JP3124886B2 - Light pen - Google Patents

Light pen

Info

Publication number
JP3124886B2
JP3124886B2 JP6351794A JP6351794A JP3124886B2 JP 3124886 B2 JP3124886 B2 JP 3124886B2 JP 6351794 A JP6351794 A JP 6351794A JP 6351794 A JP6351794 A JP 6351794A JP 3124886 B2 JP3124886 B2 JP 3124886B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pen
pressure
input
light
tip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP6351794A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07266779A (en
Inventor
俊之 増井
明 今井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP6351794A priority Critical patent/JP3124886B2/en
Publication of JPH07266779A publication Critical patent/JPH07266779A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3124886B2 publication Critical patent/JP3124886B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Position Input By Displaying (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ライトペンに関する。
より詳しくは、文字ないし図形を書いたり、文字ないし
図形の書き方を矯正する筆記用具としてのライトペンに
関し、また、コンピュータに文字ないし図形を入力した
り、指示を行なったり、コンピュータ上に表示された文
字ないし図形の書き方を矯正するための入力ペンとして
のライトペンに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light pen.
More specifically, it relates to a light pen as a writing implement for writing characters or figures, correcting the way of writing characters or figures, and inputting characters or figures, giving instructions, or displaying on a computer. The present invention relates to a light pen as an input pen for correcting how to write characters or figures.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の筆記用具では、平面上の紙に、棒
状のペンの先端に付着した色素を、ペン先部に圧力を加
えて移動させることにより紙に付着させて筆記してい
た。しかしながら、従来の筆記用具を用いて文字や図形
を書く場合、ペン先と文字や図形が書かれる平面との間
に発生する摩擦抵抗が一定ないし微小な変化であり、ペ
ン先を移動させる際に移動方向に加える力が変化しない
ことに起因する不具合が生じていた。つまり、例えば表
示された枠内に文字を入力しようとする際や、枠内を塗
りつぶす必要のある場合に、ペン先が枠をはみ出してし
まいがちであったり、ペン習字の練習など、表示された
手本をペン先が正確に追随する必要がある場合において
も、摩擦抵抗が一定であるためペン先を正確に追随させ
ることが困難であった。また、コンピュータに対する指
示ないし入力手段としての入力ペンにおいても、摩擦抵
抗が一定であるという性質に起因する同様の不具合が生
じていた。
2. Description of the Related Art In a conventional writing instrument, a coloring matter attached to the tip of a rod-shaped pen is applied to paper on a flat surface by applying pressure to a pen tip portion and moved on the paper for writing. However, when writing characters and figures using a conventional writing instrument, the frictional resistance generated between the pen tip and the plane on which the characters and figures are written is a constant or minute change, and when moving the pen tip, There has been a problem that the force applied in the moving direction does not change. In other words, for example, when trying to enter characters in the displayed frame, or when it is necessary to fill the inside of the frame, the pen tip tends to stick out of the frame, pen practice, etc. Even when the pen tip needs to accurately follow the example, it has been difficult to accurately follow the pen tip because the frictional resistance is constant. In addition, the input pen as an instruction or input means for the computer has a similar problem due to the property that the frictional resistance is constant.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上述した不具合が生じ
た場合、筆記用具においては消しゴム等の消去用器具を
用いてもう一度書き直しが強いられていた。また、ペン
状のコンピュータ入力装置では、意にそぐわない入力を
した場合に、表示色を変えたり、警告音を出したりする
など、視覚、聴覚に訴える方式が一般的にとられてい
た。また、このような不具合が生じた場合、別の指示に
よって入力ないし指示を取り消す他に、特開昭64−2
128に示されるように、意にそぐわない入力を補正す
るような装置もあるが、構成が複雑で常に意図通りの補
正を行うことは難かしかった。
When the above-mentioned problem occurs, it has been necessary to rewrite the writing implement again using an eraser such as an eraser. Further, in a pen-shaped computer input device, a system that appeals to the sense of sight and hearing, such as changing the display color or issuing a warning sound when an undesired input is performed, has been generally adopted. When such a problem occurs, in addition to canceling the input or instruction by another instruction, besides JP-A-64-2
As shown in FIG. 128, there is an apparatus for correcting an undesired input, but the configuration is complicated and it has been difficult to always perform the intended correction.

【0004】また、特開平2−287816に示される
ように、あらかじめグリッドと呼ばれる格子点を設けて
おき、無条件に位置決めを行い、意にそぐわない入力が
行えないようにしたものや、特開平5−46313に示
されるように、あらかじめ入力パネル上に凹凸をつけて
おく装置も開示されているが、入力の自由度が狭くなる
という問題があった。さらに移動に必要とする力を可変
にすることで、使いやすいコンピュータ入力機器を作る
アイディアは、「マルチモーダルマウスを用いた触覚テ
クスチャー表示」(赤松幹之他 第8回ヒューマンイン
タフェースシンボジウム,第101頁〜第104頁,1
0月21日〜23,1992年)に示されているが、こ
の例ではマウスのようにコンピュータに指示を行なう目
的には有効であるが、文字を書くという動作には甚だ不
向きであったり、鉄製のマウス操作台を必要とするな
ど、その使用条件や環境が狭く限定されるものであっ
た。
Further, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-287816, grid points called grids are provided in advance, positioning is performed unconditionally, and undesired input cannot be performed. As shown in -46313, there is also disclosed an apparatus in which irregularities are previously formed on an input panel, but there is a problem that the degree of freedom of input is reduced. The idea of creating an easy-to-use computer input device by changing the force required for movement is “Tactile texture display using a multi-modal mouse” (Mikiyuki Akamatsu et al. The 8th Human Interface Symbolodium, p. 101) ~ Page 104, 1
Although this example is effective for giving instructions to a computer like a mouse in this example, it is extremely unsuitable for an operation of writing characters, The use conditions and environment were narrow and limited, such as the necessity of an iron mouse console.

