(57)【要約】【課題】位置情報を取得できたときに可視的な筆記が可能となる電子ペン及び当該電子ペンを用いた情報管理システムを提供する。【解決手段】紫外光を含む光が照射されると発色する光発色性のインクを記録媒体上に供給するペン先と、ペン先が記録媒体上に在る場合にペン先周辺の画像を撮影する撮影手段と、撮影手段で撮影された画像情報に基づいてペン先の記録媒体上での位置座標を表す位置情報を含む筆跡情報を取得する取得手段と、取得手段で筆跡情報が取得された場合にペン先によるインク供給領域を含む領域に光を照射する照射手段と、を有する電子ペンとする。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外光を含む光が照射されると発色する光発色性のインクを、記録媒体上に供給するペン先と、
ペン先が記録媒体上に在る場合に、前記ペン先周辺の画像を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段で撮影された画像情報に基づいて、前記ペン先の記録媒体上での位置座標を表す位置情報を含む筆跡情報を取得する取得手段と、
前記取得手段で筆跡情報が取得された場合に、前記ペン先によるインク供給領域を含む領域に前記光を照射する照射手段と、
を有する電子ペン。
【請求項２】
前記取得手段で取得された筆跡情報を送信する送信手段を更に備えた、
請求項１に記載の電子ペン。
【請求項３】
前記照射手段は、前記取得手段で筆跡情報が取得されない場合に、前記領域に前記光を照射しない、請求項１または請求項２に記載の電子ペン。
【請求項４】
前記光発色性のインクは、可逆的に消色及び発色するフォトクロミック性を有する色材を含むインクである、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の電子ペン。
【請求項５】
前記光発色性のインクは、可視光を吸収して消色する、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の電子ペン。
【請求項６】
前記光発色性のインクは、熱を吸収して消色する、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の電子ペン。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の電子ペンと、
前記位置情報と前記記録媒体上に形成された文書を識別する識別情報とが、複数のドットが二次元状に配列されたパターンで符号化されたコード画像を有する記録媒体と、
前記電子ペンで取得された筆跡情報を、当該筆跡情報に含まれる識別情報により特定される文書に関連付けて管理する情報管理装置と、
を有する情報管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ペン及び情報管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、座標データを外部端末へ送信する電子ペンであって、書込み面の領域のデジタル画像を生成するように構成された画像化部と、前記デジタル画像を表す画像データを受け取って前記画像データを座標データへ変換するように構成された画像解析モジュールと、前記座標データを前記外部端末へ送信するように構成された送信モジュールとを備える通信部と、を備えることを特徴とする電子ペンが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５４３１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、位置情報を取得できたときに可視的な筆記が可能となる電子ペン及び当該電子ペンを用いた情報管理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、紫外光を含む光が照射されると発色する光発色性のインクを、記録媒体上に供給するペン先と、ペン先が記録媒体上に在る場合に、前記ペン先周辺の画像を撮影する撮影手段と、前記撮影手段で撮影された画像情報に基づいて、前記ペン先の記録媒体上での位置座標を表す位置情報を含む筆跡情報を取得する取得手段と、前記取得手段で筆跡情報が取得された場合に、前記ペン先によるインク供給領域を含む領域に前記光を照射する照射手段と、を有する電子ペンである。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、前記取得手段で取得された筆跡情報を送信する送信手段を更に備えた、請求項１に記載の電子ペンである。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、前記照射手段は、前記取得手段で筆跡情報が取得されない場合に、前記領域に前記光を照射しない、請求項１または請求項２に記載の電子ペンである。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、前記光発色性のインクは、可逆的に消色及び発色するフォトクロミック性を有する色材を含むインクである、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の電子ペンである。