JP3327057B2 - Pen-type input device - Google Patents

Pen-type input device

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JP3327057B2
JP3327057B2 JP16080395A JP16080395A JP3327057B2 JP 3327057 B2 JP3327057 B2 JP 3327057B2 JP 16080395 A JP16080395 A JP 16080395A JP 16080395 A JP16080395 A JP 16080395A JP 3327057 B2 JP3327057 B2 JP 3327057B2
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electrode plate
movable electrode
pen
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fixed
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雅朗 福本
明 平岩
曽根原  登
和廣 岡田
順道 中津川
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Wacoh Corp
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Wacoh Corp
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、タブレットを用いず
に簡便に使用可能なペン型入力装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pen-type input device which can be easily used without using a tablet.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、コンピュータ等の機械に対し
て位置やコマンドの指示を行うポインティングデバイス
としては、マウスがよく知られている。このマウスは、
使用者の手全体で操作を行うため、文字を書く等の細か
い動きに対応することが困難であるという問題を有して
いた。
2. Description of the Related Art Conventionally, a mouse has been well known as a pointing device for instructing a position such as a command to a machine such as a computer. This mouse
Since the operation is performed with the entire user's hand, there is a problem that it is difficult to respond to fine movements such as writing characters.

【0003】また、スティックや円盤状の操作体に対し
て指先で力を加えることによってポインティングを行う
もの(例えばIBM社:Track Point (商標名)、イン
ターリンク社:Porta Point (商標名)等)は、操作に
要するスペースは少なくて済む。しかしながら、独特の
操作感覚を必要とするために、慣れが必要であるという
問題を有していた。
[0003] In addition, pointing (for example, IBM: Track Point (trade name), Interlink: Porta Point (trade name), etc.) is performed by applying force with a fingertip to a stick or a disk-shaped operating body. Requires less space for operation. However, there is a problem that the user needs to get used to the device because it requires a unique operation feeling.

【0004】これに対し、例えば特開平61−2268
26号公報による位置検出装置には、ペン型をした入力
装置が記載されている。この入力装置の位置検出部は、
平行に配列された複数の長尺の磁性体と、この磁性体の
周囲に直交する方向に所定の間隔で配設された複数の検
出線と、上記磁性体及び検出線の周囲のほぼ全域に亘っ
て複数回巻回された励磁線とを備えている。この励磁線
に、駆動電流源から所定周期の交番電流を供給して磁束
を発生させる。そして、この磁束により上記複数の検出
線に誘起された電圧を信号検出回路で次々と取出してそ
の差分を取り、差分電圧が所定の基準電圧と等しくなる
位置を算出する。こうして、定常的な磁界を発生する位
置指定用磁気発生器である入力ペンにより位置検出部上
の指定位置を求めると共に、位置検出回路で差分電圧の
傾きを検出して、該入力ペンの位置検出部に対する高さ
を求める。
On the other hand, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-2268
In the position detecting device disclosed in Japanese Patent Publication No. 26, a pen-shaped input device is described. The position detection unit of the input device includes:
A plurality of long magnetic bodies arranged in parallel, a plurality of detection lines arranged at predetermined intervals in a direction orthogonal to the periphery of the magnetic body, and a substantially whole area around the magnetic body and the detection lines. And an excitation wire wound a plurality of times over the excitation wire. A magnetic flux is generated by supplying an alternating current of a predetermined period from the drive current source to this excitation line. Then, the voltages induced on the plurality of detection lines by the magnetic flux are successively taken out by the signal detection circuit, and the difference between them is obtained, and a position where the difference voltage becomes equal to a predetermined reference voltage is calculated. Thus, the designated position on the position detecting unit is obtained by the input pen which is the position specifying magnetic generator for generating a stationary magnetic field, and the inclination of the differential voltage is detected by the position detecting circuit to detect the position of the input pen. Find the height for the part.