【0005】そこで、本発明は、使用環境の制限が少な
く、比較的簡単な構成で、ペン使用時に不具合を生じて
いることを、あたかも凹凸のある面上をペンでなぞって
いるかの如く使用者の触覚に与えることにより、不具合
を自動的に矯正して解決することを目的としている。
Accordingly, the present invention has a limited use environment and has a relatively simple configuration, and it is possible for a user to recognize that a problem has occurred when using a pen as if the user traced the surface of an uneven surface with the pen. It is intended to automatically correct and solve the problem by giving it to the tactile sensation.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
のライトペンは、少なくとも2色で区分けされた被検知
物の光学的特徴を検出する光センサ部を備えたペン先端
部と、前記光学的特徴に応じて圧力を発生させる圧力発
生部を備えたペン状母材と、前記圧力を調整する制御部
とを備え、前記ペン状母材の一端にペン先端部が取り付
けられ、前記ペン先端部が前記圧力に応じて前記ペン状
母材に対し摺動して、前記被検知物と前記ペン先端部と
の摩擦抵抗を変化させることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a light pen according to the present invention, comprising: a pen tip having an optical sensor for detecting an optical characteristic of an object to be detected which is divided into at least two colors; A pen-shaped base material including a pressure generating unit that generates pressure according to the optical characteristic, and a control unit that adjusts the pressure, a pen tip is attached to one end of the pen-shaped base material, The pen tip slides with respect to the pen-shaped base material according to the pressure to change the frictional resistance between the object to be detected and the pen tip.

【0007】請求項2に記載の本発明のライトペンは、
前記光センサ部は選択的に特定の光を検出することを特
徴とする。
The light pen according to the present invention described in claim 2 is
The optical sensor unit selectively detects a specific light.

【0008】請求項3に記載の本発明のライトペンは、
前記ペン先端部に色素付着部が設けられていることを特
徴とする。
[0008] The light pen according to the present invention described in claim 3 is:
A dye attachment portion is provided at the tip of the pen.

【0009】請求項4に記載の本発明のライトペンは、
前記区分けされた被検知物の少なくとも一部が発光体で
あることを特徴とする。
The light pen according to the present invention described in claim 4 is:
At least a part of the object to be detected is a light emitting body.

【0010】[0010]

【作用】請求項1に記載の本発明によれば、圧力が発生
するため、例えば、見本文字をなぞる時に見本文字から
はずれると、光学的特徴である明度情報に基づいてライ
トペンと被検知物との間に大きな摩擦抵抗が発生して筆
圧が大きくなるので、強制的に見本文字の上を正確にな
ぞることができ、見本文字を体得することができる。
According to the first aspect of the present invention, since pressure is generated, for example, when the character deviates from the sample character when tracing the sample character, the light pen and the object are detected based on the brightness information which is an optical characteristic. And a large frictional resistance is generated between them and the writing pressure is increased, so that it is possible to forcibly trace the sample character accurately and to learn the sample character.

【0011】請求項2に記載の本発明によれば、枠部分
を選択的に検出することができるので、3色以上で区分
けされた被検知物であっても、ペン習字練習、マークシ
ートやタブレットへの枠内への入力が正確かつ容易にで
きる。
According to the second aspect of the present invention, since the frame portion can be selectively detected, even if the detected object is divided into three or more colors, the pen practice, the mark sheet and the tablet can be performed. Can be accurately and easily input into the frame.

【0012】請求項3に記載の本発明によれば、例え
ば、実際のペン習字練習や毛筆練習、またはマークシー
トの塗り潰しができる。また、請求項2に記載の発明と
組み合わせることで、すでに塗り潰された領域を誤検出
することがなくなる。
According to the third aspect of the present invention, for example, it is possible to practice pen penmanship, practice brush writing, or paint a mark sheet. Further, by combining with the invention described in claim 2, it is possible to prevent the already-filled area from being erroneously detected.

【0013】請求項4に記載の本発明によれば、ライト
ペンの光センサ部の構造を簡単にすることができる。
According to the present invention, the structure of the light sensor of the light pen can be simplified.

【0014】[0014]

【実施例】以下、本発明の実施例について具体的に説明
する。なお、特にことわらない限り、各実施例での同一
符号は同一部材を示す。
Embodiments of the present invention will be specifically described below. Unless otherwise specified, the same reference numerals in each embodiment indicate the same members.