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、前記光発色性のインクは、可視光を吸収して消色する、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の電子ペンである。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、前記光発色性のインクは、熱を吸収して消色する、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の電子ペンである。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の電子ペンと、前記位置情報と前記記録媒体上に形成された文書を識別する識別情報とが、複数のドットが二次元状に配列されたパターンで符号化されたコード画像を有する記録媒体と、前記電子ペンで取得された筆跡情報を、当該筆跡情報に含まれる識別情報により特定される文書に関連付けて管理する情報管理装置と、を有する情報管理システムである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、位置情報を取得できたときに可視的な筆記が可能となる電子ペンが提供される。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、筆跡情報を外部に送信することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、位置情報を取得できたときにのみ可視的な筆記が可能となる電子ペンが提供される。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、発色させたインクを消色することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、可視光照射により消色することができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、加熱により消色することができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明によれば、位置情報を取得できたときに可視的な筆記が可能となる電子ペンを用いた情報管理システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】情報管理システムの全体構成を示す概略図である
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は電子ペンの使用形態の一例を説明するための模式図である。
【図３】（Ａ）は見本である印刷物上の筆跡であり、（Ｂ）は筆跡情報に基づいて取得された筆跡である
【図４】筆記時のペンの傾き、筆圧、読み取り精度の変化の様子を示す模式図である
【図５】コード画像の一部を拡大して示す部分拡大図である。
【図６】コード画像を構成する単位パターンの一例を示す模式図である。
【図７】コード画像を構成する符号パターンの一例を示す模式図である。
【図８】コード画像から特定情報を復号する原理を説明するための模式図である。
【図９】電子ペンの構成の一例を示す概略構成図である。
【図１０】図９に示す電子ペンの構成の変形例を示す概略構成図である。
【図１１】電子ペンの電気的構成を示すブロック図である。
【図１２】「筆記情報生成処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１３】（Ａ）及び（Ｂ）はインクの発色状態を示す図である。
【図１４】（Ａ）及び（Ｂ）はインクの非発色状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００２１】
＜情報管理システム＞
まず、本実施の形態に係る情報管理システムの一例について説明する。
図１は情報管理システムの全体構成を示す概略図である。図１に示すように、情報管理システム１０は、端末装置２０、画像形成装置３０、文書管理サーバ４０、及び電子ペン７０を備えている。端末装置２０、画像形成装置３０、及び文書管理サーバ４０は、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信回線９０により接続されている。電子ペン７０は、有線又は無線の通信回線（図示せず）により文書管理サーバ４０と接続されている。
【００２２】
端末装置２０は、ユーザが使用するコンピュータ等の情報処理装置及び周辺装置である。画像形成装置３０は、用紙上に画像を形成する印刷装置等である。文書管理サーバ４０は、電子文書を管理するコンピュータ等の情報処理装置である。電子ペン７０は、インクを用いて用紙上に筆記すると共に、筆記時のペン先周辺の用紙上の画像を撮影して、撮影画像から筆跡情報を取得するペン型の画像読取装置である。なお、情報管理システムの構成は一例であり、これに限定されるものではない。
【００２３】
例えば、端末装置２０は、文書管理サーバ４０から電子文書を取得し、画像形成装置３０に電子文書の印刷を指示する。画像形成装置３０は、端末装置２０からの印刷指示に応じて、電子文書の文書画像を用紙５０上に形成し、文書画像が形成された印刷物６０を出力する。なお、端末装置２０は、端末装置２０の記憶部から電子文書を取得する等、他の経路で電子文書を取得してもよい。
【００２４】
