JP2020089081A

JP2020089081A - 表示システムおよび充電制御方法

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Publication number: JP2020089081A
Application number: JP2018220883A
Authority: JP
Inventors: 晃尚三川; Akihisa Mikawa; 龍彦長野; Tatsuhiko Nagano
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2018-11-27
Filing date: 2018-11-27
Publication date: 2020-06-04
Anticipated expiration: 2038-11-27
Also published as: JP7196560B2

Abstract

【課題】指示装置の充電によって低減する表示装置の駆動可能時間が、必要以上に低減されてしまうことを抑制できるようにすること。【解決手段】表示システムは、第１のバッテリで駆動する指示装置と、第２のバッテリで駆動し、指示装置による入力を受け付ける表示装置と、第２のバッテリから供給される電力を用いて、第１のバッテリを充電する充電部とを備え、充電部は、第１のバッテリによる指示装置の駆動可能時間が、第２のバッテリによる表示装置の駆動可能時間に対して所定の関係を満たした場合、第１のバッテリの充電を終了する。【選択図】図６

Description

本発明は、表示システムおよび充電制御方法に関する。

下記特許文献１には、画像処理装置に対し筆記入力を行うことが可能な電子ペンを備えた電子情報ボードシステムにおいて、電子ペンの電池に充電可能な二次電池を用いること、および、電子ペンの電池の残量に応じて画像処理装置の動作を制御することが記載されている。

しかしながら、上記特許文献１の電子情報ボードシステムにおいて、画像処理装置をバッテリ駆動可能とし、且つ、当該バッテリから供給される電力により電子ペンを充電する構成を採用した場合、電子ペンを必要以上に充電してしまい、その結果、画像処理装置の駆動可能時間を必要以上に短くしてしまう虞がある。

本発明は、上述した従来技術の課題を解決するため、指示装置の充電によって低減する表示装置の駆動可能時間が、必要以上に低減されてしまうことを抑制できるようにすることを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の表示システムは、第１のバッテリで駆動する指示装置と、第２のバッテリで駆動し、指示装置による入力を受け付ける表示装置と、第２のバッテリから供給される電力を用いて、第１のバッテリを充電する充電部とを備え、充電部は、第１のバッテリによる指示装置の駆動可能時間が、第２のバッテリによる表示装置の駆動可能時間に対して所定の関係を満たした場合、第１のバッテリの充電を終了する。

本発明によれば、指示装置の充電によって低減する表示装置の駆動可能時間が、必要以上に低減されてしまうことを抑制できる。

一実施形態に係る電子情報ボードシステムの外観を示す斜視図一実施形態に係る電子情報ボードシステムの主要部の構成を示す模式図一実施形態に係る電子情報ボードシステムの制御系の構成を示すブロック図一実施形態に係るディスプレイ部が備えるコントローラの構成を示すブロック図一実施形態に係る電子情報ボードシステムの充電系の構成を示すブロック図一実施形態に係るディスプレイ部による処理の手順を示すフローチャート

〔一実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。

（電子情報ボードシステム１０の構成）
図１は、一実施形態に係る電子情報ボードシステム１０の外観を示す斜視図である。図１に示す電子情報ボードシステム１０は、「表示システム」の一例である。電子情報ボードシステム１０は、いわゆる電子黒板と呼ばれるものであり、ペン型入力装置１００を用いて、文字や図形等の描画オブジェクトを書込み、当該描画オブジェクトを表示することができる装置である。

図１に示すように、電子情報ボードシステム１０は、ディスプレイ部２０およびペン型入力装置１００を備える。ディスプレイ部２０は、「表示装置」の一例である。ディスプレイ部２０は、表示パネル２２およびタッチパネル２４を有する。

表示パネル２２は、各種情報（例えば、画像データ、描画データ等）を表示する。表示パネル２２としては、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電子ペーパー等を用いることができる。

タッチパネル２４は、表示パネル２２の前面に重ねて設けられている。タッチパネル２４は、ペン型入力装置１００の接触操作による、各種情報（例えば、文字、図形、画像等）の入力を行うことができる。タッチパネル２４としては、例えば、静電容量方式、赤外線方式、電磁誘導方式、抵抗膜方式、弾性超音波方式等のタッチパネルを用いることができる。