【0005】したがって、上記特開平61−22682
6号公報の位置検出装置を用いれば、人間が従来から使
用している筆記用具と同じ感覚で使用できるため、細か
い動作を入力することが可能である。
[0005] Therefore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-22682 is disclosed.
The use of the position detecting device disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 6-204, allows a human to use the writing instrument with the same feeling as that of a conventional writing instrument, so that a fine motion can be input.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平61−226826号公報に記載の装置は、特
殊なタブレットを必要とするものであった。こうしたタ
ブレットを使用するということは、使用場所の制限して
しまうという問題を有する。特に、携帯機器の入力装置
として用いる場合には、使用場所を制限するタブレット
の存在が携帯性を損ねることになってしまう。
However, the device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-226826 described above requires a special tablet. Using such a tablet has the problem of limiting the place of use. In particular, when used as an input device of a portable device, the presence of a tablet that restricts the place of use impairs portability.

【0007】このようなタブレットを必要としないペン
型の入力装置としては、「CASIO社:ペンマウス
(商標名)」等がある。これは、ペン先に取り付けた小
型のボールの回転によってペンの移動を検出するもので
ある。こうした入力装置に於いては、ボール及びペン先
の部分がペン先と同じ程度に小さくなければ、ペンと同
様の操作感を得ることは困難である。しかしながら、該
装置の構造上、ボール及び回転検出部をあまり小さくす
ることができず、それ故ペンの操作感を得ることができ
にくいという問題があった。この発明は上記実情に基い
てなされたものであり、その目的はタブレットを必要と
しないペン型入力装置を提供することである。
[0007] As a pen-type input device that does not require such a tablet, there is "CASIO Corporation: Pen Mouse (trade name)" or the like. This is to detect the movement of the pen by the rotation of a small ball attached to the pen tip. In such an input device, unless the ball and the pen tip are as small as the pen tip, it is difficult to obtain the same operational feeling as the pen. However, due to the structure of the device, there is a problem that the ball and the rotation detecting unit cannot be made very small, and therefore, it is difficult to obtain a pen operation feeling. The present invention has been made based on the above situation, and an object of the present invention is to provide a pen-type input device that does not require a tablet.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、ペ
ン型形状の装置本体と、この装置本体よりその一端が露
出されて外部からの力が伝達される作用部材と、この作
用部材に結合されて該作用部材を支持するもので、少な
くとも1つの電極を有する可動電極板と、上記装置本体
に固定されて上記可動電極板に対向するように配置され
た少なくとも1つの電極を有する固定電極板と、上記可
動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ容量を
測定し、上記作用部材に加えられた3次元の力ベクトル
を抽出する力ベクトル抽出手段と、この力ベクトル抽出
手段による抽出出力を、上記作用部材の移動方向、移動
量及びマウスのクリック若しくはドラッグの釦動作に変
換するインタフェースと、を具備し、上記固定電極板は
上記装置本体先端のテーパ部内部に固定され、上記可動
電極板は円錐形状をなしていることを特徴とする。更に
この発明は、ペン型形状の装置本体と、この装置本体よ
りその一端が露出されて外部からの力が伝達される作用
部材と、この作用部材に結合されて該作用部材を支持す
るもので、少なくとも1つの電極を有する可動電極板
と、上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向す
るように配置された少なくとも1つの電極を有する固定
電極板と、上記可動電極板と固定電極板との間に生じる
コンデンサ容量を測定し、上記作用部材に加えられた3
次元の力ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、こ
の力ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記作用部材
の移動方向、移動量及びマウスのクリック若しくはドラ
ッグの釦動作に変換するインタフェースと、を具備し、
上記作用部材と上記可動電極板は、上記装置本体の一端
に結合し、上記固定電極板が上記可動電極板に対向して
配置された円錐形状の支持部材を更に具備することを特
徴とする。
That is, the present invention provides a pen-shaped apparatus main body, an operating member having one end exposed from the apparatus main body to transmit an external force, and an operating member connected to the operating member. A movable electrode plate having at least one electrode, and a fixed electrode plate having at least one electrode fixed to the apparatus main body and arranged to face the movable electrode plate. A force vector extracting means for measuring a capacitance of a capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate, and extracting a three-dimensional force vector applied to the action member; , the direction of movement of the working member, anda interface that converts the amount of movement and the button operation of a mouse click or drag, the fixed electrode plate
It is fixed inside the tapered part at the tip of the device main body, and is movable
The electrode plate has a conical shape . Further
The present invention relates to a pen-shaped device main body, and the device main body.
One end is exposed and external force is transmitted.
And a member coupled to and supporting the working member.
Movable electrode plate having at least one electrode
And fixed to the apparatus main body and opposed to the movable electrode plate.
With at least one electrode arranged in such a way
Between the electrode plate and the movable and fixed electrode plates
The capacitance of the capacitor was measured and 3
A force vector extracting means for extracting a three-dimensional force vector,
The extraction output by the force vector extraction means
Direction and amount of mouse movement and mouse click or drag
And an interface for converting to button operation of the
The operating member and the movable electrode plate are connected to one end of the device main body.
And the fixed electrode plate is opposed to the movable electrode plate.
It further comprises a conical support member arranged.
Sign.