本実施の形態では、コード画像が予め印刷された用紙５０が使用されている。ここで「コード画像」とは、特定情報を符号化した符号パターン（コード）を含む画像である。特定情報は、コード画像の符号パターンを読み取って復号（デコード）される。なお、コード画像については、後で詳細に説明する。画像形成装置３０は、コード画像が印刷された用紙５０上に文書画像を形成し、文書画像が印刷された印刷物６０を出力する。
【００２５】
印刷物６０は、文書画像とコード画像とが重畳された重畳画像を有する。また、コード画像は、赤外線を照射して反射された赤外線を検出することにより読み取られる赤外画像としてもよい。この場合、コード画像（赤外画像）は、主に赤外領域に吸収を有する赤外線吸収材料を用いて形成される。また、文書画像（可視画像）は、可視領域に吸収を有する印刷用色材を用いて形成される。以下では、コード画像が赤外画像である場合について説明する。
【００２６】
電子ペン７０は、インクを用いて印刷物６０上に筆記する。電子ペン７０は、筆記時のペン先周辺の印刷物６０上のコード画像（赤外画像）を撮影し、撮影されたコード画像から符号パターンを読み取って特定情報を復号する。即ち、位置情報及び識別情報を表す筆跡情報が、電子ペン７０により取得される。取得された筆跡情報は、電子ペン７０の記憶部（図示せず）に記憶された後、通信部（図示せず）により文書管理サーバ４０に送信される。印刷物６０に対する筆跡情報は、文書管理サーバ４０により、印刷物６０に印刷された電子文書と関連付けて管理される。
【００２７】
近時、プリントオンデマンド（ＰＯＤ）、ブックオンデマンド（ＢＯＤ）という印刷技術が注目されている。これらの印刷技術は、上記の情報管理システム１０の全部又は一部を、コンビニエンスストアや本屋等の店舗に配置することで実施される。少なくとも、文書管理サーバ４０、印刷物６０、及び電子ペン７０は、店舗内に配置される。図２（Ａ）及び（Ｂ）は電子ペンの使用形態の一例を説明するための模式図である。図２（Ａ）に示すように、店舗には見本である印刷物６０が配置される。見本である印刷物６０は、複数枚の印刷物６０が綴じられ、製本されて冊子とされている。図２（Ｂ）に示すように、選択作業用のページである印刷物６０には、選択項目毎にチェックボックス６２が設けられている。チェックボックス６２は、白い四角（□）で表されている。
【００２８】
ユーザは、店舗に配置された印刷物６０（見本である冊子）を見て、コンテンツのタイトルやアブストラクト等、コンテンツの内容を確認する。また、印刷物６０（見本の選択作業用のページ）から、電子ペン７０を用いて印刷対象を選択する選択作業を行い、印刷発注の指示を実施する。実際の選択作業は、選択作業用のページである印刷物６０のチェックボックス６２に、電子ペン７０でチェックする等、予め決められた記号６４を記入することにより行う。なお、店舗の運用では、一冊の見本を用いて複数のユーザが選択作業を行うことになる。このため、従来は、選択作業用のページである印刷物６０を、見本である冊子とは別に用意していた。
【００２９】
上記の通り、電子ペン７０は、撮影したコード画像から筆跡情報を取得し、取得された筆跡情報を文書管理サーバ４０に送信する。しかしながら、電子ペン７０の使用方法によっては、コード画像を撮影することができず、筆跡情報が取得されない場合がある。図３（Ａ）は見本である印刷物上の筆跡であり、図３（Ｂ）は筆跡情報に基づいて取得された筆跡である。なお、図３（Ａ）及び（Ｂ）で説明する従来例では、電子ペン７０は、可視領域に吸収を有する黒色インクで筆記しているものとする。
【００３０】
図３（Ａ）に示すように、見本である印刷物６０のチェックボックス６２には、電子ペン７０によりチェック記号６４が記入されている。これに対し、図３（Ｂ）に示すように、筆跡情報に基づいて生成された筆記済み文書画像では、チェックボックス６２Ａには、チェック記号の一部６４Ａは記入されているが、チェック記号の残部６４Ｂは記入されていない。記号６４の点Ａから点Ｂまでに対応する部分は、筆記済み文書画像でも再現されているが、記号６４の点Ｂから点Ｃまでに対応する部分は、筆記済み文書画像では殆ど再現されていない。
【００３１】
換言すれば、印刷物６０上に形成される筆跡と、電子ペン７０で取得された筆跡情報に基づいて取得される筆跡とが一致していない。これでは、ユーザは、筆記済み文書画像を用いて、選択内容を事後確認することもできない。このような不具合が生じる理由を、チェック記号６４を筆記する場合を例に説明する。電子ペン７０の筆跡情報の復号可否は、ペンの傾き、筆速度、紙の状態、通信状況等、種々の要因に左右される。チェック記号６４の始点をＡ、折り返し点をＢ、終点をＣとする。点Ｂから点Ｃに向かう運筆は「はね」である。図４は、筆記時のペンの傾き、筆圧、読み取り精度の変化の様子を示す模式図である。
【００３２】
図４に示すように、チェック記号６４を筆記する際には、点Ａから点Ｂに向かってペンの傾きが小さくなり筆圧も高くなるが、点Ｂから点Ｃに向かってペンの傾きが大きくなり筆圧も低下する。なお、電子ペンと紙面とが成す角度が小さいほど、ペンの傾きは大きくなる。ペンの傾きが閾値より大きく、筆圧が閾値より低い範囲では、電子ペン７０によりコード画像を撮影することができず、筆跡情報が取得されない。
【００３３】