【0015】(実施例1)図1に、ペン習字練習に用い
た場合の本実施例の全体構成を示す。ここで、光センサ
部が内蔵されたペン先端部材10と圧力発生部11が内
蔵された棒状で円筒状のペン主部材12とからペン13
が構成され、ペン13は圧力制御部14と信号線15で
接続されている。文字表示部16は、あらかじめ見本が
書かれた、紙、プラスチックなどの面、またはCRT、
液晶パネル、ELパネルなどで構成される表示用デイス
プレイ部であり、下地17は白、見本文字18は黒で書
かれている。ここで、白地に黒の文字に拘束されるもの
ではなく、黒地に白あるいは、緑地に赤等、任意の色の
組み合わせであっても構わない。また、図1において、
圧力制御部14を別部材にして、信号線15で接続した
構成を示しているが、これに限定されるものではなく、
ペン13の中に圧力制御部14を格納しても構わない。
また、信号線15の代わりに無線による接続も可能であ
る。圧力制御部14は、入力である電気信号を元に、出
力の電気信号を変化させる部分であり、マイクロプロセ
ッサ等を用いたディジタル処理を行う装置あるいはアナ
ログアンプなどの装置単独、もしくはそれらの組み合わ
せを用いることができる。
(Embodiment 1) FIG. 1 shows the overall configuration of the present embodiment when used for pen practice. Here, a pen tip member 10 having a built-in optical sensor unit and a rod-shaped and cylindrical pen main member 12 having a pressure generating unit 11 built therein are connected to a pen 13.
The pen 13 is connected to the pressure controller 14 via a signal line 15. The character display section 16 has a surface on which a sample is written in advance, such as paper or plastic, or a CRT,
This is a display unit composed of a liquid crystal panel, an EL panel, and the like. The base 17 is written in white, and the sample characters 18 are written in black. Here, it is not limited to black characters on a white background, and may be any combination of colors such as white on a black background or red on a green background. Also, in FIG.
Although the pressure control unit 14 is shown as a separate member and connected by a signal line 15, the present invention is not limited to this.
The pressure controller 14 may be stored in the pen 13.
Also, a wireless connection is possible instead of the signal line 15. The pressure control unit 14 is a unit that changes an output electric signal based on an input electric signal. The pressure control unit 14 includes a device that performs digital processing using a microprocessor or the like, a device such as an analog amplifier alone, or a combination thereof. Can be used.

【0016】図2に、ペン13の内部構造を示す。ここ
で、ペン主部材12内には、電磁石20、鉄板21、ス
プリングストッパー22、スプリング23からなる圧力
発生部11が設けられ、ペン先端部材10内には、発光
ダイオード24、受光のためのフォトダイオード25、
光ファイバー26からなる光センサ部27が設けられて
いる。なお、発光ダイオード24およびそれが発する光
を伝えるための光ファイバー26は、紙のような非発光
物にペンが押しつけられた時、明度を正しく測定できな
くなるような事態を回避するために備えるものであり、
ペン先の移動する面がCRT、バックライト付液晶パネ
ル、ELパネルなどの少なくとも区分けされた領域の一
部が発光物である場合には必ずしも必要ではない。な
お、受光部であるフォトダイオード25の出力結果を出
力する出力線は図示していないが、本実施例では信号線
15内にあり、圧力制御部14に接続されている。光セ
ンサ部27は、光学的特徴に応じて電気的信号を変化さ
せる部分であり、受光部としてフォトダイオード以外に
CCD(電荷結合素子)、等を用いることができる。圧
力発生部11は、電気的信号の強弱に応じて力を変化さ
せる部分であり、例えば電磁石、もしくはピエゾ、バイ
モルフ等の圧電素子を用いることができる。
FIG. 2 shows the internal structure of the pen 13. Here, a pressure generating unit 11 including an electromagnet 20, an iron plate 21, a spring stopper 22, and a spring 23 is provided in the pen main member 12, and a light emitting diode 24 and a photodetector for receiving light are provided in the pen tip member 10. Diode 25,
An optical sensor unit 27 including an optical fiber 26 is provided. The light emitting diode 24 and the optical fiber 26 for transmitting the light emitted from the light emitting diode 24 are provided in order to avoid a situation where the brightness cannot be measured correctly when the pen is pressed against a non-light emitting object such as paper. Yes,
This is not always necessary when the surface on which the pen tip moves is at least partly a luminous material, such as a CRT, a liquid crystal panel with a backlight, or an EL panel. Although an output line for outputting the output result of the photodiode 25 as a light receiving unit is not shown, it is in the signal line 15 in this embodiment, and is connected to the pressure control unit 14. The optical sensor unit 27 is a unit that changes an electric signal according to an optical characteristic, and a CCD (charge coupled device) or the like can be used as a light receiving unit other than the photodiode. The pressure generating unit 11 is a unit that changes a force in accordance with the strength of an electric signal, and may use, for example, an electromagnet or a piezoelectric element such as a piezo or bimorph.