ペン型入力装置１００は、「指示装置」の一例である。ペン型入力装置１００は、タッチパネル２４に対する接触操作により、ディスプレイ部２０に対する各種情報の入力を行うことが可能な入力装置である。

（電子情報ボードシステム１０の主要部および制御系の構成）
図２は、一実施形態に係る電子情報ボードシステム１０の主要部の構成を示す模式図である。図３は、一実施形態に係る電子情報ボードシステム１０の制御系の構成を示すブロック図である。

図２および図３に示すように、ディスプレイ部２０は、コントローラ６０を備える。コントローラ６０は、ディスプレイ部２０の各種制御を行う。例えば、コントローラ６０は、各種画像（例えば、入力操作されるソフトウェアボタン２６、ユーザＰＣ９０から取り込まれた画像等）を、表示パネル２２に表示させる。また、例えば、コントローラ６０は、タッチパネル２４から入力された描画オブジェクトを、表示パネル２２に表示させる。

コントローラ６０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ソケット７２およびＵＳＢケーブル７０を介して、または、入力ソケット８２およびＶＧＡ（Video Graphics Array）ケーブル８０（または、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）ケーブル、Display Portケーブル等）を介して、ユーザＰＣ９０と接続可能である。

コントローラ６０は、ユーザＰＣ９０のモニタ９２に表示されている画像と同一の画像を、表示パネル２２に表示させることができる。さらに、コントローラ６０は、画像が表示された状態の表示パネル２２に対し、タッチパネル２４から入力された描画オブジェクトを、重ねて表示させることができる。

また、コントローラ６０は、通信回線２００およびネットワークソケット２０２を介して、インターネット、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク２０４に接続可能である。

ユーザＰＣ９０は、ストレージ９４（例えば、磁気ディスク装置等）を備える。ストレージ９４は、各種コンテンツを格納する。ユーザは、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し、当該コンテンツをモニタ９２に表示させることができる。また、ユーザは、ディスプレイ部２０にも当該コンテンツを表示させて、当該コンテンツに対し、ペン型入力装置１００を用いて、文字や図形を書き込むことができる。

また、図３に示すように、電子情報ボードシステム１０は、ペン信号受信部２１０を備える。ペン信号受信部２１０は、ペン型入力装置１００から出力される信号を受信する。ペン型入力装置１００から出力される信号には、例えば、書込みを示す情報、消去を示す情報、筆圧情報、傾き情報、ペン側バッテリ１０１の残量情報等が含まれる。

（コントローラ６０の構成）
図４は、一実施形態に係るディスプレイ部２０が備えるコントローラ６０の構成を示すブロック図である。

図４に示すように、コントローラ６０は、コントローラオペレーティングシステム部２２０、アプリケーション部２３０、映像入力デバイス部２４０、およびタッチパネルドライバ部２５０を備える。

タッチパネルドライバ部２５０は、タッチパネル２４に対するペン型入力装置１００の接触位置（座標位置）を示す座標位置情報を、コントローラオペレーティングシステム部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によってペン型入力装置１００から受信された信号を、コントローラオペレーティングシステム部２２０に伝送する。

コントローラオペレーティングシステム部２２０は、コントローラ６０で行う制御処理を管理および実行するメイン制御部である。

アプリケーション部２３０は、表示パネル２２よる表示に関する制御処理、および、タッチパネル２４による入力に関する制御処理を行う。アプリケーション部２３０は、イベント信号判断部２３１、映像入力処理部２３２、画像描画処理部２３４、画面消去処理部２３６、および画面操作処理部２３８を有する。

イベント信号判断部２３１は、コントローラオペレーティングシステム部２２０から入力されるイベント信号を監視して、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から映像入力デバイス部２４０を介して入力された画像を、表示パネル２２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を介して入力される座標位置情報に基づいて、描画オブジェクトのグラフィック画像を生成し、当該グラフィック画像を表示パネル２２に表示させる。

画面消去処理部２３６は、イベント信号判断部２３１を介して入力される座標位置情報に基づいて、表示パネル２２に既に表示されているグラフィック画像を消去する。

画面操作処理部２３８は、イベント信号判断部２３１を介して入力される座標位置情報に基づいて、表示パネル２２に表示されるソフトウェアボタンに対する操作内容を判断し、当該操作内容に応じた処理を行う。