本実施の形態では、電子ペン７０は、光発色性の透明なインクを用いて印刷物６０に筆記する。そして、電子ペン７０により筆跡情報が取得された場合には、コード画像が撮影される状態にあるものとして、インク供給領域に紫外光を照射してインクを発色させる。一方、電子ペン７０により筆跡情報が取得されない場合には、コード画像が撮影できない状態にあるものとして、インク供給領域に紫外光を照射せずインクを発色させないようにする。筆跡情報が取得される場合にだけ、印刷物６０に供給されたインクを発色させるので、印刷物６０上に形成される筆跡が、電子ペン７０で取得された筆跡情報に基づいて取得される筆跡と一致しやすくなる。
【００３４】
ここで、本実施の形態における、光学的な用語の意義を定義する。「赤外線」とは、波長７８０ｎｍより長波長であり、波長１２００ｎｍまでの光である。赤外線は「赤外光」と同義である。「紫外線」とは、波長３８０ｎｍ以下の光であり、「紫外光」と同義である。「可視光」とは、波長３８０ｎｍより長波長であり、波長７８０ｎｍまでの光である。また、インクについて「透明」とは、インクの色が下地の紙の色を基準にして色差（ΔＥ）が１０以下であることを意味する。一方、インクについて「発色」とは、インクの色が、下地の紙の色を基準にして色差（ΔＥ）が２０以上となることを意味する。
【００３５】
＜コード画像＞
次に、本実施の形態で使用されるコード画像について説明する。
図５はコード画像の一部を拡大して示す部分拡大図である。図６はコード画像を構成する単位パターンの一例を示す模式図である。図７はコード画像を構成する符号パターンの一例を示す模式図である。コード画像は、用紙全面に印刷されていてもよく、画像形成装置３０により画像が形成される画像形成領域、画像形成領域の周辺に在る周辺領域等、用紙の特定の領域に印刷されていてもよい。また、用紙の表裏両面に、コード画像が印刷されていてもよい。
【００３６】
本実施の形態では、コード画像は、赤外線吸収材料で形成された赤外画像である。ここで「赤外画像」とは、自然光又は白色光の下では肉眼により視認することが困難であり、赤外線を照射して反射された赤外線を検出することにより読み取られる画像である。赤外画像の読み取りには、赤外線カメラ等、赤外専用の撮影装置が用いられる。なお、赤外線吸収材料としては、波長７５０ｎｍから波長１０００ｎｍまでの赤外領域に光吸収ピークを有するものが用いられる。従って、赤外画像の読み取りには、赤外線吸収材料の吸収特性に応じた波長の赤外線が使用される。
【００３７】
図５に示すように、用紙５０の一部分５０Ａに印刷されたコード画像は、二次元状に配列された複数の符号パターン５２を含んで構成されている。また、複数の符号パターン５２の各々は、二次元状に配列された複数の単位パターン５４を含んで構成されている。符号パターン５２は、位置情報、識別情報等の特定情報を復号するための読取単位である。例えば、ＱＲコード（登録商標）であれば、１個のＱＲコード（登録商標）に相当する。符号パターン５２毎に特定情報が復号される。単位パターン５４は、符号パターン５２を構成する最小単位であり、１ビット又は複数ビットの情報を表現する。
【００３８】
換言すれば、符号パターン５２の一部が読み取れない場合には、符号パターン５２に対応する特定情報を復号できなくなる。本実施の形態では、符号パターン５２は複数の単位パターン５４を含んでおり、複数の単位パターン５４の各々を読み取って、符号パターン５２に対応する特定情報が復号される。また、本実施の形態では、符号パターン５２及び単位パターン５４として、複数のドットが二次元状に配列された二次元コード（ドットパターン）が用いられる。ここで「ドット」とは、印刷用色材を用いて印字される部分であり、図５では黒い四角（■）で表されている。
【００３９】
また、本実施の形態では、位置情報及び識別情報を「特定情報」としているが、「筆跡情報」は少なくとも位置情報を含んでいればよい。位置情報を取得できたときに可視的な筆記が可能となる。
【００４０】
図６はコード画像を構成する単位パターン５４の一例を示す模式図である。図６に示すように、単位パターン５４は、ドットが配置されるドット配置領域と、ドットが配置されない非配置領域とに区分されている。黒色領域５６Ａは、ドット配置領域にドットが配置されていることを示す。グレー領域５６Ｂは、ドット配置領域にドットが配置されていないことを示す。白色領域５６Ｃは、ドットが配置されない非配置領域であることを示す。図６に示す単位パターン５４では、ドット配置領域は９箇所あり、９箇所中から選択された２箇所にドットが配置される。９箇所の中から２箇所を選択する組合せは３６通り（＝９Ｃ２）あるので、３６種類の単位パターン５４があることになる。例えば、このうち３２種類の単位パターン５４を用いることで、５ビットの情報が表現される。
【００４１】
また、図６に示す例では、単位パターン５４の１ドットのサイズは「２画素×２画素」である。１インチ当たり６００画素を印字できる解像度の画像形成装置を用いて、上記の単位パターン５４を有するコード画像を印刷する場合には、単位パターン５４の１ドットの大きさは「８４．６μｍ×８４．６μｍ」となる。ここで、１ドットの一辺の長さ又は直径を「ドットサイズ」とする。単位パターン５４のドットサイズは、５０μｍ以上１００μｍ以下の範囲とするとよい。ドットサイズが小さい方が、コード画像の視認性が低下すると共に単位面積当たりの情報量が多くなる。一方、ドットサイズが小さ過ぎると、読み取り精度が低下する。
【００４２】