【0017】次に、図1に示したペン13の動作につい
て説明する。使用者は、ペン13のペン主部材12をも
って文字表示部16に示された見本文字18をなぞって
ペン習字練習を行う。ペン先の文字表示部16の光学的
特徴である明度を抽出した光センサ部27は、それを圧
力制御部14に送る。圧力制御部14は、それに応じた
圧力を発生するためのプログラム、または回路によって
適切な圧力を決定し、それを圧力発生部11に送る。圧
力発生部11は圧力を発生させ、ペン先を変位させる。
ペン先に加わる力が変化することにより、結果的にペン
先端部材10と文字表示部16との滑り摩擦抵抗が変化
する。
Next, the operation of the pen 13 shown in FIG. 1 will be described. The user practices pen penmanship by tracing the sample character 18 shown on the character display section 16 with the pen main member 12 of the pen 13. The optical sensor unit 27 that has extracted the lightness, which is an optical feature of the character display unit 16 of the pen tip, sends it to the pressure control unit 14. The pressure controller 14 determines an appropriate pressure by a program or a circuit for generating a pressure corresponding to the pressure, and sends the determined pressure to the pressure generator 11. The pressure generating unit 11 generates pressure and displaces the pen tip.
A change in the force applied to the pen tip results in a change in the sliding friction resistance between the pen tip member 10 and the character display section 16.

【0018】図3に、本実施例での圧力制御部14のブ
ロック図を示す。ここで、光センサ部27のフォトダイ
オード25からの明度信号をA/D変換器30がサンプ
リングし、ディジタル信号に変換してプロセッサ31に
送る。プロセッサ31は、メモリに格納された圧力制御
プログラム34を実行し、図4(a)のような関係に従
って圧力を求め、D/A変換器32に送る。D/A変換
器32はディジタル信号をアナログ信号に変換し、アン
プ33を経由し圧力発生部11の電磁石20を駆動す
る。つまり、圧力制御部14の出力に応じて電磁石20
を駆動させ、電磁石20により、鉄板21を動作させ鉄
板21の先端に取り付けられたペン先端部材10をペン
主部材12に対し摺動し、摩擦抵抗を変化させることに
より使用者の触覚に変化を与える。本実施例では、図4
(a)に示すように、明度が高ければ、つまり見本文字
18からずれて白の領域が多くなるほど圧力が高くなる
ようになっている。以上述べたように、発光ダイオード
24で発生した光は光ファイバー26を通って文字表示
部16上に照射され、その反射光の明度情報を受光する
フォトダイオード25の出力結果に対応して鉄板21は
動作することになる。なお、明度と圧力の関係は図4
(a)に示した関係に限定するものではなく、適宜必要
な関係をメモリに格納しておくことができる。なお、本
実施例では圧力制御部14にてA/D変換を行いプロセ
ッサ31を用いて圧力を計算した後にD/A変換を行い
圧力を発生させているが、回路の単純化のために、図5
に示すように単純なアナログアンプなどのアンプ50の
アナログ回路のみで構成することも可能である。また、
圧力発生はフィードバック制御した方が書き味は滑らか
になる。
FIG. 3 shows a block diagram of the pressure control unit 14 in the present embodiment. Here, the brightness signal from the photodiode 25 of the optical sensor unit 27 is sampled by the A / D converter 30, converted into a digital signal, and sent to the processor 31. The processor 31 executes the pressure control program 34 stored in the memory, obtains the pressure according to the relationship shown in FIG. 4A, and sends it to the D / A converter 32. The D / A converter 32 converts the digital signal into an analog signal, and drives the electromagnet 20 of the pressure generator 11 via the amplifier 33. That is, according to the output of the pressure control unit 14, the electromagnet 20
, The iron plate 21 is operated by the electromagnet 20, the pen tip member 10 attached to the tip of the iron plate 21 is slid with respect to the pen main member 12, and the frictional resistance is changed to change the tactile sensation of the user. give. In this embodiment, FIG.
As shown in (a), the pressure increases as the brightness increases, that is, as the number of white areas shifted from the sample character 18 increases. As described above, the light generated by the light emitting diode 24 is radiated onto the character display section 16 through the optical fiber 26, and the iron plate 21 corresponds to the output result of the photodiode 25 that receives the brightness information of the reflected light. Will work. The relationship between lightness and pressure is shown in FIG.
The relationship is not limited to the relationship shown in FIG. 9A, but a necessary relationship can be stored in a memory as appropriate. In this embodiment, the pressure controller 14 performs A / D conversion, calculates the pressure using the processor 31, and then performs D / A conversion to generate the pressure. However, for simplification of the circuit, FIG.
It is also possible to configure only an analog circuit of the amplifier 50 such as a simple analog amplifier as shown in FIG. Also,
The feedback control of the pressure generation makes the writing taste smoother.

【0019】上述したように、本実施例によれば、使用
者は表示された線上をペン先を追随させることで文字を
書く練習を行なうが、ペン先が見本の線上を外れようと
するとペン先に強い圧力が発生するため、使用者は、物
理的に凹部を持つ線に沿ってペンを動かすような感覚を
持ち、美しい文字を書くためのペン先の走らせ方を体得
することができるという効果がある。
As described above, according to the present embodiment, the user practices writing characters by following the pen tip on the displayed line. Since the strong pressure is generated first, the user has the feeling of moving the pen along a line with a physical recess, and can learn how to run the pen tip for writing beautiful characters effective.