コントローラ６０は、図４に示す構成を有することにより、ペン型入力装置１００によって書き込まれた描画オブジェクト（文字、図形等）を表示パネル２２に表示させたり、当該描画オブジェクトを表示パネル２２から消去したりすることができる。

（電子情報ボードシステム１０の充電系の構成）
図５は、一実施形態に係る電子情報ボードシステム１０の充電系の構成を示すブロック図である。

図５に示すように、ペン型入力装置１００は、ペン側バッテリ１０１を備える。ペン側バッテリ１０１は、「第１のバッテリ」の一例である。ペン型入力装置１００は、ペン側バッテリ１０１から供給される電力を用いて、各種電気的な動作を行うことが可能となっている。

例えば、赤外線方式のタッチパネル２４を用いている場合、ペン型入力装置１００は、ペン側バッテリ１０１から供給される電力を用いて、当該ペン型入力装置１００のペン先がタッチパネル２４に触れた際に、当該ペン型入力装置１００の一部を発光させて、当該接触をタッチパネル２４に検知させることができる。

また、例えば、静電容量方式のタッチパネル２４を用いている場合、ペン型入力装置１００は、ペン側バッテリ１０１から供給される電力を用いて、当該ペン型入力装置１００のペン先に電荷を持たせることができる。これにより、ペン型入力装置１００は、ペン先がタッチパネル２４に触れた際に、タッチパネル２４上の静電容量を変化させて、当該接触をタッチパネル２４に検知させることができる。

また、例えば、ペン型入力装置１００は、ペン側バッテリ１０１から供給される電力を用いて、ディスプレイ部２０と無線通信を行うことができる。これにより、例えば、ペン型入力装置１００は、当該ペン型入力装置１００に関する各種情報（例えば、書込みを示す情報、消去を示す情報、筆圧情報、傾き情報、ペン側バッテリ１０１の残量情報等）を含む信号を、ディスプレイ部２０に送信することができる。なお、ペン型入力装置１００による無線通信方式としては、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を用いることができる。

なお、ペン側バッテリ１０１としては、各種二次電池（例えば、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池等）を用いることができる。

一方、ディスプレイ部２０は、ディスプレイ本体側バッテリ３０、本体側バッテリ充電部３１およびペン側バッテリ充電部３２を備える。また、ディスプレイ部２０は、バッテリ駆動判定部２６１、ディスプレイ電池残量計算部２６２、およびペン充電量計算部２６３を備える。

ディスプレイ本体側バッテリ３０は、「第２のバッテリ」の一例である。ディスプレイ本体側バッテリ３０は、ディスプレイ部２０を駆動するための電力を供給する。ディスプレイ部２０は、ディスプレイ本体側バッテリ３０を備えることにより、ＡＣ電源を有しない場所であっても使用可能である。ディスプレイ本体側バッテリ３０としては、各種二次電池（例えば、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池等）を用いることができる。

本体側バッテリ充電部３１は、ＡＣ電源から供給される電力を用いて、ディスプレイ本体側バッテリ３０を充電する。

ペン側バッテリ充電部３２は、「充電部」の一例である。ペン側バッテリ充電部３２は、ホルダ３２Ａを有しており、当該ホルダ３２Ａにペン型入力装置１００が装着されることにより、ペン型入力装置１００を充電する。ペン側バッテリ充電部３２は、ディスプレイ本体側バッテリ３０から供給される電力を用いて、ペン型入力装置１００を充電する。ホルダ３２Ａは、ペン型入力装置１００を保持可能な構造を有している。これにより、ホルダ３２Ａは、ペン型入力装置１００が使用されないとき、ペン型入力装置１００の保管場所として機能する。

バッテリ駆動判定部２６１、ディスプレイ電池残量計算部２６２、およびペン充電量計算部２６３は、ペン側バッテリ充電部３２によるペン型入力装置１００の充電を制御する機能である。

バッテリ駆動判定部２６１は、ディスプレイ部２０がバッテリ駆動であるか否かを判断する。すなわち、バッテリ駆動判定部２６１は、ディスプレイ部２０がディスプレイ本体側バッテリ３０によって駆動されている場合、「ディスプレイ部２０がバッテリ駆動である」と判断する。一方、バッテリ駆動判定部２６１は、ディスプレイ部２０がＡＣ電源によって駆動されている場合、「ディスプレイ部２０がバッテリ駆動ではない」と判断する。

