(57)【要約】【課題】描画中の筆圧に関係なく表示面と入力装置の接触を検知する。【解決手段】表示面２２と接触する球体（ペン先部材４１１）の回転を検知する回転検知センサ４１５を含むペン先可動部１２０と、信号を送信する送信回路ユニット１８０と、を有する入力装置４００であって、送信手段は、回転検知センサが球体の回転を検知したときに、信号を送信する。本発明によれば、回転検知センサが球体の回転を検知したときに接触検知信号を送信するので、描画中の筆圧に関係なく表示面と入力装置の接触を検知でき、手書き画像が途切れることなく描画できる。【選択図】図９
2016085662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面と接触する球体の回転を検知する回転検知センサを含む可動部と、信号を送信する送信手段と、を有する入力装置であって、
前記送信手段は、前記回転検知センサが前記球体の回転を検知したときに信号を送信することを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記球体は表面に複数の領域を有し、少なくとも隣接する２つの領域の反射率が異なるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記球体を前記表示面に接触させた状態にて前記表示面上を直線的に移動させたときに、前記回転検知センサが反射率の異なる領域を順次検知するように前記各領域の境界が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記回転検知センサは、前記球体の表面に光を照射する発光手段と、前記球体からの反射光を検知する光検知手段と、を備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の入力装置。
【請求項５】
前記可動部は前記本体の軸方向に進退可能に支持されており、前記可動部が軸方向に所定距離以上移動したときに押圧される検知スイッチを凹部内に備え、前記送信手段は前記検知スイッチが押圧されたときに前記信号を送信することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の入力装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の入力装置が接触する前記表示面を有するディスプレイと、
前記入力装置が前記表示面に接触したときの座標を検知する座標検知手段と、
前記座標検知手段により検知された座標位置に前記入力装置の接触による画像を前記ディスプレイに表示するコントローラと、を備えたことを特徴とする電子情報ボード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置、及び電子情報ボードに関する。
【背景技術】
【０００２】
入力装置による文字や図形などの書き込み対象となると共に入力装置から入力された画像等を表示する表示部とを備えた電子情報ボードが知られている。入力装置によって描画した画像を表示部に表示させるには、入力装置と画像表示部との接触を検知する必要がある。
特許文献１には、軸方向に進退可能なペン先部材と、ペン先部材が後退したときに押圧される押圧スイッチとを備えた入力装置が記載されている。ペン先部材が表示部に接触して押圧スイッチが押圧されたときに、ペン先部材と表示部との接触が検知される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の押圧スイッチによる接触検知方法においては、ペン先部材が押圧スイッチを押圧するに十分な量だけ移動しなければ、ペン先部材と表示部とが接触したと検知されない。従って、入力装置を用いた描画作業中に筆圧が低下するとペン先部材が表示部に接触しているにも関わらずペン先部材と表示部との接触が検知されないという問題があった。