【0020】(実施例2) 図6に、マークシート用紙塗りつぶしに用いた場合の本
実施例の全体構成を示す。ここで、紙でできた白色のマ
ークシート60上の緑色の入力枠61内をペンキ13の
黒色インク62で塗りつぶす場合を示しており、ペン1
3の先端に黒色インク62が充填された色素格納部63
を備え、色素付着部64からマークシート60に黒色イ
ンク62が付着して、入力枠61内を黒く塗りつぶす。
なお、色素格納部63は必ずしも必要でなく、色素付着
部のみで構成することもでき、そのときは例えば鉛筆の
芯を色素付着部64として用いることができる本実施
例における圧力制御部14は光センサ部27からの入力
が緑である場合に、高い圧力を発生するように構成され
ている。その具体的な実施例は、以下の通りである。
(Embodiment 2) FIG. 6 shows the overall configuration of this embodiment when used for filling a mark sheet paper. Here, the case where the inside of the green input frame 61 on the white mark sheet 60 made of paper is painted with the black ink 62 of the paint 13 is shown.
Dye container 63 filled with black ink 62 at the tip of 3
The black ink 62 adheres to the mark sheet 60 from the pigment attaching section 64 to paint the input frame 61 black.
In addition, the pigment | dye storage part 63 is not necessarily required, It can also be comprised only by a pigment | dye adhesion part, In that case, the core of a pencil can be used as the pigment | dye adhesion part 64, for example . The pressure control unit 14 in this embodiment is configured to generate a high pressure when the input from the optical sensor unit 27 is green. The specific example is as follows.

【0021】その具体例として、図7に示すように、光
センサ部27の前段に緑色フィルタ70を置く。ここ
で、簡単化のため上述した色素格納部63及び色素付着
部64は図示していない。図6において、下地マークシ
ート60が白、入力枠61が緑、黒色インク62が黒、
であり、それぞれの明度は白、緑、黒の順に暗くなって
いる。これらの色は緑色フィルタ70を透過すると、緑
と黒の明度は同じとなり、その明度は白、緑(=黒)の
順に暗くなる。圧力制御部14には、図4(b)に示す
ように、光センサ部27からの入力の明度が低い場合
(緑の場合)には高い圧力を、明度が高い場合(白の場
合)には低い圧力を発生するように制御する回路、もし
くはプログラムが内蔵されており、その圧力制御部14
のブロック図は、図3に示すものと同じ構成を用いるこ
とにより実現できる。
As a specific example, as shown in FIG. 7, a green filter 70 is placed in front of the optical sensor unit 27. Here, for the sake of simplicity, the above-described dye storage section 63 and dye attachment section 64 are not shown. In FIG. 6, the base mark sheet 60 is white, the input frame 61 is green, the black ink 62 is black,
, And each brightness is darker in the order of white, green, and black. When these colors pass through the green filter 70, the lightness of green and black becomes the same, and the lightness becomes darker in the order of white and green (= black). As shown in FIG. 4B, the pressure control unit 14 applies a high pressure when the brightness of the input from the optical sensor unit 27 is low (green) and a high pressure when the brightness is high (white). Has a built-in circuit or program for controlling so as to generate a low pressure.
3 can be realized by using the same configuration as that shown in FIG.

【0022】他の具体例として、光センサ部27をRG
Bセンサとした場合である。下地マークシート60が
白、入力枠61が緑、黒色インク62が黒、であり、そ
れぞれの明度は白、緑、黒の順に暗くなっており、RG
Bセンサを通過すると、各明度は、Rでは白(=緑)、
黒の順に暗くなり、Gでは白、緑(=黒)の順に暗くな
り、Bでは白(=緑)、黒の順に暗くなる。圧力制御部
14には、図4(b)に示すように、光センサ部27か
らの入力の緑の明度が低い場合(Gの出力)には高い圧
力を、明度が高い場合(R,Bの出力)には低い圧力を
発生するように制御する回路、もしくはプログラムが内
蔵されており、その圧力制御部14のブロック図は図8
に示すようになる。この場合、図3と異なるのはA/D
変換器30が各色ごとに行われている点である。圧力制
御部14で、制御回路を複数持つ、ないし制御プログラ
ムを可変とすることで、マークシートの色、入力枠の
色、ペンの色の変更に比較的容易に対応することが可能
である。なお、本実施例では、入力枠だけで高い圧力を
発生できる利点がある。
As another specific example, the optical sensor 27 is
This is the case where the B sensor is used. The base mark sheet 60 is white, the input frame 61 is green, and the black ink 62 is black. The lightness of each is darker in the order of white, green, and black.
After passing through the B sensor, each lightness is white (= green) at R,
The colors become darker in the order of black, G becomes darker in the order of white and green (= black), and B becomes darker in the order of white (= green) and black. As shown in FIG. 4B, the pressure control unit 14 applies a high pressure when the green lightness of the input from the optical sensor unit 27 is low (output of G) and a high pressure when the lightness is high (R, B). 8) incorporates a circuit or a program for controlling to generate a low pressure, and the block diagram of the pressure control unit 14 is shown in FIG.
It becomes as shown in. In this case, the difference from FIG.
The point is that the converter 30 is performed for each color. By having a plurality of control circuits or making the control program variable in the pressure control unit 14, it is possible to relatively easily respond to changes in the color of the mark sheet, the color of the input frame, and the color of the pen. In this embodiment, there is an advantage that a high pressure can be generated only by the input frame.