図７に示すように、符号パターン５２には、複数の単位パターン５４が所定のレイアウトで配列されている。ここで単位パターン５４が配置される位置を「単位ブロック」という。この例では、２５（＝５×５）個の単位ブロックが配列されており、各単位ブロックには、いずれかの単位パターン５４が配置される。この例では、４種類の単位パターン５４が、画像の回転を検出する同期符号５４として使用されている。また、残り３２種類の単位パターン５４が、Ｘ座標を表すＸ位置符号５４Ｂ、Ｙ座標を表すＹ位置符号５４Ｃ、識別符号５４Ｄとして使用されている。
【００４３】
図７に示すレイアウトでは、符号パターン５２の左上の単位ブロックには、同期符号５４Ａが配置されている。同期符号５４Ａの右側に並ぶ４つの単位ブロックには、Ｘ座標を表すＸ位置符号５４Ｂが配置されている。同期符号５４Ａの下側に並ぶ４つの単位ブロックには、Ｙ座標を表すＹ位置符号５４Ｃが配置されている。また、Ｘ位置符号５４Ｂ及びＹ位置符号５４Ｃに囲まれた領域に在る１６（＝４×４）個の単位ブロックには、識別符号５４Ｄが配置されている。なお、図７は単位パターン５４のレイアウトの一例を示すものであり、同期符号５４Ａ、Ｘ位置符号５４Ｂ、Ｙ位置符号５４Ｃ、及び識別符号５４Ｄの各々は、いずれかの単位パターン５４に置き換えられる。
【００４４】
ここで、符号パターン単位での復号原理について簡単に説明する。
図８はコード画像から特定情報を復号する原理を説明するための模式図である。図８に示すように、コード画像の一部分５０Ａから読み取られたドット配列５０Ｂに対し、符号パターン５２と同じ大きさのフレーム５８を重ね合わせる。フレーム５８は、単位ブロックと同じ大きさの複数の開口を有している。複数の開口は、単位ブロックと同じレイアウトで配列されている。ドット配列５０Ｂに対しフレーム５８を移動させながら、各開口内のドット数が２となるようにフレーム５８の位置を調整する。これにより、１つの符号パターン５２に対応するドット配列が検出される。
【００４５】
符号パターン５２に対応するドット配列が検出されると、検出されたドット配列の中から同期符号５４Ａを検出して、画像の回転を判定する。判定結果に応じてドット配列を回転させて、ドット配列を正しい向きに設定する。これにより、符号パターン５２と同じレイアウトで単位パターン５４が配列された正規のドット配列が取得される。次に、取得された正規のドット配列から、Ｘ位置符号５４Ｂ、Ｙ位置符号５４Ｃ、及び識別符号５４Ｄの各々に対応する単位パターン５４を検出して、位置情報及び識別情報を復号する。
【００４６】
１つの符号パターン５２の復号処理が終了すると、ドット配列５０Ｂに対しフレーム５８を矢印Ａ方向に移動させて、次の符号パターン５２に対応するドット配列を検出し、上記手順を繰り返し行って、次の符号パターン５２から位置情報及び識別情報を復号する。これにより、符号パターン５２毎に、位置情報及び識別情報が復号される。なお、フレーム５８は、符号パターン５２を読み取る順序に従って移動する。本実施の形態では、フレーム５８の移動方向は、電子ペン７０のペン先７２の移動方向となる。
【００４７】
＜電子ペン＞
次に、電子ペンの構成について説明する。
図９は電子ペンの構成の一例を示す概略構成図である。図１１は電子ペンの電気的構成を示すブロック図である。図９及び図１１に示すように、電子ペン７０は、ペン先７２を有するペンチップ７４、画像読取部７６、紫外線照射部７８、制御部８０、圧力検知部８２、ペンＩＤ用メモリ８４、通信部８６、記憶部８８、電源９２を備えている。ペンチップ７４から電源９２までの各々は、筒状の筐体９４内に収納されている。
【００４８】
ペン先７２を有するペンチップ７４は、ボールペンのレフィルのようなものである。ペンチップ７４は、ペン先７２からインクが供給されるように、図示しない保持機構によって筐体９４に保持されている。筒状のインク収容部であるペンチップ７４は、その先端部にインクを供給するペン先７２を有している。本実施の形態では、ペンチップ７４には、紫外線照射により発色する光発色性のインクが収容されている。電子ペン７０による筆記時には、ペン先７２から印刷物６０上に光発色性のインクが供給される。
【００４９】
画像読取部７６は、印刷物６０に赤外線を照射する光源７６Ａ、及び印刷物６０に印刷されたコード画像（赤外画像）を読み取る画像読取装置７６Ｂを有している。光源７６Ａは、筆記時にペン先７２の周辺の印刷物６０に赤外線を照射するように配置され、図示しない保持機構により筐体９４に保持されている。画像読取装置７６Ｂは、筆記時にペン先７２の周辺の印刷物６０から反射された赤外線を検出してコード画像を撮影するように配置され、図示しない保持機構により筐体９４に保持されている。
【００５０】
光源７６Ａは、光源７６Ａを駆動する駆動部（図示せず）を介して制御部８０に接続されている。光源７６Ａは、制御部８０により駆動制御される。光源７６Ａとしては、赤外ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等、赤外領域の光を発光する発光素子が用いられる。画像読取装置７６Ｂは、制御部８０に接続されている。画像読取装置７６Ｂは、制御部８０にディジタルの画像信号を出力する。画像読取装置７６Ｂとしては、赤外ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等、赤外領域に感度を有するイメージセンサが用いられる。
【００５１】
