JP2001056735A - 座標読取装置用の筆記装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクにより記録が可能であるとともに、交
番磁界により座標の読取が可能な座標読取装置用の筆記
装置において小型化が可能で、且つ重量バランスがよい
操作性の高い座標読取装置用の筆記装置を提供するこ
と。 【解決手段】 ペン６０は、円筒形状の胴体部６１ａが
備えられ、その内部には、コイルＬ１と、ペン先６２を
備え矢印Ｆ２で示す方向に取り出し可能なインクカート
リッジ６３と、発振回路等が実装された回路基板６９
と、電源である電池７０とが設けられている。コイルＬ
１は、胴体部６１ａの握持部の近傍において、インクカ
ートリッジ６３の周囲に環状に配設されたことを特徴と
するため、筆記装置を使用するときに握持部にその重心
が近づき慣性モーメントが小さくなるため、筆記装置を
回転させやすくなり使用感が良くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクにより記録
が可能であるとともに、交番磁界により座標の読取が可
能な座標読取装置用の筆記装置に関し、特に、操作性の
高い筆記装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ホワイトボード等にインクを使用
したマーカーで文字や図形を描くと、このボード上に描
かれた文字や図形がコピーされたり、或いはデジタルデ
ータとして取り込まれるいわゆる電子黒板が使用されて
いる。例えば、特開平５−２７４０７９号公報に記載さ
れている座標入力装置の入力器具のような発明では、筆
記装置である入力器具に電源を有さず、黒板本体から送
出された電波に基づいて発生する誘導電圧のみをエネル
ギー源とするもので感度が弱いものであり、また本体側
には位置情報しか伝えられなかった。そこで、筆記装置
側に電源を備え発振装置を備えたものが提案された。こ
の筆記装置側に電源を備え発振装置を備えたものであれ
ば強い磁界を発生でき、そのため、ボード側に備えられ
る受信用のコイルの間隔も比較的広いものとできるた
め、ボードの構造が簡単になり、ボードの大型化も容易
になる。その上、複数の発振周波数を組み合わせて発振
すれば、ペン属性の情報を電子黒板本体に伝えることも
可能になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、筆記装
置は使用者が手に握持して使用するものであり、筆記装
置側に電源や発信装置を備えると、その配置によっては
長さや体積が大きくなり、収納に不便になったり、使い
にくくなるという問題があった。また、比較的重量の大
きい発振用のコイルなどは、特に筆記装置の重量バラン
スに影響し、その配置によっては重量バランスが悪くな
り使用感が劣るものとなるという問題もあった。

【０００４】この発明は上記課題を解決するものであ
り、インクにより記録が可能であるとともに、交番磁界
により座標の読取が可能な座標読取装置用の筆記装置に
おいて小型化が可能で、且つ重量バランスがよい操作性
の高い座標読取装置用の筆記装置を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１に係る発明の座標読取装置用の筆記装置で
は、インクにより記録が可能な筆記面と、当該筆記面の
奥部にあって交番磁界と磁気結合可能な複数の導線が敷
設された受信部とを有する本体に対して、インクが収容
されその先端部で前記筆記面上にインクによる記録を行
うマーカー部と、交番磁界を発生するコイルと、当該コ
イルに所定の周期の交番磁界を発生させる制御部と、前
記コイルに交番磁界を発生させるための電気を供給する
電源部と、前記コイルと前記制御部と前記電源部とを収
納し、且つ前記マーカー部を着脱可能に支持するケース
部とを備え、前記コイルは、前記ケース部の握持部の近
傍において、前記マーカー部の周囲に環状に配設された
ことを特徴とする。

【０００６】この構成に係る座標読取装置用の筆記装置
では、比較的重量の大きい発振用のコイルが、ケース部
の握持部の近傍において、マーカー部の周囲に環状に配
設されているため、筆記装置を使用するときに握持部に
その重心が近づき慣性モーメントが小さくなるため、筆
記装置を回転させやすくなり使用感が良くなる。又、コ
イルの巻き形状などにより、使用者が握持部を握りやす
い形状にすることができるためにさらに、使用感が良く
なる。

【０００７】請求項２に係る発明の座標読取装置用の筆
記装置では、請求項１に記載の座標読取装置用の筆記装
置の構成に加え、前記制御部は、可撓性を有する基板上
に配設され、当該基板は、前記コイルの後方側に隣接し
た位置に前記マーカー部と前記ケース部の間隙に略環状
に配置され、前記基板を固定するとともに前記マーカー
部を前記ケース部から着脱可能に支持するマーカー支持
部を備えたことを特徴とする。

【０００８】この構成に係る座標読取装置用の筆記装置
では、一般に比較的体積の大きくなりがちな制御基板等
を可撓性を有する基板上に配設した上で、その可撓性を
利用してマーカー部とケース部の間隙のコイルの後方側
に隣接したデッドスペースとなりがちなスペースを利用
してケース部に巻き付けるようにして略環状に配置され
る。そのため、マーカーの小型化に寄与することができ
る。なお、この場合に基板が可撓性を有するため不用意
に振動すると結線の不良などを生じるおそれもあるの
で、ケース内で基板を固定するにマーカー支持部を設
け、且つこのマーカ支持部をマーカーを摺動可能に支持
するために用いているため無駄な部材がなくコンパクト
に構成することができる。

【０００９】請求項３に係る発明の座標読取装置用の筆
記装置では、請求項１又は請求項２に記載の座標読取装
置用の筆記装置の構成に加え、前記電源部は、前記マー
カー部と前記ケース部の間隙に配設されたことを特徴と
する。

【００１０】この構成に係る座標読取装置用の筆記装置
では、例えば比較的重量の大きい電池などにより構成さ
れる電源部を、マーカー部とケース部の間隙に配設する
ことで、筆記装置全体を小型化できるばかりでなく、重
量バランスも良くなり使用感が優れたものとすることが
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係る座標読取装
置用の筆記装置を、好ましい実施の形態である座標読取
装置として、ボード上に描かれる手書き文字や図形など
を電気的に読み取るいわゆる電子黒板１を、その筆記装
置としてペン６０を例に挙げて説明する。

【００１２】以下、本発明の座標読取装置の筆記装置の
好ましい実施の形態であるペン６０について説明する。
まず、ペン６０の主要構成について図８を参照して説明
する。図３は、ペン６０の内部構造を示す説明図であ
り、図８は、図３に示すペン６０の電気的構成を示す説
明図である。

【００１３】図３に示すようにペン６０には円筒形状の
胴体部６１ａと、この胴体部６１ａの後端に着脱可能に
取り付けられた蓋６１ｃとが備えられている。胴体部６
１ａの内部には、コイルＬ１と、矢印Ｆ２で示す方向に
取り出し可能なインクカートリッジ６３と、このインク
カートリッジ６３に挿入されたペン先６２と、コイルＬ
１から交番磁界を発生させるための発振回路等が実装さ
れた回路基板６９と、この回路基板６９に電気を供給す
る電源である電池７０とが設けられている。このコイル
Ｌ１は、内径が１５ｍｍ程度で長さが１５ｍｍ程度に２
００回巻きされて環状に形成される。また、筆記面２１
ａ（図１参照）と当接するペン先６２の先端からおよそ
２０ｍｍ程度離して配置されている。つまりコイルＬ１
は、使用者が胴体部６１ａを握持する位置の近傍に、ペ
ン６０内のインクカートリッジ６３の周囲に環状に配設
されている。そのため、使用者は、筆記装置であるペン
６０を使用するときに握持部にその重心が近づき慣性モ
ーメントが小さくなるため、筆記装置を回転させやすく
なり使用感が良くなる。