【0023】上述したように、本実施例によれば、ペン
先が枠をはみ出そうとする際にペン先に強い圧力が発生
するため、枠内を塗りつぶそうとしている者は、物理的
に凸部を持つ枠に囲まれた部分を塗りつぶしているよう
な感覚を持ち、ペン先が枠からはみ出すことを防止し、
枠内を完全に塗りつぶすことを容易にする効果がある。
As described above, according to the present embodiment, a strong pressure is applied to the pen tip when the pen tip tries to protrude from the frame. It has the feeling of filling the area surrounded by the frame with the part, preventing the pen tip from sticking out of the frame,
This has the effect of making it easy to completely fill the inside of the frame.

【0024】(実施例3)図9に、コンピュータ装置や
情報機器のタブレット部への図形入力に用いた場合の本
実施例の全体構成を示す。図9(a)では、予め入力用
タブレット部90に一定間隔の単位長の格子が表示され
ており、図9(b)では、表示入力一体型タブレット部
91に、一定間隔の単位長の格子が表示されている。使
用者はペン13を操作し、図形を入力する。入力された
図形は表示装置92あるいは表示入力一体型タブレット
部91に表示される。なお、ペン先の光センサ部27、
圧力発生部11と、圧力制御部14は、実施例1と同じ
構成である。
(Embodiment 3) FIG. 9 shows an overall configuration of this embodiment when used for inputting a graphic to a tablet unit of a computer or information device. In FIG. 9 (a), a grid of unit length at a constant interval is displayed on the input tablet unit 90 in advance, and in FIG. 9 (b), a grid of unit length at a constant interval is displayed on the display / input integrated tablet unit 91. Is displayed. The user operates the pen 13 to input a figure. The input figure is displayed on the display device 92 or the display / input integrated tablet unit 91. In addition, the optical sensor unit 27 of the pen tip,
The pressure generator 11 and the pressure controller 14 have the same configuration as in the first embodiment.

【0025】上述したように、本実施例によれば、使用
者が物理的に単位長の格子面上で直線および矩形を入力
するのと同等の手応えを感じるため、容易に単位長の整
数倍からなる直線および矩形からなる図形を入力するこ
とができるという効果がある。
As described above, according to this embodiment, since the user feels the same response as physically inputting a straight line and a rectangle on the unit length lattice plane, the user can easily perform the integral multiple of the unit length. There is an effect that a figure consisting of a straight line and a rectangle consisting of can be input.

【0026】なお、本実施例においては、単位長の整数
倍の入力に限定しているが、これに限定されるものでは
ない。すなわち、図10(a),(b),(c)に示す
ように、任意間隔の格子への入力が必要な場合、極座標
平面への入力が必要な場合、予め定めた任意の曲線への
入力が必要な場合のいずれであっても、入力用タブレッ
ト部90においては、入力用タブレット部90の上に入
力枠が描かれた図10(a),(b),(c)に示すよ
うな紙または透明シートを置くことで、表示入力一体型
タブレット部91においては、図10(a),(b),
(c)に示すような表示をすることで対応できる。
In this embodiment, the input is limited to an integral multiple of the unit length, but the input is not limited to this. That is, as shown in FIGS. 10 (a), (b), and (c), when input to a grid at arbitrary intervals is required, when input to a polar coordinate plane is required, Regardless of whether input is required, in the input tablet unit 90, as shown in FIGS. 10A, 10B, and 10C in which an input frame is drawn on the input tablet unit 90. 10 (a), 10 (b), and 10 (b) in the display / input integrated
This can be dealt with by displaying as shown in FIG.

【0027】(実施例4)図11に、コンピュータ装置
や情報機器のタブレット部への枠内に文字を入力する場
合の本実施例の全体構成を示す。図11(a)では、入
力用タブレット部90の枠内に文字を入力する場合を示
し、図11(b)では、表示入力一体型タブレット部9
1の枠内に文字を入力する場合を示す。入力された文字
は表示装置92あるいは表示入力一体型タブレット部9
1に表示される。なお、ペン先の光センサ部27、圧力
発生部11と、圧力制御部14は、実施例1と同じ構成
である。ここで、枠の内部110を白、枠線111を黒
で表示する。圧力制御部14には、光センサ部27から
の入力の明度が高い(白い)場合に弱い圧力を、光セン
サ部27からの入力の明度が低い(黒い)場合に強い圧
力を発生させるようなプログラムを内蔵する。表示入力
一体型タブレット部91は入力されたストローク112
を表示するが、ペン先がすでに入力されたストローク上
に移動する際に、枠と同様の圧力を感じないように、ス
トローク112表示の明度を枠表示の明度より低く設定
する。本実施例の圧力制御部14のブロック図は図3と
同じ構成である。また、ストローク112表示の明度を
低くするかわりに、枠線111と異なる色に設定する場
合は、実施例2と同様にすればよい。
(Embodiment 4) FIG. 11 shows the overall configuration of this embodiment when characters are input in a frame to a tablet unit of a computer or information device. FIG. 11A shows a case where characters are input in the frame of the input tablet unit 90, and FIG.
1 shows a case where a character is input in the frame of 1. The input characters are displayed on the display device 92 or the display / input integrated tablet unit 9.
1 is displayed. The optical sensor unit 27 of the pen point, the pressure generating unit 11, and the pressure control unit 14 have the same configuration as in the first embodiment. Here, the inside 110 of the frame is displayed in white, and the frame line 111 is displayed in black. The pressure control unit 14 generates a weak pressure when the brightness of the input from the optical sensor unit 27 is high (white), and generates a strong pressure when the brightness of the input from the optical sensor unit 27 is low (black). Built-in program. The display-input integrated tablet unit 91 receives the input stroke 112
Is displayed, but the lightness of the stroke 112 is set lower than the lightness of the frame display so that the pen tip does not feel the same pressure as the frame when moving over the stroke already input. The block diagram of the pressure control unit 14 of the present embodiment has the same configuration as that of FIG. When the color of the stroke 112 is set to a color different from that of the frame line 111 instead of lowering the brightness of the display, the same operation as in the second embodiment may be performed.