ディスプレイ電池残量計算部２６２は、ディスプレイ本体側バッテリ３０の残容量に基づいて、ディスプレイ部２０の稼働可能時間を算出する。例えば、ディスプレイ電池残量計算部２６２は、「ディスプレイ本体側バッテリ３０の残容量／ディスプレイ部２０の稼働中における単位時間あたりの消費電力」により、ディスプレイ部２０の稼働可能時間を算出する。

ペン充電量計算部２６３は、ディスプレイ電池残量計算部２６２によって算出されたディスプレイ部２０の稼働可能時間に基づいて、ペン型入力装置１００に対する充電量を算出する。具体的には、ペン充電量計算部２６３は、ペン側バッテリ１０１によるペン型入力装置１００の駆動可能時間が、ディスプレイ本体側バッテリ３０によるディスプレイ部２０の駆動可能時間に対して所定の関係を満たすように、ペン型入力装置１００（ペン側バッテリ１０１）に対する充電量を算出する。例えば、ペン充電量計算部２６３は、「ペン型入力装置１００の駆動可能時間≒ディスプレイ部２０の駆動可能時間」となるように、ペン型入力装置１００（ペン側バッテリ１０１）に対する充電量を算出する。

なお、上記したディスプレイ部２０の各機能は、例えば、ディスプレイ部２０において、補助記憶装置に記憶されたプログラムを、ＣＰＵが実行することにより実現される。このプログラムは、予めディスプレイ部２０に導入された状態で提供されてもよく、外部から提供されてディスプレイ部２０に導入されるようにしてもよい。後者の場合、このプログラムは、外部記憶媒体（例えば、ＵＳＢメモリ、メモリカード、ＣＤ−ＲＯＭ等）によって提供されてもよく、ネットワーク（例えば、インターネット等）上のサーバからダウンロードすることによって提供されるようにしてもよい。

（ディスプレイ部２０による処理の手順）
図６は、一実施形態に係るディスプレイ部２０による処理の手順を示すフローチャートである。

図６に示すフローチャートでは、まず、ペン側バッテリ充電部３２のホルダ３２Ａにペン型入力装置１００が装着されると（ステップＳ６０１）、ペン側バッテリ充電部３２が、ペン型入力装置１００の充電を開始する（ステップＳ６０２）。

次に、バッテリ駆動判定部２６１が、ディスプレイ部２０がバッテリ駆動であるか否かを判断する（ステップＳ６０３）。ステップＳ６０３において、バッテリ駆動ではない（すなわち、ＡＣ電源駆動である）と判断された場合（ステップＳ６０３：Ｎｏ）、ペン側バッテリ充電部３２は、ペン型入力装置１００が満充電となるまで、ペン型入力装置１００を充電する（ステップＳ６０４）。その後、ペン側バッテリ充電部３２が、ペン型入力装置１００の充電を終了し（ステップＳ６０８）、電子情報ボードシステム１０は、図６に示す一連の処理を終了する。

一方、ステップＳ６０３において、バッテリ駆動であると判断された場合（ステップＳ６０３：Ｙｅｓ）、ディスプレイ電池残量計算部２６２が、ディスプレイ本体側バッテリ３０の残容量に基づいて、ディスプレイ部２０の稼働可能時間を算出する（ステップＳ６０５）。

そして、ペン充電量計算部２６３が、ステップＳ６０５で算出されたディスプレイ部２０の稼働可能時間に基づいて、ペン型入力装置１００に対する充電量を算出する（ステップＳ６０６）。

ここでは、ペン充電量計算部２６３が、「ペン型入力装置１００の稼働可能時間≒ディスプレイ部２０の稼働可能時間」となるように、ペン型入力装置１００に対する充電量を算出する。

続いて、ペン側バッテリ充電部３２が、ステップＳ６０６で算出された充電量の充電を、ペン型入力装置１００に対して行う（ステップＳ６０７）。すなわち、ペン側バッテリ充電部３２は、「ペン型入力装置１００の稼働可能時間≒ディスプレイ部２０の稼働可能時間」となるまで、ペン型入力装置１００の充電を行う。その後、ペン側バッテリ充電部３２が、ペン型入力装置１００の充電を終了し（ステップＳ６０８）、電子情報ボードシステム１０は、図６に示す一連の処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態の電子情報ボードシステム１０では、ペン側バッテリ充電部３２が、ディスプレイ本体側バッテリ３０から供給される電力を用いて、ペン型入力装置１００を充電する。この際、ペン側バッテリ充電部３２は、ペン側バッテリ１０１によるペン型入力装置１００の駆動可能時間が、ディスプレイ本体側バッテリ３０によるディスプレイ部２０の駆動可能時間と略等しくなった場合、ペン側バッテリ１０１の充電を終了する。