【００１４】また、インクカートリッジ６３と回路基板
６９との間には、上記発振回路等への電気の供給及び遮
断を行うための押しボタン式のスイッチ６７が設けられ
ている。スイッチ６７は、ペン先６２を筆記面２１ａ
（図１参照）に押し付け、インクカートリッジ６３が矢
印Ｆ１で示す方向へ移動するとＯＮし、筆記を中止する
と、スイッチ６７内のばねにより矢印Ｆ２で示す方向へ
戻りＯＦＦする。つまり、ペン６０によって筆記面２１
ａに筆記を行っているときのみコイルＬ１から交番磁界
が発生する。

【００１５】図８は、ペン６０の電気的構成を示す図で
ある。なお、後述のペン１６０，２６０については、構
成位置の違いのみでペン６０と同一の電気的構成を有す
るため、以後の説明は省略する。図８に示すように、回
路基板６９（図３参照）に実装された回路は、インクの
色やペン先の太さなどのペンの属性毎に異なる変調周波
数が設定されたＣＲ回路６９ｅと、このＣＲ発振回路６
９ｅから発振された信号を搬送する搬送波を発振するＬ
Ｃ回路６９ｃと、このＬＣ回路６９ｃの発振周波数をＣ
Ｒ発振回路６９ｅの変調周波数によってＦＳＫ（Ｆｒｅ
ｑｕｅｎｃｙＳｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調するＦＳ
Ｋ回路６９ｄとから構成される。搬送波の発振周波数
は、ＬＣ発振回路６９ｃを構成するインダクタンスＬ１
及びコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３によって決定され、変
調周波数は、ＣＲ発振回路６９ｅを構成するコンデンサ
Ｃ５及び抵抗Ｒ２，Ｒ３によって決定される。また、搬
送波の発振周波数の周波数偏位は、ＦＳＫ回路６９ｄの
コンデンサＣ４の容量によって決定される。

【００１６】ペン６０の属性と変調周波数ｆｍとの関係
は、その関係を説明する図１０（Ａ）に示すように設定
されている。図１０（Ａ）において、「細」とはペン先
６２（図３参照）が細いことを示しており、「太」とは
ペン先６２が太いことを示す。例えば、「黒太」とは、
ペン先６２が太く黒色インクを使用するペンを示す。な
お、イレーサ４０もコイルを内蔵しており、そのコイル
から発生した交番磁界によってセンスコイルに発生した
信号に基づいてイレーサ４０による消去範囲を演算する
ため、イレーサ４０にも変調周波数ｆｍを割り当て、ペ
ン６０と識別する。

【００１７】図８において、スイッチ６７がＯＮする
と、電池７０の電気が各回路に供給され、ＣＲ発振回路
６９ｅの集積回路ＩＣ３の出力がＦＳＫ回路６９ｄのＭ
ＯＳＦＥＴのゲートをスイッチングし、ＬＣ発振回路６
９ｃから発振した搬送波がＣＲ発振回路６９ｅから発振
された信号によって周波数変調される。本実施の形態で
は、搬送波の中心周波数は、４１０ｋＨｚであり、周波
数偏位は±２０ｋＨｚである。また、本実施の形態で
は、集積回路ＩＣ１は東芝製のＴＣ７ＳＬＵ０４Ｆであ
り、集積回路ＩＣ２及びＩＣ３は共に東芝製のＵ０４で
ある。また、ＭＯＳ ＦＥＴは２ＳＫ２１５８である。
抵抗Ｒ１及びＲ２は共に１ＭΩであり、可変抵抗Ｒ３の
可変範囲は０Ω〜１ＭΩである。コンデンサＣ１，Ｃ
４，Ｃ５は、それぞれ０．１μＦ，０．００１５μＦ，
１００ｐＦであり、コンデンサＣ２，Ｃ３は共に０．０
０３３μＦである。さらに、電池７０は、ＬＲ４４であ
り、その電圧は約１．５Ｖである。

【００１８】ここで、図１９（Ａ）はペン６０の第１の
変形例であるペン１６０の内部構成を示す図であり、図
１９（Ｂ）は、図１９（Ａ）の一部を拡大した図であ
る。以下、ペン１６０について、図１９（Ａ），（Ｂ）
を参照して説明する。ペン１６０はペン６０と比較する
と、制御基板１６９が配設される位置において異なる。
具体的には、ペン１６０の制御部である回路基板１６９
が、ポリイミド（ＰＩ）製の可撓性を有する基材上に各
基板要素が配設される。そして、回路基板１６９は、コ
イルＬ１０１の後方側に隣接した位置に胴体部１６１ａ
とインクカートリッジ１６３の間隙に丸めるように撓ま
せて略環状に配置される。そして、図１９（Ｂ）に示す
ように胴体部１６１ａの内部のコイルＬ１０１の後端部
近傍に胴体部１６１ａから突設されたマーカー支持部１
６１ｄとその後方に突設されたマーカー支持部１６１ｅ
により回路基板１６９の両端が挟持されて固定される。
また、マーカー支持部１６１ｄ，１６１ｅは協働してイ
ンクカートリッジ１６３を胴体部１６１ａに対し着脱で
きるように摺動可能に支持する。

【００１９】つまり、一般にエポキシ樹脂を固めたよう
なハードタイプの基材では比較的体積の大きくなりがち
な回路基板等を可撓性を有するポリイミド製の基材上に
プリント配線し各要素を配設した上で、その可撓性を利
用して胴体部６１ａとインクカートリッジ１６３の間隙
のコイルＬ１０１の後方側に隣接したデッドスペースと
なりがちなスペースを利用してケース部に巻き付けるよ
うにして略環状に配置される。そのため、ペン６０のよ
うにインクカートリッジ１６３の後方に回路基板６９を
配置しないため、ペン１６０全体の長さが短くなり且つ
ペンの最大径を変えることなく、ペン１６０の小型化に
寄与することができる。この場合、回路基板１６９が可
撓性を有するため不用意に振動すると結線の不良などを
生じるおそれもある。そのため、胴体部１６１ａ内で回
路基板１６９を固定するためにマーカー支持部１６１
ｄ，１６１ｅを胴体部１６１ａに円周状に設け、ここに
回路基板１６９の端部を挿入する溝を設け、回路基板１
６９をこのマーカ支持部１６１ｄ，１６１ｅの溝に嵌入
させて支持する。そのため、回路基板１６９は固定され
て振動等を生じず、結線が切断するようなことがない。
また、このマーカー支持部１６１ｄ，１６１ｅがインク
カートリッジ１６３を摺動可能に支持するため無駄な部
材を用いず、コンパクトに構成することができる。

【００２０】図２０（Ａ）は、ペン６０の第２の変形例
であるペン２６０の内部構成を示す図である。図２０
（Ａ）に示すようにペン２６０はペン１６０と比較する
と、電池１７０が配設される位置において異なる。具体
的には、ペン１６０の回路基板１６９に比較して前後方
向に短く構成されたペン２６０の回路基板２６９が配置
され、さらにインクカートリッジ２６３の周囲であっ
て、回路基板２６９の後方には、電池２７０が配置され
る。この電池２７０は、例えばリチウムイオン二次電池
の電解液の代わりに導電性高分子に可塑剤を添加して形
成したポリマー電池のような電池が好適であり、このよ
うな電池であれば極めて薄い形状に形成できる。