【0028】上述したように、本実施例によれば、ペン
先が枠をはみ出そうとする際にペン先に強い圧力が発生
するため、文字入力を行っている使用者は、物理的に凸
部を持つ枠に囲まれた面上に文字を書いているような感
覚を持ち、枠のはみ出しを防止することができるという
効果がある。
As described above, according to the present embodiment, a strong pressure is applied to the pen tip when the pen tip attempts to protrude from the frame. There is an effect that the user feels as if he / she is writing a character on a surface surrounded by a frame having a portion, and can prevent the frame from protruding.

【0029】[0029]

【発明の効果】請求項1に記載の本発明によれば、ペン
入力対象の光学的特徴に応じてペン先移動方向で発生す
る力が変化することで使用者の触覚に訴えることがで
き、ペン習字練習、マークシート入力、または情報機器
端末への誤入力を防止する、あるいは適正な入力を容易
にすることができる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to appeal to the user's tactile sense by changing the force generated in the pen tip moving direction according to the optical characteristics of the pen input object, Pen practice, mark sheet input, or erroneous input to the information device terminal can be prevented or appropriate input can be facilitated.

【0030】請求項2に記載の本発明によれば、3色以
上で区分けして表示された被検出物の時に、より正確か
つ容易に入力ができるので、ペン習字練習、マークシー
トやタブレットへの枠内への入力が正確かつ容易にでき
る。
According to the second aspect of the present invention, it is possible to more accurately and easily input an object detected and displayed in three or more colors. Input into the frame can be performed accurately and easily.

【0031】請求項3に記載の本発明によれば、例え
ば、実際のペン習字練習や毛筆練習、またはマークシー
トの塗り潰しができる。また、請求項2に記載の本発明
と組み合わせることで、すでに塗り潰された領域を誤検
出することがなくなる。
According to the third aspect of the present invention, for example, it is possible to practice pen penmanship or brush writing, or to fill a mark sheet. Further, by combining with the present invention described in claim 2, it is possible to prevent erroneous detection of the already filled area.

【0032】請求項4に記載の本発明によれば、ライト
ペンの光センサ部の構造を簡単にすることができるの
で、ライトペンを軽量にすることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the structure of the light sensor section of the light pen can be simplified, so that the light pen can be reduced in weight.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施例1に係る本発明の全体構成を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of the present invention according to a first embodiment.

【図2】実施例1に係るペンの内部構造を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram illustrating an internal structure of the pen according to the first embodiment.

【図3】実施例1に係る本発明のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of the present invention according to the first embodiment.

【図4】本発明の実施例に係る明度と圧力の関係を示す
図である。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between lightness and pressure according to the embodiment of the present invention.

【図5】実施例1に係る本発明の他のブロック図であ
る。
FIG. 5 is another block diagram of the present invention according to the first embodiment.

【図6】実施例2に係る本発明の全体構成を示す図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating an entire configuration of the present invention according to a second embodiment.

【図7】実施例2に係るペンの内部構造を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram illustrating an internal structure of a pen according to a second embodiment.

【図8】実施例2に係る本発明のブロック図である。FIG. 8 is a block diagram of the present invention according to a second embodiment.

【図9】実施例3に係る本発明の全体構成を示す図であ
る。
FIG. 9 is a diagram illustrating an overall configuration of the present invention according to a third embodiment.

【図10】(a)実施例3に係る任意間隔の格子への入
力が必要な場合の表示を示す図である。 (b)実施例3に係る極座標平面への入力が必要な場合
の表示を示す図である。 (c)実施例3に係る任意の曲線への入力が必要な場合
の表示を示す図である。
FIG. 10A is a diagram illustrating a display when input to a grid at an arbitrary interval is required according to the third embodiment. FIG. 14B is a diagram illustrating a display when input to a polar coordinate plane is required according to the third embodiment. FIG. 14C is a diagram illustrating a display when an input to an arbitrary curve is required according to the third embodiment.

