド電位が供給される。一方、ペン２に対して信号（後述するアップリンク信号ＵＳ）を送信する場合には、センサコントローラ１２から各電極３０に同一内容の信号が供給される。これにより、タッチ面１０ａの全体からアップリンク信号ＵＳが送信されることになる。また、ペン２が送信した信号（後述するダウンリンク信号ＤＳ）を受信する場合には、センサコントローラ１２により各電極３０が１つずつ走査される。これにより、センサコントローラ１２は、電極３０ごとにダウンリンク信号ＤＳを受信することが可能になる。

【0022】

制御部１１は、プロセッサ及びメモリ（ともに図示せず）を有するコンピュータであり、プロセッサがメモリに記憶されるプログラムを読み出して実行することにより、図示した表示装置１０及びセンサコントローラ１２を含む電子機器１の各部の制御、描画用のアプリを含む各種のアプリの実行などの各種処理を行う。メモリには、ＤＲＡＭ(Dynamic Random Access Memory)などのメインメモリと、フラッシュメモリなどの補助記憶装置とが含まれる。図示していないが、電子機器１は各種の通信規格（ＷｉＦｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など）に対応する通信装置を有しており、制御部１１は、この通信装置を介して他の電子装置（ペン２を含む）との通信も実行可能に構成される。

【0023】

センサコントローラ１２は、プロセッサ及びメモリ（ともに図示せず）を有するＩＣであり、プロセッサがメモリに記憶されるプログラムを読み出して実行することにより、以下で説明する各処理を実行するように構成される。センサコントローラ１２が行う処理には、ペン２のペン先電極２ａとセンサパネルとしての負極２１との静電結合を介し、ペン２との間で信号の送受信を行うことで、センサパネル上におけるペン２の位置を導出するとともに、ペン２が送信したデータを取得する処理が含まれる。以下では、こうして送受信される信号のうち、センサコントローラ１２からペン２に対して送信される信号をアップリンク信号ＵＳと称し、ペン２からセンサコントローラ１２に対して送信される信号をダウンリンク信号ＤＳと称する。

【0024】

センサコントローラ１２は、制御部１１によって設定される所定時間長のフレーム（１画面分の表示時間）の中に複数の時間スロットを設定し、各時間スロット内でのみダウンリンク信号ＤＳを受信するように構成される。また、センサコントローラ１２は、各フレームの先頭でのみアップリンク信号ＵＳを送信するように構成される。以下、これらの点について、図３を参照しながら詳しく説明する。

【0025】

図３は、制御部１１及びセンサコントローラ１２によって設定されるフレームの構造を示す図である。制御部１１は、所定時間長のフレームＦ（ｎ）を設定し、センサコントローラ１２と共有する。センサコントローラ１２は、こうして制御部１１により設定されたフレームＦ（ｎ）の中に、１以上の時間スロット（図示した時間長Ｔ_ＤＳの期間。特定の時間）を設定する。センサコントローラ１２が負極２１を使用できるのは、各フレームＦ（ｎ）の開始から時間長Ｔ_ＵＳの期間と、各時間スロットとのみである。他の時間（図示した時間長Ｔ_{Ｏｔｈｅｒｓ}の期間）は、表示装置１０の表示動作のために制御部１１から負極２１に対しグランド電位が供給されるため、センサコントローラ１２は負極２１を使用できない。

【0026】

センサコントローラ１２は、各フレームＦ（ｎ）の開始から時間長Ｔ_ＵＳの期間を用いて、アップリンク信号ＵＳを送信するよう構成される。こうして送信されるアップリンク信号ＵＳは、１つのフレーム期間の基準時刻をペン２に通知する役割を果たす。詳しくは図４及び図５を参照して説明するが、アップリンク信号ＵＳには、ロングバースト信号の送信を指示するものと、データ信号の送信を指示するものとが含まれる。

【0027】

ペン２は、ペン先電極２ａと負極２１との静電結合を介しアップリンク信号ＵＳを受信すると、まずセンサコントローラ１２との間でフレーム同期を確立する。具体的には、アップリンク信号ＵＳの受信タイミングからフレームの開始タイミングを取得するとともに、そのフレーム内における各時間スロットの時間的な位置を取得する。なお、フレーム内における各時間スロットの時間的な位置は、センサコントローラ１２とペン２との間で予め共有される。フレーム内における各時間スロットの時間的な位置に複数のパターンが存在することとしてもよく、その場合には、いずれかのパターンを特定する情報をアップリンク信号ＵＳ内に配置することで、ペン２は、フレーム内における各時間スロットの時間的な位置を取得することができる。

【0028】

ペン２は、１以上の時間スロットのそれぞれにおいて、ダウンリンク信号ＤＳを送信するよう構成される。ダウンリンク信号ＤＳには、ペンの操作状態を示すデータ信号と、データ信号を含まないバースト信号とが含まれる。データ信号により送信されるデータには、ペン２が検出している筆圧（ペン先に加わる圧力）の値、ペン２が保持しているペンＩＤ、ペン２に設けられたスイッチのオンオフ状態などが含まれる。バースト信号は、具体的にはセンサコントローラがペン検出のために用いる波形の繰り返しにより構成され、より具体的には単一周波数の信号（すなわち、所定周波数の正弦波形）により構成される。

【0029】

センサコントローラ１２は、未検出のペン２を検出するためのグローバルスキャンモードと、検出済のペン２の位置を更新するとともにペン２が送信したデータを受信するローカルスキャンモードとのいずれかで動作するように構成される。

【0030】

グローバルスキャンモードにおけるセンサコントローラ１２は、フレームの先頭で、ロングバースト信号の送信を指示するアップリンク信号ＵＳを送信する。このアップリンク信号ＵＳを受けたペン２は、そのフレーム内の各スロットのそれぞれにおいて、バースト信号であるダウンリンク信号ＤＳを送信する。センサコントローラ１２は、こうして送信されたバースト信号を各電極３０（図２を参照）で受信し、各電極３０における受信レベルに基づいて、タッチ面１０ａ内におけるペン２の位置を導出する。

【0031】

ローカルスキャンモードにおけるセンサコントローラ１２は、フレームの先頭で、データ信号の送信を指示するアップリンク信号ＵＳを送信する。このアップリンク信号ＵＳを受けたペン２は、そのフレーム内の各スロットのそれぞれにおいて、バースト信号又はデータ信号であるダウンリンク信号ＤＳを送信する。センサコントローラ１２は、直前に導出していたペン２の位置の近傍にある所定数の電極３０（図２を参照）のそれぞれでバースト信号を受信し、ペン２の位置を更新する。また、直前に導出していたペン２の位置に最も近い１つの電極３０（図２を参照）でデータ信号を受信することにより、ペン２が送信したデータを取得する。

【0032】

センサコントローラ１２は、以上のようにして導出したペン２の位置及び取得したデータを制御部１１にレポートする。また、センサコントローラ１２は、取得したデータに含まれる筆圧の値に基づき、ペン２がタッチ面に接触したことを示すペンダウン情報と、ペン２がタッチ面から離れたことを示すペンアップ情報との取得を行い、それぞれのタイミングで、制御部１１にレポートするよう構成される。

【0033】

制御部１１は、センサコントローラ１２からペン２の位置が入力されたことを受けて、ポインタの表示及びインクデータの生成の少なくとも一方を行う。このうちポインタの表示は、表示装置１０の表示領域上の入力された座標と対応する位置に、所定のポインタ画像を表示することによって行う。

【0034】

インクデータは、センサコントローラ１２から順次供給される複数の位置のそれぞれによって構成される制御点と、各制御点の間を所定の補間曲線によって補間してなる曲線データとを含むデータである。制御部１１は、ペンダウン情報が入力されたことを契機としてインクデータの生成を開始し、ペンアップ情報が入力されたことを契機としてインクデータの生成を終了する。なお、制御部１１は、ペン２から受信される筆圧の値などに基づき、インクデータを構成する曲線データの幅及び／又は透明度の制御も行う。制御部１１は、生成したインクデータのレンダリングを行って表示装置１０に表示させるとともに、生成したインクデータを自身のメモリに記憶させる。

【0035】

以上が、本実施の形態によるシステムの概要である。次に、特許文献１に記載されたロングバースト信号のメリットを享受しつつ、ロングバースト信号がノイズになることを防止するとともに、センサコントローラ１２がロングバースト信号を容易に検出できるようにするための具体的な構成について、図４及び図５を参照しながら、より詳しく説明する。

【0036】

図４及び図５は、センサコントローラ１２及びペン２の動作を示すシーケンス図である。図４には、センサコントローラ１２がグローバルスキャンモードにある場合を示し、図５には、センサコントローラ１２がローカルスキャンモードにある場合を示している。

【0037】

初めに図４を参照すると、グローバルスキャンモードにエントリ（ステップＳ１）したセンサコントローラ１２は、フレームの開始時期が到来したタイミングで（ステップＳ２）、センサパネルとしての負極２１を介して、ロングバースト信号の送信指示を示すアップリンク信号ＵＳ（第１の信号）を送信する（ステップＳ３）。

【0038】

ペン２は、こうして送信されたアップリンク信号ＵＳを受信すると、受信したアップリンク信号ＵＳによって示されるフレームに含まれる１以上の時間スロットの時間的な位置を取得する（ステップＳ４）。そして、時間スロットの開始タイミングが到来したか否かを判定し（ステップＳ５）、到来したと判定した場合にバースト信号を送信する（ステップＳ６）。ペン２は、このステップＳ５，Ｓ６の処理を、１つのフレームが終了するまで継続して実施する（ステップＳ７）。

【0039】

ここで、ステップＳ６においてバースト信号を送信する場合、ペン２は、各スロットのそれぞれにおいて、同一の初期位相でバースト信号を送信することが好ましい。こうすることで、センサコントローラ１２によるペン検出動作が開始されるタイミング（時間スロットの開始タイミング）と、バースト信号の送信開始タイミングとを一致させることができるので、センサコントローラ１２がバースト信号を容易に検出できるようになる。

【0040】

センサコントローラ１２は、ペン２が各時間スロットのそれぞれにおいて送信したバースト信号を受信すると、受信したバースト信号に基づいてペン２の検出動作を実行する（ステップＳ８）。この検出動作には、図２に示した複数の電極３０のそれぞれにおけるバースト信号の受信レベルを取得し、取得した各受信レベルに基づいてタッチ面１０ａ内におけるバースト信号の強度分布を取得し、その結果に基づいてペン２の位置を導出する処理が含まれる。なお、複数の電極３０のそれぞれにおけるバースト信号の受信レベルの取得からペン２の位置導出までの一連の処理は、１時間スロット内で完結することとしてもよいし、複数の時間スロットに跨がって実行されることとしてもよい。

【0041】

センサコントローラ１２は、バースト信号の受信とステップＳ８の検出動作とを１つのフレームが終了するまで繰り返し実行する（ステップＳ９）。そして、フレームが終了した後、ペン２を検出したか否かを判定し（ステップＳ１０）、検出していないと判定した場合にはステップＳ２に戻ってグローバルスキャンモードの処理を繰り返す一方、検出したと判定した場合には、図５に示すように、ローカルスキャンモードにエントリする（ステップＳ２０）。

【0042】

図５に移り、ローカルスキャンモードにエントリ（ステップＳ２０）したセンサコントローラ１２は、フレームの開始時期が到来したタイミングで（ステップＳ２１）、センサパネルとしての負極２１を介して、データ信号の送信指示を示すアップリンク信号ＵＳ（第１の信号とは内容の異なる第２の信号）を送信する（ステップＳ２２）。このアップリンク信号ＵＳには、ペン２が送信すべきデータの内容（上述した筆圧の値、ペンＩＤ、スイッチのオンオフ状態など）を具体的に指定する情報（コマンド）を含めることが好ましい。

【0043】

ペン２は、こうして送信されたアップリンク信号ＵＳを受信すると、受信したアップリンク信号ＵＳによって示されるフレームに含まれる１以上の時間スロットの時間的な位置を取得する（ステップＳ２３）。そして、時間スロットの開始タイミングが到来したか否かを判定し（ステップＳ２４）、到来したと判定した場合にダウンリンク信号ＤＳを送信する（ステップＳ２５）。ここで送信するダウンリンク信号ＤＳは、バースト信号と、アップリンク信号ＵＳにより要求されたデータにより搬送波を変調してなるデータ信号とを含む信号であることが好ましい。なお、送信するデータのサイズが大きい場合には、複数のスロットを利用して１つのデータ信号を送信することとしてもよい。ペン２は、ステップＳ２４，Ｓ２５の処理を、１つのフレームが終了するまで継続して実施する（ステップＳ２６）。

【0044】

センサコントローラ１２は、各時間スロットのそれぞれにおいて、まずダウンリンク信号ＤＳを検出できたか否かを判定する（ステップＳ２７）。その結果、検出できなかったと判定した場合には、ペン２が通信可能範囲外に離脱したと判定し、グローバルスキャンモードに戻る（図４のステップＳ１）。なお、センサコントローラ１２は、複数の時間スロットにわたって連続してダウンリンク信号ＤＳを検出できなかった場合にのみ、グローバルスキャンモードに戻ることとしてもよい。

【0045】

一方、ステップＳ２７において検出できたと判定した場合には、センサコントローラ１２は、検出したダウンリンク信号ＤＳに基づいてペン２の検出動作を実行する（ステップＳ２８）。この検出動作には、ダウンリンク信号ＤＳ内のバースト信号部分に基づいてペン２の位置を導出する動作と、ダウンリンク信号ＤＳ内のデータ信号部分を復調することによりペン２が送信したデータを取得する動作とが含まれる。なお、位置を導出する動作においては、負極２１を構成するすべての電極３０ではなく、そのうち直前に導出済みのペン２の位置の近傍に位置する所定数の電極３０のそれぞれのみにおけるバースト信号の受信レベルに基づいて、バースト信号の強度分布を取得することが好ましい。また、データを取得する動作においては、直前に導出済みのペン２の位置に最も近い１つの電極３０により受信されたデータ信号を復調することが好ましい。

【0046】

センサコントローラ１２は、ダウンリンク信号ＤＳの受信とステップＳ２８の検出動作とを１つのフレームが終了するまで繰り返し実行する（ステップＳ２９）。そして、フレームが終了した後には、ステップＳ２１に戻ってローカルスキャンモードの処理を継続する。

【0047】

以上説明したように、本実施の形態によれば、１フレームにわたりバースト信号の送信が継続される一方、センサコントローラ１２によるペン検出動作が行われる時間（＝時間スロット）にのみバースト信号が送信されるので、特許文献１に記載されたロングバースト信号のメリットを享受しつつ、ロングバースト信号がノイズになることを防止することができる。また、センサコントローラ１２によるペン検出動作が開始されるタイミング（時間スロットの開始タイミング）と、バースト信号の送信開始タイミングとを一致させることができるので、センサコントローラ１２がロングバースト信号を容易に検出できるようになる。

【0048】

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。

【0049】

例えば、上記実施の形態では、有機ＥＬディスプレイの負極をセンサパネルとして用いる例を説明したが、例えば液晶ディスプレイの場合であれば、共通電極をセンサパネルとして用いることが好適である。また、負極又は共通電極を、それぞれｘ方向（タッチ面１０ａ内の方向）に延在し、ｙ方向（タッチ面１０ａ内でｘ方向と直交する方向）に等間隔で並べられた複数の第１の線状電極によって構成し、負極又は共通電極とは別に、それぞれｙ方向に延在し、ｘ方向に等間隔で並べられた複数の第２の線状電極を設け、これら各複数の第１及び第２の線状電極によってセンサパネルを構成することとしてもよい。

【0050】

また、センサコントローラ１２は、ペン２のみでなく指も検出可能に構成されてもよい。この場合、図３に「Ｏｔｈｅｒｓ」と表示した時間においては、表示装置１０の表示動作の他に、指によるタッチを検出するためのタッチ検出動作も行われることとしてもよい。こうすることで、タッチ検出動作に対してロングバースト信号がノイズになることを防止可能となる。

【符号の説明】

【0051】

１ 電子機器
２ ペン
２ａ ペン先電極
１０ 表示装置
１０ａ タッチ面
１１ 制御部
１２ センサコントローラ
２０ ガラス基板
２１ 負極
２２ 発光層
２３ 正極
２４ ガラス基板
３０ 電極
３１ 引出配線
ＤＳ ダウンリンク信号
ＵＳ アップリンク信号

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】