【００２１】このような構成のペン２６０では、例えば
比較的重量の大きい乾電池などにより構成される電源部
を前述のような薄くて軽い充電池を用い、これを胴体部
２６１ａとインクカートリッジ２６３の間隙に配設する
ことで、筆記装置全体を小型化できるばかりでなく、重
量バランスも良くなり使用感の優れたものとすることが
できる。

【００２２】なお、このような充電池を備えた場合は、
充電池への充電が必要になるが、本実施形態及びその変
形例のペン６０，１６０，２６０では、発振コイルＬ
１，Ｌ１０１，Ｌ２０１が筆記面近くに配設されている
ため、このコイルＬ１，Ｌ１０１，Ｌ２０１を用いて充
電するように構成することもできる。以下、充電回路以
外はペン２６０と同様な構成のペン３６０を例に説明を
する。図２１は、ペン３６０のコイルＬ１を用いて充電
をする充電器３００を示す。充電器３００は、スタンド
状の本体３０１に設けられた、挿入部３０２にペン３６
０の胴体部３６１ａの先端が挿入されて支持される。こ
のときペン先３６２は、密閉されて乾燥が防止される。
充電器３００には、コイルＬ３０１と対向する位置に充
電コイルＬ３０２が配設され、コイルＬ３０１と電磁的
に結合可能に配設される。

【００２３】図２２は、充電器３００及び充電回路を有
するペン３６０の電気的構成を示す図である。充電器３
００は、交流電源３０３が充電コイルＬ３０２に接続さ
れ、スイッチＳＷ１により開閉可能に構成されている。
また、ペン３６０側のスイッチＳＷ１，ＳＷ２により発
振回路と充電回路に接続が切り替えられ、ペン３６０の
コイルＬ３０１の接続先が変更可能になっている。スイ
ッチＳＷ１，ＳＷ２は連動しており、充電時には、手動
で充電回路側に切り替えられ、ペン３６０は充電器３０
０に載置される。なお、充電器３００に載置された時に
充電回路側に自動的に切り替えられるように構成しても
よい。このとき充電コイルＬ３０２とコイルＬ３０１
は、磁気的に結合し、コイルＬ３０１に交流電気を流そ
うとする。ここで、ダイオードＤ３０１により、１方向
のみに半波形の電流が流れ、且つコンデンサＣ３０１が
平滑回路として働き略直流電流となるように平滑化され
る。そしてツェナーダイオードＤ３０２により基準電圧
が発生され、トランジスタＴＲ３０１により定電流化さ
れ過電流が防止されつつ電池３７０が充電される。

【００２４】なお、ペン６０、１６０，２６０の胴体部
６１ａ，１６１ａ，２６１ａは、記録される線の太さに
応じて、太い線が記録されるペンには太い胴体部６１
ａ，１６１ａ，２６１ａを、細い線が記録されるペンに
は細い胴体部６１ａ，１６１ａ，２６１ａを備えること
が望ましい。このように記録される線の太さが、胴体部
６１ａ，１６１ａ，２６１ａを見るだけで一見して理解
できれば、書き間違いも少なくなる。もちろん、胴体部
６１ａ，１６１ａ，２６１ａの色を記録される色に合わ
せてもよい。

【００２５】一方、コイルＬ１，Ｌ１０１，Ｌ２０１
は、後述する筆記パネル１０の大きさや、センスコイル
２３の配列により、感度や分解能に応じて位置や巻き
数、直径などが決定され、その形状を変更できることは
いうまでもない。ここで図２０（Ｂ）は、コイルＬ１の
巻き方の変形例を示すコイルＬ４０１の構造を示す。例
えば、図２０（Ｂ）に示すように、ペン４６０の胴体部
４６１ａの直径が、コイルＬ４０１の巻き径に比べて相
対的に小さい場合は、コイルＬ４０１が配置された部分
の胴体部４６１ａを突出するように形成してもよい。こ
のように形成することで、胴体部４６１ａが細い場合で
も、使用者はペン４６０を持ちやすくするとともに、感
度や分解能を調節することができる。ここで、図２０
（Ｃ）から（Ｅ）は、ペン先６２の変形例を示す。ペン
先６２を示す図２０（Ｃ）のように磁束を収束するため
に、フェルトから形成されたペン先６２にフェライト粉
を分散させたり、あるいは図２０（Ｄ）に示すように、
ペン先６２の内部に針状の鉄芯を入れたり、さらに、図
２０（Ｅ）に示すようにペン先６２の周囲を鉄パイプを
被せたようなものとし、磁力線の向きや密度を調整する
ことで感度や分解能を調整することが可能である。

【００２６】次に本実施の形態に係る座標読取装置であ
る電子黒板１の他の部分の構成について図１及び図２を
参照して説明する。図１は、電子黒板の主要構成を示す
外観斜視図であり、図２は、図１に示す電子黒板１にパ
ーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと略記する。）１０
０及びプリンタ２００を接続した状態を示す説明図であ
る。

【００２７】電子黒板１には、筆記パネル１０と、筆記
面２１ａに筆記を行うためのペン６０と、筆記された軌
跡及びその軌跡を示すデータを消去するためのイレーサ
４０とが備えられている。筆記パネル１０には、枠状の
フレーム１１が備えられており、そのフレーム１１に
は、筆記パネル本体２０が組み込まれている。フレーム
１１の前面下端には、その下端に沿って板状の台１２が
前面に張り出す形で取り付けられている。台１２の上面
には、ペン６０を差して収容するためのスタンド状の複
数の凹部１２ａが形成されており、ここに前述の充電器
３００を設けることもできる。その凹部１２ａの右側に
は、イレーサ４０などを置くための平面部１２ｂが形成
されている。

【００２８】フレーム１１の前面右側には、操作部３０
が設けられている。操作部３０には、操作音や警告音な
どの音を再生するスピーカ３１と、筆記面２１ａに筆記
された内容を示すデータ（以下筆記データと略称す
る。）を記憶したページ数を７セグメントのＬＥＤによ
って表示するページ数表示ＬＥＤ３２と、押す毎に１ペ
ージずつ戻るページ戻りボタン３３と、押す毎に１ペー
ジずつ送るページ送りボタン３４と、記憶されている筆
記データを押す毎に１ページずつ消去する消去ボタン３
５と、記憶されている筆記データをプリンタ２００（図
２）へ出力するために押すプリンタ出力ボタン３６と、
記憶されている筆記データをＰＣ１００（図２）へ出力
するために押すＰＣ出力ボタン３７と、ペン６０の電池
切れを報知する電池切れ報知用ＬＥＤ３９と、この電子
黒板１を起動するために押す電源ボタン３８とが設けら
れている。

【００２９】フレーム１１の前面下部には、この電子黒
板１の電源となる単２乾電池１４ａを４本収容するバッ
テリーケース１４が設けられており、そのバッテリーケ
ース１４の前面には、蓋１４ｂが開閉可能に取り付けら
れている。バッテリーケース１４の右側には、スピーカ
３１のボリューム調節つまみ１３ｃが設けられており、
その右側には、コネクタ１３ｂ，１３ａが設けられてい
る。図２に示すように、コネクタ１３ｂには、プリンタ
２００と接続された接続ケーブル２０４のプラグ２０２
が接続され、コネクタ１３ａには、ＰＣ１００と接続さ
れた接続ケーブル１０４のプラグ１０２が接続される。
つまり、電子黒板１の筆記面２１ａに筆記された内容を
示す筆記データをＰＣ１００へ出力し、ＰＣ１００に備
えられたモニタ１０３により、電子黒板１に筆記された
内容を見ることができる。また、筆記データをプリンタ
２００へ出力し、電子黒板１に筆記された内容を印刷用
紙２０３に印刷することもできる。

【００３０】また、図１に示すようにフレーム１１の裏
面上端の両端部には、この電子黒板１を壁に掛けるため
の金具１５，１５が取り付けられている。本実施の形態
では、筆記面２１ａの高さＨ１は９００ｍｍであり、幅
Ｗ１は６００ｍｍである。また、フレーム１１及び台１
２は、ＰＰ（ポリプロピレン）等の合成樹脂により軽量
に形成されており、電子黒板１の総重量は１０ｋｇ以下
である。

【００３１】次に、筆記パネル本体２０の構造について
図４を参照して説明する。図４は、筆記パネル２０の各
構成部材を示す説明図である。筆記パネル本体２０は、
筆記面２１ａを有する筆記シート２１と、板状のパネル
２２と、センスコイル２３が敷設された枠形状の取付パ
ネル２４と、板状のバックパネル２５とを順に積層した
構造である。この実施の形態では、筆記シート２１は、
貼り合わされたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）
フィルムにより厚さ０．１ｍｍに形成されており、パネ
ル２２は、アクリル樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル−
ブタジエン−スチレン共重合体）、ＰＣ（ポリカーボネ
−ト）等により厚さ３．０ｍｍに形成されている。ま
た、取付パネル２４は、発泡スチロールなどの発泡樹脂
製材料により厚さ４０ｍｍに形成されており、バックパ
ネル２５は、アルミニウム等の導電性材料により厚さ
１．０ｍｍに形成されている。さらに、筆記パネル本体
２０の各端部を挟持するフレーム１１の全体の厚さは５
０ｍｍである。

【００３２】次に、センスコイル２３の構成について図
５を参照して説明する。図５（Ａ）は、図４に示すセン
スコイル２３の構成を一部を省略して示す説明図であ
り、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）に示すセンスコイル２３
の幅及び重ねピッチを示す説明図である。なお、以下の
説明では、センスコイル２３のうちＸ軸方向に配列され
たセンスコイルをＸコイルと称し、Ｙ軸方向に配列され
たセンスコイルをＹコイルと称する。図５（Ａ）に示す
ように、Ｘ軸方向には、ペン６０及びイレーサ４０の
（Ｘ、Ｙ）座標のＸ座標を検出するためのＸ１〜Ｘｍの
Ｘコイルがｍ本配置されており、Ｙ軸方向には、Ｙ座標
を検出するためのＹ１〜ＹｎのＹコイルがＸコイルと直
交してｎ本配置されている。Ｘコイル及びＹコイルは、
それぞれが略矩形状に形成されており、矩形部分の長辺
の長さはそれぞれＰ２Ｘ，Ｐ２Ｙである。

【００３３】図５（Ｂ）に示すように、Ｘコイルは、そ
れぞれ幅（矩形部分の短辺の長さ）Ｐ１に形成されてお
り、隣接するＸコイルは、幅Ｐ１の２分の１のピッチで
それぞれ重ねられている。Ｙコイルもそれぞれ幅Ｐ１に
形成されており、隣接するＹコイルは、幅Ｐ１の２分の
１のピッチでそれぞれ重ねられている。センスコイルま
た、Ｘコイルの各端子２３ａは、Ｘコイル切替え回路５
０ａに接続されており、Ｙコイルの各端子２３ｂは、Ｙ
コイル切替え回路５０ｂに接続されている（図９）。一
例として、この実施の形態では、Ｐ１＝５０ｍｍであ
り、Ｐ２Ｘ＝６８０ｍｍであり、Ｐ２Ｙ＝９８０ｍｍで
ある。また、ｍ＝２２であり、ｎ＝３４である。さらに
Ｘコイル及びＹコイルは、共に表面に絶縁皮膜層（例え
ば、エナメル層）を有する直径０．３４５ｍｍの銅線に
より形成されている。

【００３４】次に、筆記面２１ａ上のペン６０の位置座
標を検出するための位置座標テーブルについて図６及び
図７を参照して説明する。図６（Ａ）は、ＸコイルＸ１
〜Ｘ３の一部を示す説明図であり、図６（Ｂ）は図６
（Ａ）に示すＸコイルＸ１〜Ｘ３に発生する電圧と幅方
向の距離との関係を示すグラフであり、図６（Ｃ）は図
６（Ａ）に示すＸコイルＸ１〜Ｘ３の相互に隣接するセ
ンスコイル間の電圧差を示すグラフである。図７（Ａ）
は位置座標テーブルをグラフ化して示す説明図であり、
図７（Ｂ）は、位置座標テーブルの説明図であり、図７
（Ｃ）は各Ｘコイルから検出した検出値の記憶状態を示
す説明図である。

【００３５】図６においてＸコイルＸ１，Ｘ２，Ｘ３の
中心線をそれぞれＣ１，Ｃ２，Ｃ３とし、ＸコイルＸ
１，Ｘ２，Ｘ３に発生する電圧をそれぞれｅｘ１，ｅｘ
２，ｅｘ３とする。図６（Ｂ）に示すように、電圧ｅｘ
１〜ｅｘ３は、それぞれセンスコイルの中心Ｃ１〜Ｃ３
において最大になり、長手方向の端部が近づくにつれて
小さくなる単峰性を示す。なお、各コイルは、自己のヌ
ル点が隣接するコイルの中心の外側となるようにＰの２
分の１の幅で重ねられる。なお、図５（Ａ），（Ｂ）、
図６（Ａ）においては、各センスコイル２３の重なり方
を見やすくするため、幅をやや小さく示している。図６
（Ｃ）に示すようにＸコイルＸ１〜３の相互に隣接する
センスコイル間の電圧差は、センスコイルの中心Ｃ１〜
Ｃ３上にそれぞれ最大値を有し、センスコイルの中心と
センスコイルの長辺部分との中間点、つまり隣接するセ
ンスコイルが重なった部分の中間点で零となるグラフと
なる。

【００３６】例えば、図６（Ｃ）において（ｅｘ１−ｅ
ｘ２）を示すグラフの右半分（実線で示す部分）は、Ｘ
コイルＸ１の中心Ｃ１から、ＸコイルＸ２が重ねられた
部分の中間点Ｑ２間での距離（重ねピッチの２分の１、
つまりＰの４分の１）と（ｅｘ１−ｅｘ２）との関係を
示す。いま、仮にペン６０が点Ｑ２に存在する場合、
（ｅｘ１−ｅｘ２）を検出すれば中心Ｃ１からＱ２点ま
での距離ΔＸ１を検出できるため、Ｑ２点のＸ座標を求
めることができる。この実施の形態では、コイル幅Ｐ１
が５０ｍｍであるから、Ｐ１／４＝１２．５ｍｍであ
る。例えば、図６（Ｃ）において（ｅｘ１−ｅｘ２）の
特性を示す部分（実線で描いた部分）を８ｂｉｔのデジ
タルデータに変換すると、図７（Ａ）に示すグラフを得
る。このグラフをテーブル形式に変換すると、図７
（Ｂ）に示す位置座標テーブル５８ａを得る。この位置
座標テーブル５８ａは、ＲＯＭ５８（図９参照）等に記
憶され、ペン６０の位置座標の演算に用いられる。

【００３７】次に、電子黒板１の主な電気的構成及び制
御内容について図９，図１０（Ｂ）及び図１１を参照し
て説明する。図９は、電子黒板１の電気的構成をブロッ
クで示す説明図であり、図１０（Ｂ）は、図９の中の
Ａ，Ｂ，Ｃ点における信号を示す説明図である。図１１
は図９に示すＣＰＵ５６が実行する主な制御内容を示す
フローチャートである。図９に示す制御装置５０に備え
られたＣＰＵ５６は、電源ボタン３８（図１参照）が押
下され、電源がＯＮしたことを検出すると（ステップ
（以下Ｓと略す。）１００：Ｙｅｓ）、ＲＯＭ５８に記
憶されている制御プログラムや位置座標テーブル５８ａ
（図７（Ｂ）参照）をＲＡＭ５９のワークエリアにロー
ドする等の初期設定を行い（Ｓ２００）、座標読取・ペ
ン情報検出処理を実行する（Ｓ３００）。

【００３８】ここで座標読取処理について、その流れを
示す図１２のフローチャートを参照して説明する。ＣＰ
Ｕ５６は、ＸコイルＸ１〜Ｘｍを順に選択するコイル選
択信号Ａ（図１０（Ｂ））を入出力回路（Ｉ／Ｏ）５３
を介してＸコイル切替え回路５０ａに出力することによ
り、ＸコイルＸ１〜Ｘｍのスキャンを行う（Ｓ３０
２）。続いてペン６０のコイルＬ１から発生した交番磁
界と、いずれかのＸコイルとの磁気結合によって発生し
た信号は、増幅器５０ｃ（図９参照）によって増幅さ
れ、その増幅信号（図１０（Ｂ）参照）は、バンドパス
フィルタ（ＢＰＦ）５０ｄによって不要な帯域が濾波さ
れ、振幅検波回路５１によって振幅検波される。続いて
その振幅検波された信号（図１０（Ｂ））は、Ａ／Ｄ変
換回路５２によって振幅、つまり電圧値に対応したデジ
タル信号に変換され、入出力回路５３を介してＣＰＵ５
６に入力される。

【００３９】続いてＣＰＵ５６は、ペン６０を検出した
と判定し（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）、ＸコイルＸ１〜Ｘｍを
スキャンして入力されたデジタル信号によって示される
電圧値ｅ１〜ｅｍを図７（Ｃ）に示すように、Ｘコイル
のコイル番号と対応付けてＲＡＭ５９の電圧値記憶エリ
ア５９ａに順次記憶していく（Ｓ３０６）。続いてＣＰ
Ｕ５６は、電圧値記憶エリア５９ａに記憶された各電圧
値に基づいて以下の手順によってペン６０のＸ座標を演
算する（Ｓ３０８）。まず、電圧値記憶エリア５９ａに
記憶されている電圧値ｅ１〜ｅｍの中で最大の電圧値ｅ
ｍａｘを選択し、その電圧値ｅｍａｘを発生させたＸコ
イルのコイル番号（以下、ｍａｘと称する。）をＲＡＭ
５９に記憶する。例えば、図６に示すように、ペン６０
は、位置Ｑ３に存在し、図６（Ｂ）に示すように、Ｘコ
イルＸ１，Ｘ２，Ｘ３からそれぞれ電圧値ｅ１，ｅ２，
ｅ３が発生したとすると、最大の電圧値ｅ２を選択し、
その電圧値ｅ２を発生させたＸコイルのコイル番号２を
ｍａｘとしてＲＡＭ５９に記憶する。そして、ＣＰＵ５
６は、ｅｍａｘの両隣の電圧値ｅｍａｘ±１のうち大き
い方を決定し、その決定された電圧値を発生したＸコイ
ルのコイル番号（以下、ｍａｘ２と称する。）をＲＡＭ
５９に記憶する。

【００４０】図６に示す例では、ｅ２の両隣の電圧値ｅ
３，ｅ１のうち大きい方のｅ３に決定し、その電圧値ｅ
３を発生させたＸコイルのコイル番号３をｍａｘ２とし
てＲＡＭ５９に記憶する。続いてＣＰＵ５６は、ＲＡＭ
５９に記憶されたコイル番号ｍａｘ及びｍａｘ２を比較
して、コイル番号ｍａｘ２はコイル番号ｍａｘからＸ軸
の＋方向又は−方向のどちらに存在するかを判定する。
そして、ｍａｘ２≧ｍａｘである場合は、変数ＳＩＤＥ
を１に設定し、ｍａｘ２＜ｍａｘである場合は、変数Ｓ
ＩＤＥを−１に設定しする。図６に示す例では、ｍａｘ
＝２でｍａｘ２＝３であるから、ｍａｘ２＞ｍａｘとな
り、変数ＳＩＤＥを１に設定する。続いてＣＰＵ５６
は、

【００４１】 ＤＩＦＦ＝ｅ（ｍａｘ）−ｅ（ｍａｘ２）・・・（１）

【００４２】を演算し、その演算されたＤＩＦＦに最も
近い位置座標をＲＯＭ５８に、記憶されている位置座標
テーブル５８ａから読出し、それをＯＦＦＳＥＴとす
る。続いてＣＰＵ

【００４３】 Ｘ１＝（Ｐ１／２）×ｍａｘ＋ＯＦＦＳＥＴ×ＳＩＤＥ

【００４４】を演算し、Ｘ座標Ｘ１を求める。ここで、
（Ｐ１／２）×ｍａｘは、コイル番号ｍａｘの中心のＸ
座標を示す。図６に示す例では、（２）式は、Ｘ＝（Ｐ
１／２）×２＋（ｅ２−ｅ３）×１となり、位置Ｑ３の
Ｘ座標は、ＸコイルＸ２の中心線Ｃ２からＸ軸の＋方向
に（ｅ２−ｅ３）に対応する距離、例えばΔＸ２離れた
座標となる。そして、ＣＰＵ５６は、各Ｙコイルのスキ
ャンを実行し（Ｓ３１０）、各Ｙコイルから検出した電
圧値をＲＡＭ５９のＹコイル用の電圧値記録エリアに記
憶する（Ｓ３１２）。続いてＣＰＵ５６は、前述のＳ３
０８におけるＸ座標の演算と同じ手法を用いてペン６０
のＹ座標を演算する（Ｓ３１４）。

【００４５】次に、ＣＰＵ５６が、ペン属性を判定する
ための電気的構成及び制御について図１３乃至図１８を
参照して説明する。図１３は、ＦＳＫ復調回路５５（図
９）の電気的構成を示す説明図であり、図１４は図１３
に示すＦＳＫ復調回路５５の各部位に表れる信号波形を
示す説明図である。

【００４６】図１５（Ａ）は、ＣＲ発振回路６９ｅの出
力信号（以下、ＣＲ信号と称する。）と、ＬＣ発振回路
６９ｃの出力信号（以下キャリア信号と称する。）と、
リミッタ回路５４の出力信号（以下リミッタ出力信号と
称する。）と、カウント回路５５ａ（図１３参照）によ
るカウント値との関係を示す説明図である。図１５
（Ｂ）は、シフトレジスタ５５ｂ（図１３参照）に格納
されたカウント値がシフトする様子を示す説明図であ
る。

【００４７】図１６（Ａ）は、絶対値コンパレータ５５
ｆによるしきい値判定出力と、ＣＰＵ５６の判定周期と
の関係を示す説明図であり、図１６（Ｂ）はカウンタ５
５ｇによるカウント値が移動する様子を示す説明図であ
る。図１７はＦＳＫ復調回路５５を構成するカウント回
路５５ａから絶対値コンパレータ５５ｆまでの処理（ペ
ン属性検出処理１）の流れを示すフローチャートであ
り、図１８はカウンタ５５ｇ及び加算機５５ｉの処理
（ペン属性検出処理２）の流れを示すフローチャートで
ある。なお、図１５（Ａ）に示すキャリア信号は、例え
ば前述したように中心周波数が４１０ｋＨｚであり、周
波数偏位が±２０ｋＨｚであるが、説明をわかり易くす
るために、図１５（Ａ）では、周波数偏位を誇張してい
る。

【００４８】最初に、ペン属性を検出するためのＦＳＫ
復調回路５５の特徴について図１５を参照して説明す
る。図１５（Ａ）に示す例では、ＣＲ信号のローレベル
の間は、キャリア信号は高い周波数（例えば４３０ｋＨ
ｚ）に変調されており、ハイレベルの間は低い周波数
（例えば３９０ｋＨｚ）に変調されている。このため、
ＣＲ信号がローレベルの間のリミッタ出力信号の周期を
ＴＢとすると、ＣＲ信号がハイレベルの間のリミッタ出
力信号の周期はＴＢより長いＴＣとなる。従って、カウ
ント回路５５ａによるリミッタ出力信号の１周期分のカ
ウント値ｋは、ＣＲ信号がローレベルからハイレベルに
変化したときに増加し、ハイレベルからローレベルに変
化したときに増加する。

【００４９】つまり、カウント回路５５ａによるカウン
ト値ｋが変化したタイミングを検出することにより、Ｃ
Ｒ信号の立ち上がりまたは立ち下がりのタイミングを検
出することができる。そして、カウント値ｋが変化して
から次に変化する間での時間はＣＲ信号の半周期に対応
するため、カウント値ｋの変化している時間の１周期分
を計測すれば、ＣＲ信号の周期を求めることができるの
で、ペン属性を検出することができる。ここで、ＦＳＫ
復調回路５５の各構成要素の作用の概略を説明すると、
カウント回路５５ａはカウント値ｋを計測し、シフトレ
ジスタ５５ｂ、第１加重平均回路５５ｃ、第２加重平均
回路５５ｄ、減算器５５ｅおよび絶対値コンパレータ５
５ｆはカウント値ｋの変化タイミングを検出し、カウン
タ５５ｇ、レジスタ５５ｈおよび加算器５５ｉはカウン
ト値ｋが変化する周期を計測する。そして、ＣＰＵ５６
は、加算器５５ｉから出力された加算値に基づいてペン
属性を判定する（Ｓ３１８）

【００５０】次に、ＦＳＫ復調回路５５の動作を詳細に
説明する。バンドパスフィルタ５０ｄから出力された信
号は、リミッタ回路５４によって図１４（Ａ）に示す方
形波のリミッタ出力信号に変換され、ＦＳＫ復調回路５
５に出力される。そして、ＦＳＫ復調回路５５は、リミ
ッタ出力信号の立ち上がりを検出すると（図１７のＳ１
０：Ｙｅｓ）、システムクロック（ＣＬＫ）を用いてリ
ミッタ出力信号の周期のカウントを開始し（Ｓ１２）、
リミッタ出力信号の次の立ち上がりを検出すると（Ｓ１
４：Ｙｅｓ）、カウント値ｋをシフトレジスタ５５ｂに
出力し（Ｓ１６）、カウント値ｋをリセットする（Ｓ１
８）。つまり、カウント回路５５ａはリミッタ出力信号
の１周期の長さＴＢまたはＴＣを計測する。

【００５１】この実施の形態では、シフトレジスタ５５
ｂは、図１５（Ｂ）に示すように、リミッタ出力信号の
１周期分のカウント値ｋをｋ１〜ｋ８の８周期分格納
し、最も新しいカウント値ｋを取り込むごとに最も古い
カウント値ｋを破棄し、各カウンタ値ｋを１つずつシフ
トして行く。第１加重平均回路５５ｃは、シフトレジス
タ５５ｂに格納されている最も新しいカウント値から３
番目に新しいカウント値までの加重平均値を演算し、そ
の加重平均値（以下、第１加重平均値と称する。）を減
算器５５ｅに出力する。また、第２加重平均回路５５ｄ
は、シフトレジスタ５５ｂに格納されている最も古いカ
ウント値から３番目に古いカウント値までの加重平均値
を演算し、その加重平均値（以下、第２加重平均値と称
する。）を減算器５５ｅに出力する。

【００５２】減算器５５ｅは、第１加重平均と第２加重
平均との差Δｍを演算し、その差Δｍを絶対値コンパレ
ータ５５ｆに出力する（図１７のＳ２０）。例えば、図
１５（Ａ）において、第１加重平均回路５５ｃがカウン
ト値ｋ１〜ｋ３の加重平均を演算し、第２加重平均回路
５５ｄがカウント値ｋ６〜ｋ８の加重平均値を演算した
場合、カウント値ｋ６〜ｋ８のうち、カウント値ｋ７及
びｋ８は、リミッタ出力信号の周期ＴＢよりも長い周期
ＴＣをカウントしたものであるから、第２加重平均値は
第１加重平均値よりも大きくなる。従って、第２加重平
均値が第１加重平均値よりも大きくなったことを検出す
れば、ＣＲ信号の周期の変化点を検出することができ
る。つまり、ＣＲ信号の周期の変化点の周期を検出すれ
ば、ＣＲ信号の周期を検出できるため、ペン６０の属性
情報を認識することができる。

【００５３】このように、時間的に半れてカウントされ
たカウント値を加重平均回路によって加重平均するた
め、あるカウント値がノイズの影響を受けても、その影
響は小さくなる。

【００５４】次に、絶対値コンパレータ５５ｆから加算
器５５ｉまでの処理について図１６を参照しながら説明
する。図１６において〜はカウンタ５５ｇによるカ
ウント値を示す。絶対値コンパレータ５５ｆは、差Δｍ
と、予め設定されているしきい値ｍ１とを比較し、差Δ
ｍがしきい値ｍ１以上であるか否かを判定し（図１７の
Ｓ２２）、差Δｍがしきい値ｍ１以上であると判定する
と（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、しきい値判定出力をローレベル
からハイレベルに変化させる（Ｓ２４）。つまり、リミ
ッタ出力信号の周期が変化した（ＣＲ信号の立ち上がり
エッジを検出した）と判定する。例えば、図１５（Ａ）
に示すリミッタ信号の短い方の周期ＴＢのカウント回路
５５ａによるカウント値を１０，周期ＴＣのカウント値
を１６、しきい値ｍ１を２とすると、カウント値ｋ１〜
ｋ６はいずれも１０であるから、第１加重平均値＝（ｋ
１＋ｋ２＋ｋ３）／３＝１０となる。また、カウント値
ｋ７及びｋ８は共に１６であるから、第２加重平均値＝
（ｋ６＋ｋ７＋ｋ８）／３＝４２／３＝１４となり、差
Δｍ＝１０−１４＝−４となる。

【００５５】なお、第１加重平均回路５５ｃ及び第２加
重平均回路５５ｄ、それぞれ搬送波の周波数（ＬＣ発振
回路６９ｃの発振周波数）と変調周波数の比と、回路の
複雑さとに基づいて決定する。また、シフトレジスタ５
５ｂが保持するカウント値、つまりリミッタ出力信号の
周期の数はシステムクロック周波数と、搬送波の周波数
の比で決定され、システムクロックの周波数は、、周波
数の変化を十分弁別できる大きさに設定する。

【００５６】従って、（差Δｍの絶対値＝４）＞（しき
い値ｍ１＝２）となるため、しきい値判定出力がローレ
ベルからハイレベルに変化する（Ｓ２４）。このハイレ
ベルの状態は、次に絶対値コンパレータ５５ｆが差Δｍ
の絶対値がしきい値ｍ１以上であると判定するまで維持
される。そして、第１加重平均回路５５ｃ及び第２加重
平均回路５５ｄの演算範囲が、ＣＲ信号のエッジを通過
した部分に到達すると、リミッタ出力信号の周期は一定
になるため、両加重平均回路は共に同じ周期のカウント
値の加重平均値を演算するので、減算器５５ｅによる減
算値は０になり、しきい値判定出力はハイレベル状態が
続く。

【００５７】一方、カウンタ５５ｇは、しきい値判定出
力がローレベルからハイレベルに変化したことを検出す
ると（図１８（Ａ）のＳ３０：Ｙｅｓ）判定出力がハイ
レベルになっている時間、つまり判定出力の半周期をシ
ステムクロック（ＣＬＫ）を用いてカウントする（Ｓ３
２）。そのカウント値をとする（図１６（Ｂ）の（Ｂ
１））。そして、再び絶対値コンパレータ５５ｆが差Δ
ｍがしきい値ｍ１以上であると判定すると（図１７のＳ
２２：Ｙｅｓ）、しきい値判定出力をハイレベルからロ
ーレベルに変化させる（Ｓ２４）。つまり、リミッタ出
力信号の周期が変化した（ＣＲ信号の立ち下がりエッジ
を検出した）と判定する。これにより、カウンタ５５ｇ
は、しきい値判定出力がハイレベルからローレベルに変
化したことを検出し（Ｓ３４：Ｙｅｓ）、図１６（Ｂ）
の（Ｂ２）に示すように、カウント値をレジスタ５５
ｈに出力する（Ｓ３６）。続いてカウンタ５５ｇは、カ
ウント値をリセットし（Ｓ３８）、しきい値判定出力
がローレベルになっている時間、つまりしきい値判定出
力の半周期をカウントする（Ｓ３２）。そのカウント値
をとする。

【００５８】続いて加算器５５ｉは、カウンタ５５ｇ及
びレジスタ５５ｈに共にカウント値が保持されたタイミ
ング、つまり加算タイミングであると判定すると（Ｓ５
０：Ｙｅｓ）、カウンタ５５ｇが保持しているカウント
値及びレジスタ５５ｈが保持しているカウント値を
加算し（Ｓ５２）、加算値をＣＰＵ５６へ出力する
（Ｓ５４）。このとき、カウンタ５５ｇは、図１６
（Ｂ）の（Ｂ３）に示すようにカウント値をレジスタ
５５ｈに出力する（図１８（Ａ）のＳ３６）。そして、
ＣＰＵ５６は、加算値を読み込み（図１２のＳ３１
６）、その読み込んだ加算値に基づいてペン属性を
判定する（Ｓ３１８）。例えば、加算値が２４５で
ある場合は、図１０（Ａ）に示すようにペン属性は黒太
であると判定する。また、ＣＰＵ５６は、ペン属性とＸ
Ｙ座標とを対応付けてＲＡＭ５９に記憶する。このよう
な形で記憶された筆記データは、例えばプリンタ２００
（図２参照）に出力され、黒太で印刷される。また、Ｐ
Ｃ１００へ出力され、モニタ１０３（図２参照）に黒太
で表示される。つまり、ペン６０の属性の通りに筆記デ
ータを再生することができる。

【００５９】続いて加算器５５ｉは、レジスタ５５ｈの
カウント値及びカウンタ５５ｇのカウント値を加算
し、ＣＰＵ５６へ出力する（図１６（Ｂ）の（Ｂ
３））。以降、しきい値判定出力が変化する毎に、カウ
ンタ５５ｇによるカウント値は、レジスタ５５ｈに出力
され、加算器５５ｉは、カウンタ５５ｇによるカウント
値及びレジスタ５５ｈに保持されたカウント値を加算
し、加算値をＣＰＵ５６に出力するというサイクルを繰
り返す。つまり、図１６（Ｂ）に示すように、加算器５
５ｉは、カウンタ５５ｇによってカウントされた最新の
カウント値とレジスタ５５ｈに保持されている１つ前の
カウント値とを加算し、それをＣＰＵ５６に出力するた
め、図１６（Ａ）に示すように、ＣＰＵ５６は、しきい
値判定出力の半周期毎に、最新のカウント値及び１つ前
のカウント値の加算値に基づいてペン属性を判定する。
従って、しきい値判定出力の途中、例えば図１６（Ａ）
の時刻ｔ０とｔ１との間でセンスコイル２３のスキャン
が行われた場合であっても、しきい値判定出力の次の１
周期（ｔ２〜ｔ４）の加算値を取り込まなくても、時刻
ｔ１から半周期後の時刻ｔ２〜ｔ４の１周期の加算値を
取り込めばよいため、ペン属性の判定を高速に行うこと
ができる。

【００６０】ここで、図１１の説明に戻り、また、ＣＰ
Ｕ５６は、ページ戻りボタン３３、ページ送りボタン３
４及び消去ボタン３５が押されたときに、記憶されてい
る筆記データのページ単位での戻し、送り、或いは消去
などのページ処理を行う（Ｓ４００）。さらに、ＣＰＵ
５６は、操作部３０に設けられた各種ボタン（図１参
照）の操作により発生するスイッチング信号をＩ／Ｆ回
路５７（図９参照）を介して取り込み、ＲＡＭ５９に格
納されている位置座標データを記憶するページをページ
単位で送ったり、戻したり、或いは位置座標データをペ
ージ単位で消去する等のページ処理を実行する（Ｓ４０
０）。また、ＣＰＵ５６は、ＲＡＭ５９に格納されてい
る位置データのうち、目的のページの位置座標データを
適当なフォーマットに変換してＰＣ１００やプリンタ２
００（図２参照）へ出力するデータ出力処理を実行する
（Ｓ５００）。

【００６１】さらに、ＣＰＵ５６は、各種ボタンが押さ
れた際に発生するスイッチング信号に基づいて音声回路
３１ａを動作させてスピーカ３１から「ピー」、「ピ
ッ」等の操作音を発声する音声処理を実行する（Ｓ６０
０）。また、ＣＰＵ５６は、イレーサ４０に内蔵された
コイルから発生する交番磁界によってＸコイル及びＹコ
イルに発生する電圧に基づいてイレーザ４０の払拭軌跡
を演算し、その演算した払拭軌跡内の位置座標データを
ＲＡＭ５９（図９）から消去するイレーサ処理を実行す
る（Ｓ７００）。

【００６２】本発明に係る実施の形態のペン６０は、上
記のような構成、作用を備えるため、インクにより記録
が可能であるとともに、交番磁界により座標の読取が可
能な座標読取装置である電子黒板１において小型化が可
能で、且つ重量バランスがよく操作性を高くすることが
できるという効果がある。