【図11】実施例4に係る本発明の全体構成を示す図で
ある。
FIG. 11 is a diagram illustrating an overall configuration of the present invention according to a fourth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 ペン先端部材 11 圧力発生部 12 ペン主部材 13 ペン 14 圧力制御部 15 信号線 16 文字表示部 17 下地 18 見本文字 20 電磁石 21 鉄板 22 スプリングストッパー 23 スプリング 24 発光ダイオード 25 フォトダイオード 26 光ファイバー 27 光センサ部 30 A/D変換器 31 プロセッサ 32 D/A変換器 33 アンプ 34 圧力制御プログラム REFERENCE SIGNS LIST 10 pen tip member 11 pressure generating section 12 pen main member 13 pen 14 pressure control section 15 signal line 16 character display section 17 base 18 sample character 20 electromagnet 21 iron plate 22 spring stopper 23 spring 24 light emitting diode 25 photodiode 26 optical fiber 27 optical sensor Unit 30 A / D converter 31 processor 32 D / A converter 33 amplifier 34 pressure control program

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 少なくとも2色で区分けされた被検知物
の光学的特徴を検出する光センサ部を備えたペン先端部
と、前記光学的特徴に応じて圧力を発生させる圧力発生
部を備えたペン状母材と、前記圧力を調整する制御部と
を備え、前記ペン状母材の一端にペン先端部が取り付け
られ、前記ペン先端部が前記圧力に応じて前記ペン状母
材に対し摺動して、前記被検知物と前記ペン先端部との
摩擦抵抗を変化させることを特徴とするライトペン。
1. A pen tip having an optical sensor unit for detecting an optical characteristic of an object to be detected divided into at least two colors, and a pressure generating unit for generating a pressure according to the optical characteristic. A pen-shaped base material; and a control unit for adjusting the pressure, wherein a pen tip is attached to one end of the pen-shaped base material, and the pen tip is slid on the pen-shaped base material according to the pressure. A light pen that moves to change the frictional resistance between the object to be detected and the tip of the pen.
【請求項2】 前記光センサ部は選択的に特定の光を検
出することを特徴とする請求項1に記載のライトペン。
2. The light pen according to claim 1, wherein the light sensor unit selectively detects a specific light.
【請求項3】 前記ペン先端部に色素付着部が設けられ
ていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載
のライトペン。
3. The light pen according to claim 1, wherein a dye attachment portion is provided at the tip of the pen.
【請求項4】 前記区分けされた被検知物の少なくとも
一部が発光体であることを特徴とする請求項1、請求項
2、または請求項3に記載のライトペン。
4. The light pen according to claim 1, wherein at least a part of the object to be detected is a light emitting body.
JP6351794A 1994-03-31 1994-03-31 Light pen Expired - Fee Related JP3124886B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6351794A JP3124886B2 (en) 1994-03-31 1994-03-31 Light pen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6351794A JP3124886B2 (en) 1994-03-31 1994-03-31 Light pen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07266779A JPH07266779A (en) 1995-10-17
JP3124886B2 true JP3124886B2 (en) 2001-01-15

Family

ID=13231497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6351794A Expired - Fee Related JP3124886B2 (en) 1994-03-31 1994-03-31 Light pen

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3124886B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5093117B2 (en) * 2006-12-25 2012-12-05 コニカミノルタホールディングス株式会社 Handwritten electronic input system
JP5369933B2 (en) * 2009-06-25 2013-12-18 富士ゼロックス株式会社 POSITION INDICATOR CONTROL DEVICE, POSITION INDICATOR, AND PROGRAM
US9489048B2 (en) * 2013-12-13 2016-11-08 Immersion Corporation Systems and methods for optical transmission of haptic display parameters
JP2019066960A (en) 2017-09-28 2019-04-25 日本電産株式会社 Vibration system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07266779A (en) 1995-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4746913A (en) Data entry method and apparatus for the disabled
US7337400B1 (en) Tactile user interface with application-specific tactile behavior
KR100473515B1 (en) Coordinate input device detecting touch on board associated with liquid crystal display, and electronic device therefor
TWI431509B (en) Optical input device and display system having the same
US4318096A (en) Graphics pen for soft displays
JPH09305306A (en) Device, processor, and method for position input
JP2006163206A (en) Tactile sense presentation device
US20030178493A1 (en) Drawing, writing and pointing device
EP0229637A3 (en) Electronic blackboard apparatus
JPH0383118A (en) Picture generating device
US9441822B2 (en) Color optical pen for electronic panel
JPH08179888A (en) Input device for large screen display
US5796388A (en) Graphic image processing apparatus
JP3124886B2 (en) Light pen
CN1250902A (en) Equipment and method for touch screen to display simultaneously text character and its original hand writing
JP2797642B2 (en) Coordinate input device and coordinate information input auxiliary member
JPH0744316A (en) Electronic pen
WO2000063835A2 (en) Pressure sensitive stylus
JPH10187025A (en) Mouse type touch display device
EP0453568A1 (en) Electronic blackboard apparatus
KR200259569Y1 (en) Electronic blackboard having many function
CN1286786A (en) Mouse-like input/output device with display screen and mehtod for its use
JPH0426910Y2 (en)
KR20100012789A (en) Apparatus for early childhood education using wireless signal
CN112578917A (en) Note recording system and method linked with panoramic video

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees