(57)【要約】表面に対する本体の並進運動を検出する感知装置である。該装置は、使用時に上記表面と接触する転動要素を有し、該転動要素は上記本体により保持されると共に、使用時に該本体とは独立に回転可能である。該装置は、更に上記転動要素と関連付けられると共に該回転要素と一緒に回転可能な１以上のインジケータ手段と、１以上のトランスジューサであって、該１以上のトランスジューサに対する上記インジケータ手段の回転に応答して１以上の信号を生成する１以上のトランスジューサとを有する。使用時において、上記転動要素は表面に対する上記本体の相対並進運動に応答して該表面上を転動し、これにより、上記インジケータ手段の位置的向きを上記トランスジューサに対して変化させる。
2005506639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に対する本体の並進運動を検出する感知装置において、該装置が、
使用時に前記表面と接触する転動要素であって、該転動要素は前記本体により保持されると共に、使用時に該本体とは独立に回転することができるような転動要素と、
前記転動要素と関連されると共に、該転動要素と一緒に回転可能な１以上のインジケータ手段と、
１以上のトランスジューサであって、該１以上のトランスジューサに対する前記インジケータ手段の回転に応答して１以上の信号を生成する１以上のトランスジューサと、
を有し、
使用時に、前記転動要素は前記本体の前記表面に対する相対並進運動に応答して該表面上を転動し、これにより前記インジケータ手段の位置的向きを前記トランスジューサに対して変化させることを特徴とする感知装置。
【請求項２】
請求項１に記載の感知装置において、前記インジケータ手段は前記転動要素における永久的磁場であることを特徴とする感知装置。
【請求項３】
請求項１に記載の感知装置において、前記インジケータ手段は前記転動要素における一時的磁場であることを特徴とする感知装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の感知装置において、前記磁場が単一の双極子により設けられることを特徴とする感知装置。
【請求項５】
請求項２又は請求項３に記載の感知装置において、前記磁場が１以上の湾曲した双極子により設けられることを特徴とする感知装置。
【請求項６】
請求項２、３又は５に記載の感知装置において、前記磁場に４以上の極が設けられることを特徴とする感知装置。
【請求項７】
請求項２又は請求項３に記載の感知装置において、前記磁場が異方性又は不均一であることを特徴とする感知装置。
【請求項８】
請求項１に記載の感知装置において、前記インジケータ手段は、前記転動要素の外部の手段により発生されるが、該転動要素の表面の特性により変化されることを特徴とする感知装置。
【請求項９】
請求項８に記載の感知装置において、前記インジケータ手段は前記転動要素の表面上の被覆であり、該被覆が活性源により活性化されることを特徴とする感知装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の感知装置において、前記被覆が燐光性、サーモクロミック又は熱性のものであることを特徴とする感知装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の感知装置において、前記活性源が光源、熱源又は磁場であることを特徴とする感知装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１の何れか一項に記載の感知装置において、前記インジケータ手段が前記転動要素の表面のマーキングを含むことを特徴とする感知装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の感知装置において、前記インジケータ手段が前記転動要素の一部に誘起されると共に時間にわたり減衰する過渡的場に基づくものであることを特徴とする感知装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の感知装置において、前記インジケータ手段が減衰する電荷であることを特徴とする感知装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４の何れか一項に記載の感知装置において、前記転動要素が前記表面から持ち上げられた場合に該転動要素の動きの一時的中断を検出する手段を更に有していることを特徴とする感知装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の感知装置において、前記転動要素が前記表面から持ち上げられた場合に該転動要素の動きの一時的中断を検出する前記手段が、圧力センサであることを特徴とする感知装置。
【請求項１７】
請求項１ないし１６の何れか一項に記載の感知装置において、１つの回転軸のみが存在することを特徴とする感知装置。
【請求項１８】
請求項１ないし１７の何れか一項に記載の感知装置を含む器具において、前記感知装置が前記器具の先端に配置されると共に、前記表面上での該先端の動きを追跡するために使用されることを特徴とする器具。
【請求項１９】
請求項１８に記載の器具において、前記先端にはインクが供給され、次いで、該インクは前記転動要素が前記表面に沿って移動する際に該表面上に被着されることを特徴とする器具。
【請求項２０】
請求項１ないし１７の何れか一項に記載の感知装置を含む器具において、前記感知装置が前記器具の感知点に配置されると共に、該感知点に対する表面の動きを感知及び追跡するために使用されることを特徴とする器具。
【請求項２１】
請求項２０に記載の器具において、前記感知点にはインクが供給され、次いで、該インクは前記転動要素が前記表面に沿って移動する際に該表面上に被着されることを特徴とする器具。
【請求項２２】
請求項１８ないし２１の何れか一項に記載の器具において、前記転動要素がボール・ソケット型間接連結部内に配置されることを特徴とする器具。
【請求項２３】
請求項１８ないし２２の何れか一項に記載の器具において、該器具は、前記センサが取り付けられるハウジングと、該ハウジングと相互接続されると共に前記転動要素が取り付けられる着脱構造体とを含むことを特徴とする器具。
【請求項２４】
請求項２３に記載の器具において、前記ハウジング及び前記着脱構造体がバイオネット嵌め込みにより接続されることを特徴とする器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は感知装置に係り、特には、表面に対する本体の並進運動を検出する感知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来既知のセンサは、運動自体又は１以上の方向への特定の運動の何れかを検出していた。このようなセンサは、手持ち装置内に組み込まれている。
【０００３】
ユーザがコンピュータにより発生される環境と対話するのを可能にする良く知られた手持ち入力装置は、タッチスクリーン、トラックボール、マウス、ジョイスティック、グローブ、スタイラスを備えるデジタル化（離散化）タブレット及び電子書込ボード上で対話するライトペンを含む。これらの多くは、主に“使い易い”ように設計されており、従って斯かる装置を方向制御又はカーソルの指し示しに使用することのみができる程度の精度を有している。これら装置の多くは、自然な書き込み姿勢で使用することはできず、従って、書き込まれた文字又は形状に関する捕捉し及び更に解析することができるような情報を容易に発生することはできない。
【０００４】
ライトペン又はデジタル化タブレットのような自然な書き込み姿勢で保持することが可能な装置は、情報を発生するためには２つの別個の部分を使用することによってのみ使用することができ、その場合に、これら部分は繋がれるか又は無線であるので、斯かる装置は携帯装置として使用するには（即ち、ユーザが移動する場合には）高価、面倒であり、実用的でない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の目的は、スタイラス又はペンのような手持ち装置内で使用することができ、書き込まれた文字又は形状に関する情報を発生させるために自然な書き込み姿勢で使用することができるような感知装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、表面に対する本体の並進運動を検出する感知装置であって、
使用時に上記表面と接触する転動要素であって、上記本体により保持されると共に、使用時に該本体とは独立に回転することが可能な転動要素と、
上記転動要素と関連されると共に該転動要素と一緒に回転可能な１以上のインジケータ手段と、
１以上のトランスジューサであって、該１以上のトランスジューサに対する上記インジケータ手段の回転に応答して、１以上の信号を生成する１以上のトランスジューサと、
を有し、前記転動要素は使用時に前記表面に対する前記本体の相対並進運動に応答して前記表面上を転動し、これにより、前記インジケータ手段の位置又は向きを前記トランスジューサに対して変化させるような感知装置が提供される。
【０００７】
前記インジケータ手段は前記転動要素内の永久的又は一時的磁場とすることができ、該磁場は異方性の又は不均一なものであり得る。
【０００８】
上記インジケータ手段は、上記転動要素の外部の手段により発生することができるが、該転動要素の表面の特性により変化させることができる。例えば、上記インジケータ手段は上記転動要素の表面上の被覆とすることができ、該被覆は活性源により活性化される。該被覆は、燐光性、サーモクロミック又は熱性（thermal）なものとすることができる。上記活性化手段は光源、熱源又は磁場発生器とすることができる。上記活性源はパルス型とすることができる。
【０００９】
代替的に又は追加的に、上記インジケータ手段は上記転動要素の表面のマーキングを含むことができる。
【００１０】
上記インジケータ手段は過渡的な場に基づくものとすることができ、斯かる過渡場は上記転動要素の一部に誘起されるようにすることができると共に、時間にわたり減衰する。これは、磁場又は減衰する電荷とすることができる。
【００１１】
上記１以上のトランスジューサは、該トランスジューサに対する上記インジケータ手段の相対的回転に応答して信号を発生する磁場センサ、電荷センサ又は光センサを含むことができる。該トランスジューサにより発生された信号は、感知された特性に比例するものとすることができ、又は閾値に対して双安定的なものとすることができる。
【００１２】
上記転動要素の表面は磁化可能な物質の表面被覆を含むことができ、該表面被覆を磁化する手段及び当該トランスジューサが関連の信号を発生した後に該磁化を除去する消去手段が存在してもよい。上記消去装置は、永久的にオンされたものとすることができる。
【００１３】
上記転動要素の表面上の又は斯かる表面内の双極子のアレイのような、該転動要素の表面の所定の磁化パターンが存在してもよい。他の例として、該転動要素自体が１以上の双極子を含むこともできる。
【００１４】
上記転動要素は、好ましくは、炭化タングステンから形成される。
【００１５】
当該装置は、表面から持ち上げられた場合に上記転動要素の運動の一時的中断を検出する手段を含むことができ、該手段は圧力センサとすることができる。
【００１６】
感知される単一の回転軸のみが存在するようにすることができる。
【００１７】
また、本発明は上述した感知装置を含むような器具も含み、その場合において、感知装置は当該器具の先端に配置されると共に、該先端の表面上における運動を追跡するために使用される。
【００１８】
また、本発明は上述した感知装置を含むような器具も含み、その場合において、前記転動要素は当該器具の感知点に配置されると共に、該感知点に対する表面の運動を感知及び追跡するために使用される。
【００１９】
上記器具の何れにおいても、上記先端にはインクを供給することができ、次いで該インクは上記転動要素が上記表面に沿って移動するにつれ、該表面上に付着される。この場合、当該器具は組込センサを備える筆記器具となる。
【００２０】
現在の好ましい例においては、球状物体の位置を検出する方法は、該球状物体に関連する磁場を検出する。この転動する物体の運動に関する情報を推定するためには、該転動する物体がセンサのサンプルの間において１以上の完全な回転を達成することができないような充分に高い頻度でサンプルされることを保証することが必要である。
【００２１】
この技術は、如何なる軸の廻りにも何の制限もなく回転する自由度を有するような転動物体に適用することができ、限られた運動の範囲を有する関節連結にも適用することができる。２以上の軸における運動を検出するには複数のセンサ（自由度当たり少なくとも１つのセンサ）が必要となる。
【００２２】
上記転動物体の位置は、該物体の周りの複数の位置において磁場を測定することにより検出される。これは、異方性磁気抵抗（ＡＭＲ）センサ又は磁場強度を検出する他のセンサを用いることにより達成することができる。これは、球状物体の動きというよりは位置を検出することができるという点で磁場の変化率を検出するような技術を凌駕する利点を有し、このような機能は、この技術が多くの用途に適用されることを可能にする。当該ボールは、自身の位置が決定されるために動いている必要はない。また、上記センサからの信号を処理することにより、回転速度及び加速も直接的に利用可能となる。
【００２３】
この技術は、以下のような永久磁場の１つを持つ転動物体と共に使用することができる：
単純な磁気双極子。これは、球状物体に印加する磁場が最も単純で且つ最も安価であるという利点を有している。加えて、所与の大きさの球状物体に対する磁場強度が、この形態の磁化に関しては最大となるであろう。
【００２４】
湾曲磁気双極子。これは、単純な双極子に関連する軸方向の縮退を除去するという利点を有している。これは、球状物体が磁軸の廻りに回転し得、従って当該センサにより測定される如何なる磁場の変化も除去し得るという事態が除去されることを意味する。
【００２５】
複数磁区：四極子及び複数極。四又は複数の極を持つ球状物体を作製することは、単一の双極子（真っ直ぐな又は湾曲された）を作製することよりも一層複雑であるが、この磁場パターンは球状物体の位置の一層精細な分解能を提供するという利点を有している。
【００２６】
好ましいセンサ装置は、殆どが又は全体として球状の磁化された本体（例えば、前者はボール・ソケット型関節連結体であり得、後者は自由なボールであり得る）を組み込んでいる。
【００２７】
後者の場合、上記ボールが回転することができるように、該ボールが自由に回転するのを可能にするようなベアリング内に保持されることを要する。この場合、該ボールは印加される如何なる回転的乱れに対しても応答し得る。上記ベアリングは、滑らかな及び／又は信頼性のある動作を補助するために何らかの形の静又は動圧流体潤滑を付加的に必要とし得る。
【００２８】
例えば、質量中心が当該ボールの物理的中心にないような球は傾きセンサとして動作し得る。他の例として、ボールペン又は１若しくは２次元平行移動エンコーダにおけるように、ボールが表面に押圧されて回転することができ、ベアリングが該表面に対して移動される。
【００２９】
ボールハウジングがハウジング内でバネ支持されている場合は、第３次元（ｚ）における位置及び運動も検出することができる。
【００３０】
このアナログ系における所要の精度を達成するために、ボールの向きを見付けるべくセンサ及び該ボールの相対位置は固定され且つ良好に制御されることを要する。
【００３１】
これを固定するために、上記ボールハウジングの正確な加工を用いることができるが、多くの場合において、該ハウジングは実際には使用中に摩耗するので、ボール及び該ボールのハウジングをセンサアセンブリから分離するのが有利であろう。これは、摩耗した部分の容易な交換を可能にする。
【００３２】
当該系が２つの部分を有する場合（一方としてハウジング内のボール、他方としてセンサアセンブリ）、これら２つの構成部品の互いの間の正確な位置決めに対する要件が存在する。拘束の運動理論の原理を用いれば、上記ボール用のベアリングを６つの自由度のうちの３つ（平行移動のもの）において拘束することのみが必要であるが、実際には、幾何学構造が与えられると、その自由度の６つ全てが動作時に拘束されることになる。
【００３３】
ボールハウジングにおける相補的な構造と一緒に、センサアセンブリにおいては該ボールハウジングが所定位置に押し込まれると共にロックされるのを可能にするような構造が必要とされる。
【００３４】
一例として２つの面（例えばｘ及びｙ）において回転対称な構造をとると、３つの接触点が該面を拘束する。第３の面における相手の基準面が当該拘束を完成させる。基準面を押し合わせると共に、それらの相対位置を維持するためのメカニズムが必要である。これの一例は、差込口金金具（バイオネット口金嵌め込み：bayonet cap fitting）である。
【００３５】
本発明の感知装置を組み込む製品は、機能的に、テキスト、又はグラフィックス、又は速度プロファイル入力からの範囲のものとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施例を、添付図面を参照して説明する。
【００３７】
図１において、感知装置１０は、双極子１２により磁化された球状ボール１１を有している。該ボールは、典型的には、直径が７００〜１０００μｍである。該ボールは、１００μｍなる典型的な壁厚のハウジング（図示略）内に保持され、該ハウジングには３つの磁場センサ１３が取り付けられている。これらセンサ１３は、ボール１１の表面から約２００μｍにある。使用時において、ボール１１は、本体が表面１４に対して移動されるにつれて該ボール１１が磁場センサ１３に対して回転するように、表面１４に接触させられる。このようにして、上記双極子の向きが変化し、これにより当該ボールの周りの磁場を変化させる。この変化はセンサ１３により検出される。センサ１３は、該検出された場の変化を、連続的に変化可能な出力信号１５に変換する。
【００３８】
上記磁場センサ１３は、本例では、薄膜トランスジューサである。本例においては、ボール１１の動きを決定するために３つのセンサが好ましい。残りの図の説明においては、同様の特徴に関しては同一の符号が使用されている。
【００３９】
図３及び４に示される第２実施例は、ボール１１上の異なる形態の磁場を示している。この場合、ボール１１は不均一に磁化されており、これが磁界線１６により示されている。勿論、これら磁界線は如何なる好適な形態のものとすることもできる磁場の概念的表現である。本例では、ボール１１がセンサ１３に対して回転するにつれて、磁場の変化がセンサ１３により検出される。
【００４０】
ボール１１の表面における磁場強度は、該ボール１１が形成される材料に依存して、典型的には１ないし１００ガウス程度である。
【００４１】
本発明の第３実施例が図５及び６に示され、該実施例においてボール１１は異方性の又は不均一な透磁率を備えている。該ボールは元々（本来的に）磁化されていても、そうでなくてもよい。永久的又は切り換え可能な電磁石１８のアレイがボール１１の周りに離隔配置されて、該ボール１１に印加される磁場の強度を制御する。この構成においては、上記電磁石は表面１４と略平行であると共にボール１１の略中間点にある面内に配置されている。
【００４２】
図７及び８は第４実施例を示し、該実施例においてボール１１には例えば磁気テープにおけるような酸化第二鉄等の磁化可能な材料の表面被覆１９が設けられている。図８から分かるように、平面視でボール１１の中心上に配置された書込ヘッド２０が、上記表面層１９上に磁化領域２２を付与する。この磁化領域は、ボール１１が回転するにつれてセンサにより検出される。該領域は、消去ヘッド２１により供給される消去磁場に暴露されると消去される。本例では、消去ヘッド２１は永久的にオン状態であるが、これらヘッドは必要な場合にのみ活性化されるように制御することもできる。ボール１１の回転速度が読出ヘッド信号の強度を決定し、回転の方向はセンサ信号の間の相関により与えられる。
【００４３】
図９及び１０に示す第５実施例は、上記第４実施例におけるように中央に配置された書込ヘッド２０を示し、赤道状消去ヘッド２１を備えている。本例では、書込ヘッド２０はパルス駆動されて、表面磁気の二進パターン２３を生成する。本例では、センサ１３からの出力信号１５もパルス状である。
【００４４】
図１１及び１２において、第６実施例におけるボール１１には表面被覆１９に所定のパターンの磁化が、該表面が個別双極子のアレイを有するように設けられている。センサ１３は、ボール１１が回転されるにつれて、上記所定パターンの双極子の移動を検出することができる。読み取りの精度を向上させるために、オプションとしての中央の“基準”センサ２４を設けることもできる。
【００４５】
図１３及び１４に示す第７実施例は、表面活性化可能な被覆２５が設けられたボール１１を有している。該被覆は、燐光性、サーモクロミック又は熱性（thermal）なものとすることができ、熱源又は光源であり得るような活性源２６により活性化される。センサ２７は、上記活性源に応じて熱センサ又は光センサの何れかとすることができる。上記活性源は、典型的には中実又は中空の管２８に取り付けられ、ボール１１の表面上に上記センサにより検出することが可能な局在化された活性領域２９を形成する。該活性化は既知のレートで減衰し、これを、ボール１１の回転方向及び速度を決定するために使用することができる。
【００４６】
図１５及び１６に示される第８実施例は、上記第７実施例のものと同一であるが、この構成においては、上記活性源がパルス駆動されて、ボール１１の表面上に異なる形状の活性化領域を形成する。
【００４７】
図１７のＡないし１７のＦ及び図１８に示す第９実施例は、ボール１１の表面上のパターンを検出するための光学センサ３０を有している。図１７のＢないしＦに示すような異なる形態のパターンは、各々、ランダム、市松模様、ラインパターン又はマイクロコードであり得る。
【００４８】
図１９及び２０は本発明の第１０実施例を示し、該実施例においては、インク３１がボール１１に供給されると共に以前の筆記器具から既知の態様で表面１４上に被着することができる。しかしながら、本例においては、活性源３２が設けられ、例えば熱、光又は磁場を用いてインク温度、燐光性又は当該インク内の粒子の磁気整列を変えるようにして、該インクの特性を変化させる。センサ３３は、上記活性化を検出するために要する如何なる形態のものでもあり、当該ボールが回転するにつれて上記活性化の減衰による該活性化の場の変化を検出する。
【００４９】
特に、上記インクは、該インクがボール１１上に引き出される際に活性源３２により局部的に配向される磁化可能な粒子を含むことができる。この場合、上記検出は磁気センサによるものとなるであろう。上記磁気配列は当該インクが表面１４に受け渡された場合に失われるであろう。図示されていないが、ボール１１の回転の指示情報を得るためにインク膜の厚さを検出することも考えられ、これは、インクの透過性（permeability）に基づいて容量的に実施することができるか、又はインクの光学濃度に基づいて光学的に実施することができる。
【００５０】
図２１及び２２は、図１９及び２０に示したセンサ装置を用いた筆記器具に使用することができる先端の概略構成を示している。
【００５１】
特に、図２１及び２２は詰め替え先端部４０を示し、該詰め替え先端部はインクの供給のための詰め替えカートリッジ４１及び黄銅の先端インサート４２を含んでおり、該インサートを介してインクは先端４３に流れることができる。トランスジューサ４４は、当該詰め替え体の周のまわりに間隔をあけて設けられ、筆記器具の先端ケーシング４５内に填り込むように整形されている。
【００５２】
図２３及び２４は、手書きをホストプロセッサ上のアプリケーション内に現れるタイプ入力テキストに変換する器具５０を示している。ローラーボール５１は標準のローラーボールインク詰め替え５３内に収容され、該詰め替えは、図２７Ａ及び２７Ｂに示すように、当該ペン本体内に配置されるセンサ５２に対して正確に保持される。センサ５２は、キャリア６６上に取り付けられ、エポキシ（チバガイギ２０１９）内に封入され、プラスチックの保護円錐シュラウド５４内に収容される。
【００５３】
ローラーボール５１はラブアロイ（Ruballoy）、即ち炭化タングステンの標準的合金（７２％のＷＣ、２０％のＣｏ及び５％のＣｒを含む）から形成される。該ボールは典型的には１．０ｍｍの直径である。該ローラーボールは、電磁コイルにより発生される飽和線形磁場に暴露することにより、組立前に一様な双極子で磁化される。
【００５４】
詰め替え体５３の一方の端部におけるローラーボールハウジング５３ａは、黄銅、即ち非磁性である標準のペン先端材料である。インク６３が流れ、且つ、上記ローラーボールが回転するのを可能にするために、ローラーボール５１とハウジング５３ａとの間には僅かな量の空き空間６５が存在する。
【００５５】
ローラーボールハウジング５３ａは、ローラーボールが当該ハウジング内に係留されるように、該ローラーボールを少し赤道を越えて閉じ込める。
【００５６】
センサ５２は、ブリッジ構成で使用される異方性磁気抵抗（ＡＭＲ）センサである。磁場強度は、これらＡＭＲセンサのうちの複数を含むブリッジに電圧を印加すると共に、発生された電圧オフセットを測定することにより検出することができる。
【００５７】
本例では、３つのセンサが使用される。これらセンサは、当該ペンの長軸の周りに回転対称的に、該軸に４５度の角度で、当該センサの活性面が該ローラーボールの中心に向けられた状態で配設される。
【００５８】
センサ５２は、センサ位置からキャリア６６を介して主ペン本体５６内に繋がる導体５５を用い、コネクタ５７を介してＰＣＢ６７に電気的に接続される。当該センサに発生された小さな電圧差は電気導体５５を介して演算増幅器５８へ伝送され、該増幅器は該信号を増幅する。
【００５９】
増幅された上記信号はアナログ／デジタル変換器５９に伝送される。次いで、マイクロプロセッサ６０が該センサ信号を処理し圧縮する。無線周波数送信機モジュール（例えば、ブルートゥースモジュール）６１は上記信号をアンテナ６２を介して、ホストプロセッサ（例えば、パーソナルコンピュータ又はＰＤＡ）上の同等のアンテナ及び受信機モジュールに伝送する。
【００６０】
以下に、ベクトル再生アルゴリズムを簡単に説明する：
・  前記３つのセンサからのセンサデータが、上記マイクロプロセッサにより収集される。
・  各センサからのデータは、上記マイクロプロセッサによりセンサの局部最大及び最小値に対して正規化される。
・  このデータは上記ホストプロセッサに送信される。
・  上記３つのセンサからのセンサデータは、上記ホストプロセッサにより磁化されたローラーボールにおける磁気双極子の向きを計算するために使用される。これは、双極子の向きの測定値を提供する。
・  回転する磁化球体の回転軸が、上記ホストプロセッサにより一連の双極子の向きを使用して計算される。これは、双極子の回転の測定値を提供する。
・  当該ローラーボールの面に沿うベクトル平行移動が上記ホストプロセッサにより計算される。
【００６１】
図２７Ａ及び２７Ｂは、シュラウド５４の内側上に配置されたセンサとローラーボール５１との整列がなされる機構の一例を示している。
【００６２】
詰め替え５３には案内溝７０と、該詰め替えの反対側の丁度対向する対応する溝とが設けられ、これら溝にシュラウド５４の内側表面上に配置された案内ピン７１が嵌入される。上記溝７０には略直線の区間７２と鈎型部分７３とが設けられている。案内ピン７１が上記直線部分７２の終端に到達した場合、シュラウド５４と詰め替え５３との相対的回転は、案内ピン７１を鈎型部分７３内へ進入させる。突起７４は狭められた区間７５を形成し、該区間を経て上記案内ピン７１が付勢され、これにより当該詰め替えを上記シュラウドとロックする。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】図１は、本発明の第１実施例の概略側面図である。
【図２】図２は、上記第１実施例の平面図である。
【図３】図３は、本発明の第２実施例の概略側面図である。
【図４】図４は、上記第２実施例の平面図である。
【図５】図５は、本発明の第３実施例の概略側面図である。
【図６】図６は、上記第３実施例の平面図である。
【図７】図７は、本発明の第４実施例の概略側面図である。
【図８】図８は、上記第４実施例の平面図である。
【図９】図９は、本発明の第５実施例の概略側面図である。
【図１０】図１０は、上記第５実施例の平面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第６実施例の概略側面図である。
【図１２】図１２は、上記第６実施例の平面図である。
【図１３】図１３は、本発明の第７実施例の概略側面図である。
【図１４】図１４は、上記第７実施例の平面図である。
【図１５】図１５は、本発明の第８実施例の概略側面図である。
【図１６】図１６は、上記第８実施例の平面図である。
【図１７】図１７のＡ〜Ｆは、本発明の第９実施例を示す。
【図１８】図１８は、上記第９実施例の平面図である。
【図１９】図１９は、本発明の第１０実施例の概略側面図である。
【図２０】図２０は、上記第１０実施例の平面図である。
【図２１】図２１は、ペン先を通る概略断面図である。
【図２２】図２２は、ペン先の概略斜視図である。
【図２３】図２３は、本発明を使用した感知器具の概略縦断面図である。
【図２４】図２４は、図２３の器具の先端を通る概略縦断面図である。
【図２５】図２５は、図２３の器具から実験的に得られた出力電圧の例を示すグラフである。
【図２６】図２６は、上記器具により描かれたラインベクトルに対する、センサ信号に基づき感知されたラインを示すグラフである。
【図２７】図２７のＡ及びＢは、図２３におけるもののような器具に使用するための、詰め替え及び先端シュラウドの概略斜視図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０  感知装置
１１  ボール
１２  双極子
１３  センサ
１４  表面
１５  出力信号
１８  電磁石
１９  表面被覆
２０  書込ヘッド
２１  消去ヘッド
２６  活性源
２７  センサ
３０  光学センサ
３１  インク
３２  活性源
３３  センサ
【図１】
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【図２】
2005506639.tif 000004
【図３】
2005506639.tif 000005
【図４】
2005506639.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005506639.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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