【００６３】以上、一の実施の形態に基づき本発明を説
明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の
改良変更が可能であることは容易に推察できるものであ
る。

【００６４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に係る発明の座標読取装置用の筆記装置によれば、比
較的重量の大きい発振用のコイルが、ケース部の握持部
の近傍において、マーカー部の周囲に環状に配設されて
いるため、筆記装置を使用するときに握持部にその重心
が近づき慣性モーメントが小さくなるという効果があ
る。そのため、筆記装置を回転させやすくなり使用感が
良くなるという効果を奏する。又、コイルの巻き形状な
どにより、使用者が握持部を握りやすい形状にすること
ができるという効果がある。そのためにさらに、使用感
が良くなるという効果を奏する。

【００６５】また、請求項２に係る発明の座標読取装置
用の筆記装置によれば、請求項１に係る発明の座標読取
装置用の筆記装置の効果に加え、一般に比較的体積の大
きくなりがちな制御基板等を可撓性を有する基板上に配
設した上で、その可撓性を利用してマーカー部とケース
部の間隙のコイルの後方側に隣接したデッドスペースと
なりがちなスペースを利用してケース部に巻き付けるよ
うにして略環状に配置されるため、マーカーの小型化に
寄与することができるという効果がある。なお、この場
合に基板が可撓性を有するため不用意に振動すると結線
の不良などを生じるおそれもあるので、ケース内で基板
を固定するにマーカー支持部を設け、且つこのマーカ支
持部をマーカーを摺動可能に支持するために用いている
ため無駄な部材がなくコンパクトに構成することができ
る。

【００６６】請求項３に係る発明の座標読取装置用の筆
記装置によれば、請求項１又は請求項２に係る発明の座
標読取装置用の筆記装置の効果に加え、例えば比較的重
量の大きい電池などにより構成される電源部を、マーカ
ー部とケース部の間隙に配設することで、筆記装置全体
を小型化できるという効果がある。さらに、重量バラン
スも良くなり使用感が優れたものとすることができると
いう効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子黒板の主要構成を示す外観斜視図である。

【図２】図１に示す電子黒板にパーソナルコンピュータ
１００及びプリンタ２００を接続した状態を示す説明図
である。

【図３】ペン６０の内部構造を示す説明図である。

【図４】筆記パネル２０の各構成部材を示す説明図であ
る。

【図５】（Ａ） 図４に示すセンスコイル２３の構成を
一部を省略して示す説明図である。 （Ｂ） 図（Ａ）に示すセンスコイル２３の幅及び重ね
ピッチを示す説明図である。

【図６】（Ａ） ＸコイルＸ１〜Ｘ３の一部を示す設計
図である。 （Ｂ） 図６（Ａ）に示すＸコイルＸ１〜Ｘ３に発生す
る電圧と幅方向の距離との関係を示すグラフである。 （Ｃ） 図６（Ａ）に示すＸコイルＸ１〜Ｘ３の相互に
隣接するセンスコイル間の電圧差を示すグラフである。

【図７】（Ａ） 位置座標テーブルをグラフ化して示す
説明図である。 （Ｂ） 位置座標テーブルの説明図である。 （Ｃ） 各Ｘコイルから検出した検出値の記憶状態を示
す説明図である。

【図８】図３に示すペン６０の電気的構成を示す説明図
である。

【図９】図９は、電子黒板１の電気的構成をブロックで
示す説明図である。

【図１０】（Ａ） ペン６０の属性と変調周波数ｆｍと
の関係を説明する図である。 （Ｂ）は、図９の中のＡ，Ｂ，Ｃ点における信号を示す
説明図である。

【図１１】図９に示すＣＰＵ５６が実行する主な制御内
容を示すフローチャートである。

【図１２】座標読取処理についての流れを示すフローチ
ャートである。

【図１３】ＦＳＫ復調回路５５（図９）の電気的構成を
示す説明図である。

【図１４】図１３に示すＦＳＫ復調回路５５の各部位に
表れる信号波形を示す説明図である。

【図１５】（Ａ） ＣＲ発振回路６９ｅの出力信号と、
ＬＣ発振回路６９ｃの出力信号と、リミッタ回路５４の
出力信号と、カウント回路５５ａによるカウント値との
関係を示す説明図である。 （Ｂ） シフトレジスタ５５ｂに格納されたカウント値
がシフトする様子を示す説明図である。

【図１６】（Ａ） 絶対値コンパレータ５５ｆによるし
きい値判定出力と、ＣＰＵ５６の判定周期との関係を示
す説明図である。 （Ｂ） カウンタ５５ｇによるカウント値が移動する様
子を示す説明図である。

【図１７】ＦＳＫ復調回路５５を構成するカウント回路
５５ａから絶対値コンパレータ５５ｆまでの処理（ペン
属性検出処理１）の流れを示すフローチャートである。

【図１８】カウンタ５５ｇ及び加算機５５ｉの処理（ペ
ン属性検出処理２）の流れを示すフローチャートであ
る。

【図１９】（Ａ） ペン６０の第１の変形例であるペン
１６０の内部構成を示す図である。 （Ｂ） 図１９（Ａ）の一部を拡大した図である。

【図２０】（Ａ） ペン６０の第２の変形例であるペン
２６０の内部構成を示す図である。 （Ｂ） コイルＬ１の巻き方の変形例を示すコイルＬ４
０１の構造を示す。 （Ｃ） ペン先６２の変形例を示す。 （Ｄ） ペン先６２の他の変形例を示す。 （Ｅ） ペン先６２の他の変形例を示す。

【図２１】ペン３６０のコイルＬ１を用いて充電をする
充電器３００を示す。

【図２２】充電器３００及び充電回路を有するペン３６
０の電気的構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 電子黒板 ２ 増幅器 ３ 集積回路ＩＣ ６０ ペン ６１ａ 胴体部 ６１ｃ 蓋 ６２ ペン先 ６３ インクカートリッジ ６７ スイッチ ６９ 回路基板 ７０ 電池

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクにより記録が可能な筆記面と、当
   該筆記面の奥部にあって交番磁界と磁気結合可能な複数
   の導線が敷設された受信部とを有する本体に対して、イ
   ンクが収容されその先端部で前記筆記面上にインクによ
   る記録を行うマーカー部と、 交番磁界を発生するコイルと、 当該コイルに所定の周期の交番磁界を発生させる制御部
   と、 前記コイルに交番磁界を発生させるための電気を供給す
   る電源部と、 前記コイルと前記制御部と前記電源部とを収納し、且つ
   前記マーカー部を着脱可能に支持するケース部とを備
   え、 前記コイルは、 前記ケース部の握持部の近傍において、前記マーカー部
   の周囲に環状に配設されたことを特徴とする座標読取装
   置用の筆記装置。
2. 【請求項２】 前記制御部は、 可撓性を有する基板上に配設され、当該基板は、前記コ
   イルの後方側に隣接した位置に前記マーカー部と前記ケ
   ース部の間隙に略環状に配置され、 前記基板を固定するとともに前記マーカー部を前記ケー
   ス部から着脱可能に支持するマーカー支持部を備えたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の座標読取装置用の筆記
   装置。
3. 【請求項３】 前記電源部は、 前記マーカー部と前記ケース部の間隙に配設されたこと
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の座標読取装
   置用の筆記装置。