紫外線照射部７８は、印刷物６０に照射する紫外線を射出する光源７８Ａ、射出された紫外線をペン先７２の方向に導光する導光部７８Ｂ、及び導光された紫外線を印刷物６０に照射する光照射部であるライトチップ７８Ｂを有している。なお、導光部７８Ｂ及びライトチップ７８Ｃは、紫外線を導光するのに適した石英等の光学材料で構成されている。ライトチップ７８Ｃは、筆記時にペン先７２の周辺の印刷物６０に紫外線を照射するように配置され、図示しない保持機構により筐体９４に保持されている。光源７８Ａは、光源７８Ａを駆動する駆動部（図示せず）を介して制御部８０に接続されている。光源７８Ａは、制御部８０により駆動制御される。光源７８Ａとしては、紫外光ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等、紫外領域の光を発光する発光素子が用いられる。
【００５２】
制御部８０は、装置全体の制御及び各種演算を行うコンピュータ（マイクロ・プロセッサ）として構成されている。即ち、制御部８０は、ＣＰＵ（中央処理装置;  Central Processing Unit）８０Ａ、各種プログラムを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）８０Ｂ、プログラムの実行時にワークエリアとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）８０Ｃ、各種情報を記憶する不揮発性メモリ８０Ｄ、及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）８０Ｅを備えている。ＣＰＵ８０Ａ、ＲＯＭ８０Ｂ、ＲＡＭ８０Ｃ、不揮発性メモリ８０Ｄ、及びＩ／Ｏ８０Ｅの各々は、バス８０Ｆを介して接続されている。
【００５３】
圧力検知部８２は、ペン先７２に掛かる圧力の増減に基づいて、筆記動作を検出する圧力センサである。即ち、ペン先７２が印刷物６０に接触して筆記が開始されると、ペン先７２に掛かる圧力が増加するので、筆記動作が検出される。圧力検知部８２は、制御部８０に接続されている。圧力検知部８２は、ペン先７２に掛かる圧力が閾値を超えると、制御部８０に検出信号を出力する。
【００５４】
通信部８６は、有線又は無線の通信回線を介して外部装置と通信を行うためのインターフェースである。通信部８６は、制御部８０に接続されて、制御部８０により制御されている。一般には、通信部８６は、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークに接続されたコンピュータと通信を行うためのインターフェースとして機能する。本実施の形態では、通信部８６は、主に、取得された筆跡情報を文書管理サーバ４０に送信する送信手段として機能する。
【００５５】
記憶部８８は、ハードディスク等の記憶装置である。記憶部８８は、制御部８０に接続されて、制御部８０により制御されている。記憶部８８には、筆記情報、コード画像に含まれる二次元コードの検出や復号に必要な各種情報、制御プログラム等が記憶される。本実施の形態では、後述する「筆記情報生成処理」の制御プログラムが、記憶部８８に予め記憶されている場合について説明する。予め記憶された制御プログラムは、ＣＰＵ８０Ａにより読み出されて実行される。なお、制御プログラムは、ＲＯＭ８０Ｂ等の他の記憶装置に記憶されていてもよい。
【００５６】
電源９２は、電子ペン７０を駆動するためのバッテリー電源である。電源９２は、制御部８０により制御されている。ペンＩＤ用メモリ８４は、ペンＩＤが記憶された記憶装置である。ペンＩＤ用メモリ８４は、制御部８０に接続されている。なお、画像読取部７６、紫外線照射部７８、圧力検知部８２、通信部８６、及び記憶部８８の各々は、制御部８０のＩ／Ｏ８０Ｅに接続されている。
【００５７】
なお、上記の実施の形態で説明した電子ペン７０の構成は一例であり、種々の変形例が可能である。例えば、紫外線照射部７８の構成を変更してもよい。図１０は図９に示す電子ペンの構成の変形例を示す概略構成図である。図１０に示す例では、紫外線照射部７８は、紫外線をペン先７２の方向に導光する筒状の導光部７８Ｄを備えている。導光部７８Ｄは、ペンチップ７４よりひと回り大きな筒状体（ライトチューブ）である。
【００５８】
ペンチップ７４は、筒状の導光部７８Ｄの中心部に保持されている。ペンチップ７４及び導光部７８Ｄの対向する表面は、金属等の反射部材で構成されている。光源７８Ａから射出された紫外線は、ペンチップ７４と導光部７８Ｄとの間で反射されながら、ペン先７２の方向に導光して、ライトチップ７８Ｃに到達する。
【００５９】
次に、「筆記情報生成処理」について説明する。
図１２は「筆記情報生成処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。この筆記情報生成処理は、制御部８０のＣＰＵ８０Ａにより実行される。筆記情報生成処理は、電子ペン７０のペン先７２が印刷物６０に接触して筆記が開始され、圧力検知部８２から制御部８０に検出信号が出力されると開始される。
【００６０】
まず、ステップ１００で、電子ペン７０の筆記動作を検出する。即ち、圧力検知部８２からの検出信号を受信する。筆記動作が開始されると、電子ペン７０のペン先７２から紫外線で発色する光発色性インクが印刷物６０上に供給される。光発色性インクは、可視領域に吸収を殆ど有していない透明なインクである。なお、光発色性インクの組成については後述する。
【００６１】
次に、ステップ１０２で、画像読取部７６から画像情報を取得する。ペン先７２の周辺の印刷物６０に赤外線を照射するように、赤外線を照射する光源７６Ａを点灯させる。また、画像読取装置７６Ｂにより、ペン先７２の周辺の印刷物６０のコード画像を撮影させる。そして、画像読取装置７６Ｂから画像信号を取得して、ペン先７２周辺のコード画像の画像情報を取得する。
【００６２】
次に、ステップ１０４で、取得された画像情報に基づいて、符号パターンを検出する。次に、ステップ１０６で、検出された符号パターンに基づいて、位置符号及び識別符号を抽出する。次に、ステップ１０８で、抽出された位置符号に基づいて位置情報を復号し、抽出された識別符号に基づいて識別情報を復号する。即ち、ステップ１０４からステップ１０８までの処理が成功すれば、ペン先７２の現位置での筆跡情報が取得される。一方、ペンが傾き過ぎてコード画像が正確に撮影できていない等の不具合が有る場合には、ステップ１０４からステップ１０８までの処理は失敗し、筆跡情報は取得されない。
【００６３】
次に、ステップ１１０で、筆跡情報が取得されたか否かを判定する。筆跡情報が取得された場合には、ステップ１１０で肯定判定してステップ１１２に進む。筆跡情報が取得されていない場合には、ステップ１１０で否定判定してステップ１１４に進む。なお、上述した通り、筆跡情報は少なくとも位置情報を含んでいればよい。従って、抽出された位置符号に基づいて位置情報が復号された場合に、筆跡情報が取得されたと判定してもよい。
【００６４】
次に、ステップ１１２で、紫外線照射部７８を点灯駆動させる。ペン先７２周辺の印刷物６０に紫外線を照射するように、紫外線照射部７８の光源７８Ａを点灯させる。光源７８Ａから射出された紫外線は、導光部７８Ｂを伝搬してライトチップ７８Ｃに到達する。ライトチップ７８Ｃに到達した紫外線は、ライトチップ７８Ｃによりペン先７２周辺の印刷物６０に照射される。
【００６５】
既に、電子ペン７０のペン先７２周辺の印刷物６０上には、光発色性インクが供給されている。光発色性インクが供給されたインク供給領域に紫外線が照射されることにより、透明だった光発色性インクが発色する。なお、筆跡情報が取得されていない場合には、ステップ１１２を実施せず、即ち、インク供給領域に紫外線を照射せずに、次のステップ１１４に進むので、インク供給領域にある光発色性インクは発色しない。
【００６６】
次に、ステップ１１４で、取得された筆跡情報を記憶部８８に記憶する。次に、ステップ１１６で、取得された筆跡情報を文書管理サーバ４０に送信して、ルーチンを終了する。筆跡情報は、通信部８６により文書管理サーバ４０に送信される。印刷物６０に対する筆跡情報は、文書管理サーバ４０により、印刷物６０に印刷された電子文書と関連付けて管理される。
【００６７】
ここで、上記の「筆記情報生成処理」による作用について説明する。
図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）はインクの発色状態を示す図である。図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）はインクの非発色状態を示す図である。ここでは、図３（Ａ）と同様に、見本である印刷物６０のチェックボックス６２に、電子ペン７０によりチェック記号６４を記入する場合を例に説明する。
【００６８】
図１３（Ａ）に示すように、電子ペン７０のペン先７２がＡ地点にある場合には、供給された光発色性インクが発色した発色領域（チェック記号６４の一部）と、供給された光発色性インクが発色していないインク供給領域６６と、が混在している。この場合に、筆跡情報が取得されると、インク供給領域６６を含む領域６８に紫外線が照射される。図１３（Ｂ）に示すように、紫外線が照射されることにより、インク供給領域６６に在る光発色性インクが発色して、チェック記号６４の一部となる。
【００６９】
図１４（Ａ）に示すように、電子ペン７０のペン先７２がＢ地点にある場合にも、発色領域（チェック記号６４の一部）とインク供給領域６６とが混在している。この場合に、筆跡情報が取得されずに、インク供給領域６６を含む領域６８には紫外線は照射されない。このため、図１４（Ｂ）に示すように、インク供給領域６６に在る光発色性インクは発色せず、透明なまま残される。
【００７０】
この通り、本実施の形態では、筆跡情報が取得される場合にだけ、印刷物６０に供給されたインクを発色させるので、位置情報を取得できたときに可視的な筆記が可能となる。また、印刷物６０上に形成される筆跡が、電子ペン７０で取得された筆跡情報に基づいて取得される筆跡と一致しやすくなる。従って、ユーザにより、印刷物６０上に形成される筆跡が確認されると共に、電子ペン７０で取得された筆跡情報が確認される。
【００７１】
なお、印刷物６０に対する筆跡情報は、文書管理サーバ４０により、印刷物６０に印刷された電子文書と関連付けて管理される。例えば、文書管理サーバ４０は、筆跡情報に含まれる識別情報から印刷物６０に印刷された元の電子文書を特定し、筆跡情報を元の電子文書の文書情報に反映させた筆記済文書情報を生成する。生成された筆記済文書情報の文書画像を、文書管理サーバ４０に接続されたディスプレイ等の表示部に表示してもよい。
【００７２】
筆記済電子文書は、元の電子文書に相当する部分が編集できない形式で生成される。例えば、アドビシステムズ社のＰＤＦ文書形式や、富士ゼロックス社のＤｏｃｕＷｏｒｋｓ形式などで生成される。なお、筆記済電子文書では、電子文書の部分は編集できないが、筆記情報を後から追記することができる。例えば、印刷物６０に筆記した情報を一度電子化した後、同じ紙に再度筆記したときに、追加された筆記情報を筆記済電子文書上に追加して上書きすることができる。
【００７３】
＜光発色性インク＞
次に、光発色性インクについて説明する。
光発色性インクは、可逆的に消色及び発色するフォトクロミック性の色材（以下、「フォトクロミック色材」という。）を含んでいればよく、水性インク、油性インクのいずれとしてもよい。水性インクとする場合には、光発色性インクは、水、水溶性の有機溶媒、及びフォトクロミック色材を含む。油性インクとする場合には、光発色性インクは、有機溶媒、及びフォトクロミック色材を含む。
【００７４】
また、光発色性インクは、樹脂、酸化防止剤、界面活性剤等の各種添加剤（印刷皮膜の柔軟性や強度を向上させるための可塑剤、粘度調整、乾燥性向上のための溶剤、乾燥剤、粘度調整剤、分散剤、各種反応剤等）を含んでいてもよい。有機溶媒、各種添加剤としては、従来公知の材料を用いればよい。光発色性インクは、従来公知の製造方法により製造される。
【００７５】
フォトクロミック色材として、紫外光を吸収して発色し且つ可視光を吸収して消色する色材を用いてもよい。このフォトクロミック色材を含むインクは、紫外線で発色させた後に、放置することで可視光を含む自然光に晒されて消色する。或いは、フォトクロミック色材として、紫外光を吸収して発色し且つ熱を吸収して消色する色材等を用いてもよい。このフォトクロミック色材を含むインクは、紫外線で発色させた後に、加熱することで消色する。
【００７６】
例えば、ＰＯＤ、ＢＯＤ等の印刷技術を、上記の情報管理システム１０の全部又は一部を店舗に配置して実施する場合には、一冊の見本である印刷物６０を用いて複数のユーザが選択作業を行うことになる（図２（Ａ）及び（Ｂ）を参照）。上記のフォトクロミック色材を含む光発色性インクを用いた場合には、放置や加熱によりインクが消色して、印刷物６０上に形成された筆跡が消える。印刷物６０から筆跡が消えるため、一冊の見本である印刷物６０（選択作業用のページを含む）を繰り返し使用される。即ち、複数のユーザ間で使い回しが可能である。
【００７７】
上記の特性を有するフォトクロミック色材としては、例えば、特開平８−１５６４７９号公報に記載のスピロ系化合物、特許第４６５８２５８号公報に記載のジアリールエテン系フォトクロミック化合物等がある。スピロ系化合物は、加熱により消色する。ジアリールエテン系化合物は、可視光照射による消色する。
【００７８】
スピロ系化合物としては、スピロピラン化合物、スピロオキサジン化合物など公知のスピロ系のフォトクロミック性を有する化合物であれば、どのようなものを用いてもよい。耐久性、繰り返し発色性、感度などの点から、スピロオキサジン化合物が特に好適に用いられる。具体的には、スピロナフトオキサジン、スピロベンゾオキサジン及びスピロピリドオキサジンなどのスピロオキサジン化合物が好ましく使用される。フォトクロミック性の化合物は、マイクロカプセルにより包含されていてもよい。
【００７９】
ジアリールエテン系化合物としては、１，２-ビス（２，４-ジメチル-５-フェニル-３-チエニル）-３，３，４，４，５，５-ヘキサフルオロシクロペンテン等を用いることができる。
【００８０】
また、上記実施の形態で説明した電子ペン及び情報管理システムの構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内においてその構成を変更してもよいことは言うまでもない。例えば、電子ペンのペン先の構造を変更する、フローチャートの各ステップの順序を入れ替える等してもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１０   情報管理システム
２０   端末装置
３０   画像形成装置
４０   文書管理サーバ
５０   用紙
５２   符号パターン
５４   単位パターン
５８   フレーム
６０   印刷物
６２   チェックボックス
６４   チェック記号
６６   インク供給領域
６８   領域
７０   電子ペン
７２   ペン先
７４   ペンチップ
７６   画像読取部
７８   紫外線照射部
８０   制御部
８２   圧力検知部
８６   通信部
８８   記憶部
９０   通信回線
９２   電源
９４   筐体
【図３】
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【図４】
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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１】
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【図２】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１３】
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【図１４】
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