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、描画中の筆圧が低下した場合であっても、表示面との接触を検知可能な入力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、表示面と接触する球体の回転を検知する回転検知センサを含む可動部と、信号を送信する送信手段と、を有する入力装置であって、前記送信手段は、前記回転検知センサが前記球体の回転を検知したときに信号を送信することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、回転検知センサが球体の回転を検知したときに接触検知信号を送信するので、描画中の筆圧が低下した場合であっても表示面と入力装置の接触を検知できる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明による入力装置の一実施形態が適用される電子情報ボードシステムを示す斜視図である。
【図２】入力装置の一般的な実施形態を示す縦断面図である。
【図３】電子情報ボードシステムの主要部を模式的に示す図である。
【図４】電子情報ボードの制御系を示すブロック図である。
【図５】電子情報ボードのコントローラの構成を示すブロック図である。
【図６】座標位置を検知するタッチパネルの構成を示す図である。
【図７】（ａ）は、入力装置の筆記ユニットを表示面に接触させた場合を示す模式図であり、（ｂ）は、入力装置の筆記ユニットを表示面に接触させ、更にペン先を押し込んだ場合を示す模式図である。
【図８】入力装置により表示面に描画された画像例を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係るペン型入力装置の縦断面図である。
【図１０】接触判定部により実行される接触判定処理を示すフローチャートである。
【図１１】（ａ）は、ペン先部材の一例を示した六面図であり、（ｂ）は（ａ）を説明するためのペン先部材の縦断面図である。
【図１２】図１１に示すペン先部材と回転検知センサとの関係を示す模式図である。
【図１３】比較例に係るペン先部材と回転検知センサとの関係を示す模式図である。
【図１４】ペン先部材の他の例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
電子情報ボードシステムの表示面に手書き画像を描画する従来の一般的な入力装置においては、ペン先が入力装置の本体内に後退したことを検知することによって、入力装置と表示面との接触を検知していた。しかし、描画中に筆圧が低下した場合には、接触が検知されずに手書き画像が途切れるといった問題があった。
本発明に係る入力装置においては、入力装置のペン先に球体を配置して、球体の回転を検知することによっても入力装置が表示面に接触していると判断する点に特徴がある。仮に筆圧が不足してペン先が本体内部に後退していなかったとしても、表示面に接触している球体の回転を検知することにより、入力装置と表示面との接触を検知し続けることができる。
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【０００８】
〔電子情報ボードシステムの構成〕
図１は、本発明による入力装置の一実施形態が適用される電子情報ボードシステムを示す斜視図である。
図１に示されるように、電子情報ボードシステム１０は、ディスプレイ部２０と、スタンド４０と、機器収納部５０とを有する。ディスプレイ部２０は、液晶パネル又はプラズマパネルなどのフラットパネルからなり、ディスプレイ部２０の筐体前面には画像を表示する表示面２２及びタッチパネル（座標検知手段）２４が形成されている。
さらに、電子情報ボードシステム１０は、専用の入力装置１００の筆記ユニットのペン先を接触させることにより表示面２２に文字や図形などを書き込むことができる。
入力装置１００は、一端のペン先を表示面２２に接触させると、筆記検知信号を無線信号として送信する。そして、ディスプレイ部２０は、入力装置１００から送信された筆記検知信号を受信すると、タッチパネル２４により検知された座標位置に書き込まれた文字や図形等を表示する。
【０００９】
また、入力装置１００は、他端のペン尻を表示面２２に接触させると、消去検知信号を無線信号として送信する。そして、ディスプレイ部２０は、入力装置１００から送信された消去検知信号を受信すると、タッチパネル２４により検知された座標位置に書き込まれた文字や図形等を表示面２２から消去する。尚、この消去操作による表示処理としては、コントローラ６０（図３、図４参照）において、検知された座標位置を背景と同じ色（例えば、白色）とする表示処理が行われる。