これにより、本実施形態の電子情報ボードシステム１０は、ペン型入力装置１００を必要以上に充電しないようにすることができ、すなわち、ディスプレイ本体側バッテリ３０のバッテリ残量を必要以上に減らさないようにすることができるため、ディスプレイ部２０の駆動可能時間をできるだけ長くすることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。

例えば、上記実施形態では、「ペン型入力装置１００の駆動可能時間≒ディスプレイ部２０の駆動可能時間」となるようにペン型入力装置１００の充電量を制御しているが、これに限らない。

例えば、「ペン型入力装置１００の駆動可能時間＝ディスプレイ部２０の駆動可能時間」となるように、ペン型入力装置１００の充電量を制御してもよい。また、例えば、「ペン型入力装置１００の駆動可能時間＝ディスプレイ部２０の駆動可能時間＋α」（但し、α＝任意の所定値）となるように、ペン型入力装置１００の充電量を制御してもよい。

また、上記実施形態では、「表示システム」の一例として電子情報ボードシステム１０（電子黒板）を用いているが、これに限らない。すなわち、本発明の「表示システム」は、「指示装置」、「表示装置」、および「充電部」を備えるものであれば、如何なるシステムにも適用可能である。

１０電子情報ボードシステム（表示システム）
２０ディスプレイ部（表示装置）
２２表示パネル
２４タッチパネル
３０ディスプレイ本体側バッテリ（第２のバッテリ）
３１本体側バッテリ充電部
３２ペン側バッテリ充電部（充電部）
３２Ａホルダ
６０コントローラ
１００ペン型入力装置（指示装置）
１０１ペン側バッテリ（第１のバッテリ）
２６１バッテリ駆動判定部
２６２ディスプレイ電池残量計算部
２６３ペン充電量計算部

特開２０１４−１７４６６６号公報

Claims

第１のバッテリで駆動する指示装置と、
第２のバッテリで駆動し、前記指示装置による入力を受け付ける表示装置と、
前記第２のバッテリから供給される電力を用いて、前記第１のバッテリを充電する充電部と
を備え、
前記充電部は、
前記第１のバッテリによる前記指示装置の駆動可能時間が、前記第２のバッテリによる前記表示装置の駆動可能時間に対して所定の関係を満たした場合、前記第１のバッテリの充電を終了する
ことを特徴とする表示システム。
前記充電部は、
前記第１のバッテリによる前記指示装置の駆動可能時間が、前記第２のバッテリによる前記表示装置の駆動可能時間と略等しくなった場合、前記第１のバッテリの充電を終了する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
前記充電部は、
前記第１のバッテリによる前記指示装置の駆動可能時間が、前記第２のバッテリによる前記表示装置の駆動可能時間よりも所定の時間だけ長くなった場合、前記第１のバッテリの充電を終了する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
前記充電部は、
前記表示装置が前記第２のバッテリで駆動されている場合、前記第１のバッテリによる前記指示装置の駆動可能時間が、前記第２のバッテリによる前記表示装置の駆動可能時間に対して所定の関係を満たしたとき、前記第１のバッテリの充電を終了し、
前記表示装置がＡＣ電源で駆動されている場合、前記第１のバッテリが満充電となったとき、前記第１のバッテリの充電を終了する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の表示システム。
第１のバッテリで駆動する指示装置と、第２のバッテリで駆動し、前記指示装置による入力を受け付ける表示装置と、前記第２のバッテリから供給される電力を用いて、前記第１のバッテリを充電する充電部とを備えた表示システムにおける充電制御方法であって、
前記第１のバッテリによる前記指示装置の駆動可能時間が、前記第２のバッテリによる前記表示装置の駆動可能時間に対して所定の関係を満たした場合、前記第１のバッテリの充電を終了する
ことを特徴とする充電制御方法。