機器収納部５０は、例えば、後述するコントローラ、プリンタ、ビデオディスク装置等の各種機器が収納されている。また、機器収納部５０の上面には、入力操作を行うキーボード３０が搭載されている。
【００１０】
〔入力装置の構成〕
図２は、入力装置の一般的な実施形態を示す縦断面図である。
図２に示されるように、入力装置１００は、円筒形状のペン形のペン本体１１０の一端に筆記ユニット１００Ａが設けられ、ペン本体１１０の他端に消去ユニット１００Ｂが設けられている。筆記ユニット１００Ａは、ペン本体１１０の軸方向先端部に形成された先端凹部１１２に、ペン先可動部１２０と、ペン先検知スイッチ１４０とを有する。また、消去ユニット１００Ｂは、ペン本体１１０の軸方向後端部に形成された後端凹部１１４に、ペン尻可動部１３０と、ペン尻検知スイッチ１５０とを有する。
ペン先検知スイッチ１４０、及びペン尻検知スイッチ１５０は、所謂プッシュスイッチからなり、それぞれ軸方向に突出する可動切片１４２、１５２を有する。可動切片１４２、１５２は、ペン先可動部１２０、ペン尻可動部１３０と微小な隙間を介して離間している。そのため、可動切片１４２、１５２は、ペン先可動部１２０、ペン尻可動部１３０が各凹部の内奥部に向けて軸方向に所定距離以上（上記微小隙間以上）移動（変位）したときに押圧され、スイッチのオフからオンに切り替わる可動範囲（軸方向距離）を移動することで検知信号を出力するように構成されている。
ペン先検知スイッチ１４０、及びペン尻検知スイッチ１５０は、一端が先端凹部１１２、後端凹部１１４の奥部に形成された隔壁１１３、１１５に固定されている。また、ペン先検知スイッチ１４０、及びペン尻検知スイッチ１５０には、他端より突出する可動切片１４２、１５２をオフの位置に押圧するバネ部材が内蔵されている。
【００１１】
入力装置１００は、ペン本体１１０の内部空間１１６に送信回路ユニット（送信手段）１８０が収納されている。また、送信回路ユニット１８０は、信号入力部１８２と、信号処理部１８４と、検知信号送信部１８６とを有する。
信号入力部１８２は、ペン先検知スイッチ１４０及びペン尻検知スイッチ１５０からの検知信号が入力される。信号処理部１８４は、信号入力部１８２を介して入力された検知信号を無線信号に変換する。検知信号送信部１８６は、信号処理部１８４で生成された無線信号（赤外線）を送信する。尚、本実施形態では、無線信号として赤外線を用いているが、これに限らず、電波、光、音波などの信号を用いても良い。
【００１２】
〔電子情報ボードシステム〕
図３は、電子情報ボードシステムの主要部を模式的に示す図である。図４は、電子情報ボードの制御系を示すブロック図である。
図３及び図４に示されるように、ディスプレイ部２０は、コントローラ６０により制御されており、入力操作される各種画面操作部２６やユーザＰＣ９０から取り込まれた画像を表示面２２に表示する。
また、コントローラ６０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブル７０が接続されるＵＳＢソケット７２、ＶＧＡ（Video Graphics Array）ケーブル８０が接続されるＶＧＡ入力ソケット８２を有する。
ユーザＰＣ（Personal Computer）９０は、ＵＳＢソケット７２及びＶＧＡ入力ソケット８２を介してコントローラ６０と接続される。また、ユーザＰＣ９０は、磁気ディスク装置などからなるストレージ９４を有する。ストレージ９４には、各種コンテンツ及びコンテンツ表示用アプリケーションソフトウエアなどのプログラムが格納されている。そして、操作者は、ストレージ９４に格納されたコンテンツの中から所望のコンテンツを選択することで、モニタ９２に当該コンテンツを表示させる。
そのため、コントローラ６０は、ユーザＰＣ９０のモニタ９２に表示された画像データがＵＳＢケーブル７０及びＶＧＡケーブル８０を介して転送されると、ディスプレイ部２０のユーザＰＣ画面２８にモニタ９２に表示された画像データと同じ画像を表示する。
また、コントローラ６０は、光ファイバなどの通信回線２００及びネットワークソケット２０２を介してインターネット又はＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク２０４にも接続される。
【００１３】
さらに、図４に示されるように、電子情報ボードシステム１０は、入力装置１００から送信された検知信号を受信するペン信号受信部２１０を有する。このペン信号受信部２１０は、入力装置１００から送信された検知信号を受信すると、当該検知信号をタッチパネル２４に入力する。これにより、タッチパネル２４の制御回路であるタッチパネルドライバ部２５０（図５参照）は、入力装置１００から送信された検知信号により入力装置１００による入力操作が行われていることを認識し、コントローラ６０に検知信号を出力する。
【００１４】
〔電子情報ボードの制御系〕
図５は、電子情報ボードのコントローラの構成を示すブロック図である。
図５に示されるように、電子情報ボードシステム１０のコントローラ６０は、コントローラオペレーションシステム部２２０と、アプリケーション部２３０と、映像入力デバイス部２４０と、タッチパネルドライバ部２５０を有する。また、アプリケーション部２３０は、イベント信号判断部２３１と、映像入力処理部２３２と、画像描画処理部２３４と、画面消去処理部２３６と、画面操作処理部２３８とを有する。
コントローラオペレーションシステム部２２０は、コントローラ６０で行う制御処理を管理、実行するメイン制御部である。
アプリケーション部２３０は、ディスプレイ部２０の表示面２２に表示される画像全体を生成する制御処理、ユーザＰＣ画面２８に表示する制御処理、入力装置１００の筆記検知信号が検知された場合に筆記された図形や文字などを表示する制御処理を行う。
イベント信号判断部２３１は、コントローラオペレーションシステム部２２０から入力されるイベント信号を監視しており、入力されたイベント信号に応じた制御処理を行う。
映像入力処理部２３２は、ユーザＰＣ９０から入力された画像を表示面２２のユーザＰＣ画面２８に表示するための制御処理を行う。
画像描画処理部２３４は、イベント信号判断部２３１を介してタッチパネル２４から入力される座標位置のデータに基づいて手書きのグラフィック（画像）を生成し、既に表示された画像に手書きのグラフィックを重畳してディスプレイ部２０の表示面２２に表示する。
【００１５】
画面消去処理部２３６は、イベント信号判断部２３１を介してタッチパネル２４から入力される座標位置の情報に基づいて現在表示されている画像の背景色でグラフィックを生成し、既に表示された画像に背景色のグラフィックを重畳してディスプレイ部２０の表示面２２に表示する。これにより、ディスプレイ部２０に表示された手書きグラフィックに背景色のグラフィックが重畳されて見かけ上は、表示面２２から消去される。
画面操作処理部２３８は、タッチパネル２４から入力される座標位置の情報（信号）をマウスイベントなどのポインティングディバイス信号に変換し、ディスプレイ部２０の表示面２２に表示される画面操作部２６のオン・オフ操作による処理を行う。また、タッチパネル２４の受発光センサ３００、３１０により検知された入力装置１００が接触した座標位置の情報をマウスダウンイベントとして座標値と共にコントローラオペレーションシステム部２２０に伝送する。また、入力装置１００がタッチパネル２４の表示面２２に接触したまま移動させられた場合、マウスアップイベントとして座標値と共にコントローラオペレーションシステム部２２０に伝送する。
タッチパネルドライバ部２５０は、入力装置１００及びタッチパネル２４から入力された座標位置信号及び筆記検知信号又は消去検知信号を所定のイベント信号に変換してコントローラオペレーションシステム部２２０に伝送する。また、タッチパネルドライバ部２５０は、ペン信号受信部２１０で入力装置１００より筆記検知信号又は消去検知信号が受信されると、座標位置信号と共に筆記検知信号又は消去検知信号をコントローラオペレーションシステム部２２０に伝送する。
【００１６】
〔入力装置の座標検知方法〕
図６は、座標位置を検知するタッチパネルの構成を示す図である。
図６に示されるように、タッチパネル２４は、表示面２２の上側の左右角部に一対の受発光センサ３００、３１０が配置されている。表示面２２の左右側方及び下方には、反射板３２０、３３０、３４０が配置されている。
左上角部に配置された受発光センサ３００は、表示面２２を平行な垂直面に対して赤外線を照射しており、赤外線の照射方向は右側方の反射板３３０及び下方の反射板３４０の全域である。また、右上角部に配置された受発光センサ３１０は、表示面２２を平行な垂直面に対して赤外線を照射しており、赤外線の照射方向は左側方の反射板３２０及び下方の反射板３４０の全域である。
表示面２２に何も接触していない場合、受発光センサ３００、３１０から照射された赤外線は、反射板３２０、３３０、３４０で反射され、その反射光が受発光センサ３００、３１０で受光される。
ここで、入力装置１００のペン先可動部１２０又はペン尻可動部１３０が表示面２２に接触した場合、受発光センサ３００、３１０から照射された赤外線が接触箇所で遮断される。そのため、受発光センサ回路３５０は、受発光センサ３００、３１０からの検知信号に基づいて赤外線を遮断された箇所の水平方向に対する傾斜角度を検知し、三角測量の数式で座標位置を演算し、ＸＹ座標に変換する。そして、受発光センサ回路３５０で得られた座標位置の信号は、コントローラオペレーションシステム部２２０を介して画像描画処理部２３４、画面消去処理部２３６、画面操作処理部２３８に伝送される。
【００１７】
〔入力装置の操作方法〕
図７（ａ）は、入力装置の筆記ユニットを表示面に接触させた場合を示す模式図であり、（ｂ）は、入力装置の筆記ユニットを表示面に接触させ、更にペン先を押し込んだ場合を示す模式図である。
図７に示されるように、操作者の手Ｈが入力装置１００のペン本体１１０の軸方向の中間部分の外周を把持している場合、入力装置１００のペン先可動部１２０のペン先部材１２２をディスプレイ部２０の表示面２２に接触させ（図７（ａ））、ペン本体１１０を表示面２２側に押圧する（図中矢印Ｘ１方向）。これにより、ペン先可動部１２０がペン本体１１０の先端凹部１１２内をＸ２方向に摺動し、ペン先保持部材１２４の押圧部１２４ｂがペン先検知スイッチ１４０の可動切片１４２をオンの位置まで押圧する（図７（ｂ））。このときペン先検知スイッチ１４０はオンになり筆記検知信号を出力する。そして、この筆記検知信号は、送信回路ユニット１８０により無線信号に変換されて送信される。
このようにペン先検知スイッチ１４０をオンにしたまま、入力装置１００を移動させると、ペン先可動部１２０の接触位置が移動して手書きの文字又は図形などが表示面２２に表示される。
【００１８】
図８は、入力装置により表示面に描画された画像例を示す図である。
図７（ｂ）のようにペン先部材１２２が表示面２２に接触し、且つペン先検知スイッチ１４０がオンとなっている場合、表示面２２にはペン先部材１２２の軌跡Ａに沿って手書き画像Ａ１が表示される。しかし、図７（ａ）のようにペン先部材１２２が表示面２２に接触しているが、可動切片１４２が十分に押し込まれずにペン先検知スイッチ１４０がオフとなっている場合は筆記検知信号が出力されないため、表示面２２のペン先部材１２２の軌跡Ａ上には手書き画像が描画されない（非描画部Ａ２）。
例えば、使用者が表示面２２に手書き画像を描画している時に部分的に筆圧が不足すれば、使用者の意図しない位置で手書き画像が途切れてしまう事となる。
そこで、以下に説明する本発明の各実施形態においては、ペン先部材を自在に回転する球体とし、球体の回転を検知したときにも筆記検知信号を出力するようにしたものである。
【００１９】
〔第一の実施形態〕
図９は、本発明の一実施形態に係る入力装置の縦断面図である。図２に示す入力装置と同一の構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
入力装置４００の筆記ユニット１００Ａを構成するペン先可動部４１０は、図１に示すディスプレイ部２０の表示面２２と接触することにより自在に回転する球体からなるペン先部材４１１と、ペン先部材４１１を回転自在に保持すると共に先端凹部１１２内にペン本体１１０の軸方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に進退可能に支持されたペン先保持部材４１３と、ペン先保持部材４１３内に配置されてペン先部材４１１の回転を検知する回転検知センサ４１５とを備える。
また、筆記ユニット１００Ａは、回転検知センサ４１５からの検知信号が入力される信号入力部４１７を備えている。なお、回転検知センサ４１５が配置されたペン先保持部材４１３は軸方向に進退するため、回転検知センサ４１５と信号入力部４１７は、容易には断線しないフレキシブルな信号ケーブル４１９によって接続される。信号ケーブル４１９は、ペン先保持部材４１３の移動に応じて変形可能に配線される。
【００２０】
回転検知センサ４１５は、図１２に示すように、ペン先部材４１１の表面に光を照射するＬＥＤ等の発光部４１５ａ（発光手段）と、ペン先部材４１１からの反射光を検知するフォトダイオード等の光検知部４１５ｂ（光検知手段）とを備えて構成される。ペン先部材４１１は例えば白黒に塗り分けられており、光検知部４１５ｂが検知する反射光の強度が塗り分けられた領域によって変化するように構成されている。例えば回転検知センサ４１５は、光検知部４１５ｂがペン先部材４１１の白色部分からの反射光を検知した場合にオン信号を、光検知手段がペン先部材４１１の黒色部分からの反射光を検知した場合にオフ信号を出力する。本実施形態においては、回転検知センサ４１５が所定の時間内にオン信号とオフ信号とを順次出力した場合に、ペン先部材４１１が回転している、即ち入力装置４００による描画が実施されていると判断する。
回転検知センサ４１５が出力したオン／オフ信号は、信号入力部４１７に入力される。信号入力部４１７に入力されたオン／オフ信号は、信号処理部１８４にて無線信号（赤外線）に変換され、検知信号送信部１８６より筆記検知信号（接触検知信号）として送信される。
【００２１】
表示面に対するペン先部材の接触判定について説明する。本実施形態において、図５に示したコントローラオペレーションシステム部２２０は、表示面に対してペン先部材が接触しているか否かを判定する接触判定部２２１を備える。図１０は、接触判定部により実行される接触判定処理を示すフローチャートである。接触判定部２２１は、入力装置４００の検知信号送信部１８６より送信された筆記検知信号に基づいて接触判定処理を実行する。
ステップＳ１において接触判定部２２１は、入力装置４００より送信された筆記検知信号を受信し、筆記検知信号中にペン先検知スイッチ１４０のオン信号が含まれているか否かを判定する。ペン先検知スイッチ１４０のオン信号が含まれている場合に（ステップＳ１にてｙｅｓ）、接触判定部２２１はペン先部材４１１が表示面２２に接触して描画が実施されていると判断する。接触判定部２２１は、入力装置４００に関してペン先部材４１１が表示面２２に接触している旨の状態値を設定して接触判定処理を終了する（ステップＳ２）。なお、以降は、画像描画処理部２３４が筆記された図形や文字などを表示面２２に表示する制御処理が実行される。
筆記検知信号中にペン先検知スイッチ１４０からのオン信号が含まれていない場合は（ステップＳ１にてｎｏ）、ステップＳ３の処理が実行される。
ステップＳ３において接触判定部２２１は、筆記検知信号に含まれる回転検知センサ４１５からの信号に関し、所定の時間内（例えばｔ秒以内）でオンオフが切り替わるか否かを判定する。オンオフが切り替わる場合（ステップＳ３にてｙｅｓ）、接触判定部２２１はペン先部材４１１が表示面２２に接触して描画が実施されていると判断する。接触判定部２２１は、入力装置４００に関してペン先部材４１１が表示面２２に接触している旨の状態値を設定して接触判定処理を終了する（ステップＳ２）。なお、以降は、画像描画処理部２３４が筆記された図形や文字などを表示面２２に表示する制御処理が実行される。
【００２２】
回転検知センサ４１５からの信号が所定の時間内（例えばｔ秒以内）でオンオフが切り替わらない場合（ステップＳ３にてｎｏ）、接触判定部２２１は、ペン先部材４１１が表示面２２に接触していない、つまり描画が実施されていないと判断する。接触判定部２２１は、入力装置４００に関してペン先部材４１１が表示面２２に接触していない旨の状態値を設定して接触判定処理を終了する（ステップＳ４）。この場合、表示面２２には入力装置による手書きの図形や文字などは描画されない。
以上のような接触判定処理によれば、ペン先検知スイッチ１４０がオフであっても、入力装置４００の描画動作に基づくペン先部材４１１の回転を検知すれば、ペン先部材４１１が表示面２２に接触していると判断することができる。これにより、描画中に筆圧が下がりペン先検知スイッチ１４０がオフとなっても手書き画像が途切れることなく描画できる。
【００２３】
ペン先部材について説明する。図１１（ａ）は、ペン先部材の一例を示した六面図であり、（ｂ）は（ａ）を説明するためのペン先部材の縦断面図である。ペン先部材は、剛性を有する樹脂等から形成されている。
ペン先部材４２０（４１１）は、その表面に複数（図では２つ）の領域４２１、４２２を有する。隣接する領域は、光検知センサ４１５ｂが検知可能な光の周波数帯域において、発光部４１５ａからの照射光の反射率が互いに異なるように構成されている。これら領域の境界線４２３は、ペン先部材４２０を図１に示す表示面２２に接触させた状態にて表示面２２上で入力装置４００を一定方向へ直線的に移動させたときに、回転検知センサ４１５が異なる領域を跨がって検知するように形成される。
以下、ペン先部材に関して図１１（ｂ）に示すように、ペン先部材４２０の中心を通り上下方向に延びる線を軸線４２４、軸線４２４とペン先部材の表面との交差部分を極点（上部極点４２５、下部極点４２６）、軸線４２４周り方向を周方向として説明する。ペン先部材４２０は、上部極点４２５を中心点として含む所定の立体角θの範囲内の領域を白色に着色し、下部極点４２６を中心点として含む所定の立体角θの範囲内の領域を黒色に着色し、その他の領域を周方向に均等に４分割して、各分割領域を交互に白色と黒色に着色したものである。その結果、ペン先部材４２０は、球体の中心に対して点対称となる形状に表面の領域が２分割され、領域４２１は黒色に着色され、領域４２２は白色に着色されている。
【００２４】
図１２は、図１１に示すペン先部材と回転検知センサとの関係を示す模式図である。図１３は、比較例に係るペン先部材と回転検知センサとの関係を示す模式図である。
図１３に示すペン先部材４３０の左半球４３１の表面は黒色に着色され、左半球４３１と対称形状の右半球４３２の表面は白色に着色されている。上述の通り回転検知センサ４１５が白色の領域と黒色の領域を順次検知しなければ（オン／オフ信号を順次出力しなければ）に、ペン先部材の回転は検知できない。仮にペン先部材４３０が描画時に図中矢印Ｂ方向に一定に回転した場合、回転検知センサ４１５は左半球４３１又は右半球４３２の一方のみを検知するため、回転検知センサ４１５はペン先部材４３０の回転を検知することができない。
一方、図１２に示す本発明の実施形態に係るペン先部材４２０が図中矢印Ｂ方向に一定に回転した場合、回転検知センサ４１５は、黒色の領域４２１と白色の領域４２２とを順次検知することになる。従って、回転検知センサ４１５はペン先部材４１１の回転を検知することができる。
入力装置を一定方向へ直線的に移動させたときに回転検知センサが球体からなるペン先部材の回転を検知するためには、球体の中心を含む任意の平面によってペン先部材を切断したときに、当該平面によって切断されるような位置及び形状の境界線を形成すればよい。
【００２５】
図１４は、ペン先部材の他の例を示す模式図である。ペン先部材４４０（４１１）は、表面に円形状の複数の領域４４１と、それ以外の他の領域４４２とを備えている。領域４４１は黒色に着色され、領域４４２は白色に着色されている。各領域４４１、４４２は、球体の中心を含む任意の平面によって球体を切断したときに、領域４４１と領域４４２とを区分する境界線の何れかが切断されるように配置されている。このように、ペン先部材の表面には３以上の領域を形成してもよい。
【００２６】
本実施形態のようにペン先部材を球体とし、球体の回転を検知することで表示面に対するペン先部材の接触及び手書き画像の描画を検知する場合、図９に示したペン先検知スイッチ１４０を省略することも考えられる。しかし、点を描画する場合等、ペン先部材が回転しない態様にて手書き画像を描画する場合もあり得るため、ペン先検知スイッチ１４０を省略することは望ましくない。
【００２７】
以上、筆記ユニット１００Ａの例により本発明を説明したが、本発明の上記実施形態を消去ユニット１００Ｂに適用してもよい。
【００２８】
〔実施態様例とその効果〕
本発明は、夫々以下の態様にて実施可能である。
＜第一の実施態様＞
本態様は、表示面２２と接触する球体（ペン先部材、ペン尻部材）の回転を検知する回転検知センサ４１５を含む可動部（ペン先可動部１２０、ペン尻可動部１３０）と、信号（筆記検知信号、消去検知信号）を送信する送信手段（送信回路ユニット１８０）と、を有する入力装置４００であって、送信手段は、回転検知センサが球体の回転を検知したときに、信号を送信することを特徴とする。
本態様によれば、回転検知センサが球体の回転を検知したときに接触検知信号を送信するので、描画中の筆圧に関係なく表示面と入力装置の接触を検知でき、手書き画像が途切れることなく描画できる。
【００２９】
＜第二の実施態様＞
本態様に係る入力装置において、球体は表面に複数の領域４２１、４２２を有し、少なくとも隣接する２つの領域の反射率が異なるように構成されていることを特徴とする。
本態様において回転検知センサ４１５は、反射率の違いに基づいて球体表面の各領域が移動することを検知し、これによって球体の回転を検知する。
【００３０】
＜第三の実施態様＞
本態様は、球体（ペン先部材、ペン尻部材）を表示面２２に接触させた状態にて表示面上を直線的に移動させたときに、回転検知センサ４１５が反射率の異なる領域４２１、４２２を順次検知するように各領域の境界が形成されていることを特徴とする。
本態様によれば、直線を描画する場合に球体の回転が検知されないといった誤検知の発生を防止できる。
【００３１】
＜第四の実施態様＞
本態様に係る入力装置において回転検知センサ４１５は、球体（ペン先部材、ペン尻部材）の表面に光を照射する発光手段４１５ａと、球体からの反射光を検知する光検知手段４１５ｂと、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、簡易且つ安価な構成で球体の回転を検知できる。
【００３２】
＜第五の実施態様＞
本態様に係る入力装置において可動部（ペン先可動部１２０、ペン尻可動部１３０）は本体１１０の軸方向に進退可能に支持されており、可動部が軸方向に所定距離以上移動したときに押圧される検知スイッチを先端凹部内に備え、送信手段（送信回路ユニット１８０）は、検知スイッチが押圧されたときに接触検知信号（筆記検知信号、消去検知信号）を送信することを特徴とする。
本態様によれば、点を描画する等、球体が回転しないような態様で描画される場合であっても、表示面と入力装置の接触を検知できる。
【００３３】
＜第六の実施態様＞
本態様は、入力装置４００が接触する表示面２２を有するディスプレイ（ディスプレイ部２０）と、入力装置が表示面に接触したときの座標を検知する座標検知手段（タッチパネル２４）と、座標検知手段により検知された座標位置に入力装置の接触による画像をディスプレイに表示するコントローラ６０と、を備えたことを特徴とする電子情報ボードである。
電子情報ボードは、上記各態様の効果を享受する。
【符号の説明】
【００３４】
１０…電子情報ボードシステム、２０…ディスプレイ部、２２…表示面、１００…入力装置、１００Ａ…筆記ユニット、１００Ｂ…消去ユニット、１１０…ペン本体、１１２…先端凹部、１１３…隔壁、１１４…後端凹部、１１６…内部空間、１２０…ペン先可動部、１２２…ペン先部材、１２４…ペン先保持部材、１２４ｂ…押圧部、１３０…ペン尻可動部、１４０…ペン先検知スイッチ、１４０…検知スイッチ、１４２…可動切片、１４２…可動片、１５０…ペン尻検知スイッチ、１８０…送信回路ユニット、１８２…信号入力部、１８４…信号処理部、１８６…検知信号送信部、４００…入力装置、４１０…ペン先可動部、４１１…ペン先部材、４１３…ペン先保持部材、４１５…回転検知センサ、４１５ａ…発光部、４１５ｂ…光検知部、４１７…信号入力部、４１９…信号ケーブル、４２０…ペン先部材、４２１、４２２…領域、４２３…境界線、４３０…ペン先部材、４３１…左半球、４３２…右半球、４４０…ペン先部材、４４１、４４２…領域
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３５】
【特許文献１】特開２０１４−１４９７６０公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【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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