【0009】またこの発明は、一端に開口を有するペン
型形状の装置本体と、この装置本体の上記開口よりその
一端が露出されて外部からの力が伝達される作用部材
と、この作用部材に結合されて該作用部材を支持するも
ので、少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、上
記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよう
に配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極板
と、上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデ
ンサ容量を測定し、上記作用部材に加えられた3次元の
力ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、この力ベ
クトル抽出手段による抽出出力を、上記作用部材の移動
量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェースと、を
具備し、上記固定電極板は上記装置本体先端のテーパ部
内部に固定され、上記可動電極板は円錐形状をなしてい
ことを特徴とする。この発明は、一端に開口を有する
ペン型形状の装置本体と、この装置本体の上記開口より
その一端が露出されて外部からの力が伝達される作用部
材と、この作用部材に結合されて該作用部材を支持する
もので、少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、
上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコン
デンサ容量を測定し、上記作用部材に加えられた3次元
の力ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、この力
ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記作用部材の移
動量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェースと、
を具備し、上記作用部材と上記可動電極板は、上記装置
本体の一端に結合し、上記固定電極板が上記可動電極板
に対向して配置された円錐形状の支持部材を更に具備す
ることを特徴とする。
The present invention also provides a pen-shaped device main body having an opening at one end, an operating member having one end exposed through the opening of the device main body, and transmitting an external force, and A movable electrode plate coupled to support the working member and having at least one electrode; and a fixed electrode fixed to the device body and having at least one electrode disposed to face the movable electrode plate Conde occurring between the plates, the movable electrode plate and the fixed electrode plate
Force vector extracting means for measuring a sensor capacity and extracting a three-dimensional force vector applied to the operating member, and extracting the output by the force vector extracting means into a moving amount, a moving direction and a pen pressure of the operating member. anda interface for converting, the fixed electrode plate is the device body distal end of the tapered portion
The movable electrode plate is fixed inside and has a conical shape.
Characterized in that that. This invention has an opening at one end
From the pen-shaped device body and the opening of the device body
One end of which is exposed to transmit external force
Material and coupled to the working member to support the working member
A movable electrode plate having at least one electrode,
It is fixed to the device body and faces the movable electrode plate.
Electrode having at least one electrode arranged
Between the movable electrode plate and the fixed electrode plate.
Measure the capacitance of the capacitor and add the three-dimensional
Force vector extracting means for extracting the force vector of the
The extraction output by the vector extraction means is
An interface for converting into a moving amount, a moving direction and a pen pressure;
Wherein the operating member and the movable electrode plate are
The fixed electrode plate is connected to one end of the main body, and the movable electrode plate is
Further comprising a conical support member disposed opposite to
It is characterized by that.

【0010】更にこの発明は、一端に開口を有するペン
型形状の装置本体と、この装置本体の上記開口よりその
一端が露出されて外部からの力が伝達される作用部材
と、この作用部材に結合されて該作用部材を支持するも
ので、少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、上
記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよう
に配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極板
と、上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデ
ンサ容量を測定し、上記作用部材に加えられた3次元の
力ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、この力ベ
クトル抽出手段の出力から上記作用部材の移動量、移動
方向及び筆圧の時間変化を抽出するストローク抽出手段
と、予め複数の文字及び図形毎のストローク情報を記憶
している記憶手段と、上記ストローク抽出手段から得ら
れたストローク情報と、上記記憶手段に記憶されている
複数の文字及び図形のストローク情報を比較し、上記作
用部材により入力される文字及び図形情報を判定する判
定手段と、を具備し、上記固定電極板は上記装置本体先
端のテーパ部内部に固定され、上記可動電極板は円錐形
状をなしていることを特徴とする。この発明は、一端に
開口を有するペン型形状の装置本体と、この装置本体の
上記開口よりその一端が露出されて外部からの力が伝達
される作用部材と、この作用部材に結合されて該作用部
材を支持するもので、少なくとも1つの電極を有する可
動電極板と、上記装置本体に固定されて上記可動電極板
に対向するように配置された少なくとも1つの電極を有
する固定電極板と、上記可動電極板と固定電極板との間
に生じるコンデンサ容量を測定し、上記作用部材に加え
られた3次元の力ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手
段と、この力ベクトル抽出手段の出力から上記作用部材
の移動量、移動方向及び筆圧の時間変化を抽出するスト
ローク抽出手段と、予め複数の文字及び図形毎のストロ
ーク情報を記憶している記憶手段と、上記ストローク抽
出手段から得られたストローク情報と、上記記憶手段に
記憶されている複数の文字及び図形のストローク情報を
比較し、上記作用部材により入力される文字及び図形情
報を判定する判定手段と、を具備し、上記作用部材と上
記可動電極板は、上記装置本体の一端に結合し、上記固
定電極板が上記可動電極板に対向して配置された円錐形
状の支持部材を更に具備することを特徴と する。
Further, the present invention provides a pen-shaped device main body having an opening at one end, an operating member having one end exposed through the opening of the device main body, and transmitting an external force. A movable electrode plate coupled to support the working member and having at least one electrode; and a fixed electrode fixed to the device body and having at least one electrode disposed to face the movable electrode plate Conde occurring between the plates, the movable electrode plate and the fixed electrode plate
Force vector extracting means for measuring a sensor capacity and extracting a three-dimensional force vector applied to the working member, and a time change of a moving amount, a moving direction and a pen pressure of the working member from an output of the force vector extracting means. Stroke extracting means for extracting a plurality of characters, stroke information for each of a plurality of characters and graphics, stroke information obtained from the stroke extracting means, and a plurality of characters stored in the storing means. And determination means for comparing stroke information of the figure and character and figure information inputted by the action member , wherein the fixed electrode plate is provided
The movable electrode plate is fixed inside the tapered portion at the end, and the movable electrode plate is conical
It is characterized by having a shape . The present invention
A pen-shaped device main body having an opening;
One end is exposed from the above opening to transmit external force
Operating member, and the operating portion coupled to the operating member.
Material that supports at least one electrode
A moving electrode plate, and the movable electrode plate fixed to the apparatus main body.
At least one electrode arranged to face the
Between the fixed electrode plate and the movable electrode plate and the fixed electrode plate.
The capacitance of the capacitor generated at
Force vector extraction means to extract the given three-dimensional force vector
Step and the output of the force vector extraction means
To extract changes over time, movement amount, direction and pen pressure
And a stroke extracting means for each of a plurality of characters and figures in advance.
Storage means for storing the stroke information;
The stroke information obtained from the output unit and the storage unit
Stroke information of multiple characters and graphics stored
Compare the character and graphic information input by the action member.
Determination means for determining a report, and
The movable electrode plate is connected to one end of the device main body, and
A conical shape in which the constant electrode plate is arranged facing the movable electrode plate
It is characterized by further comprising a support member in the shape of a circle .

【0011】この発明は、また、一端に開口を有するペ
ン型形状の装置本体と、この装置本体の上記開口よりそ
の一端が露出された描画用の芯と、この描画用の芯を嵌
装する中空形状の支持部材と、この支持部材に結合され
た少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、上記装
置本体に固定されて上記可動電極板に対向するように配
置された少なくとも1つの電極を有する固定電極板と、
上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記描画用の芯に加えられた3次元の力
ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、この力ベク
トル抽出手段による抽出出力を、上記描画用の芯の移動
量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェースと、を
具備し、上記固定電極板は上記装置本体先端のテーパ部
内部に固定され、上記可動電極板は円錐形状をなしてい
ことを特徴とする。この発明は、一端に開口を有する
ペン型形状の装置本体と、この装置本体の上記開口より
その一端が露出された描画用の芯と、この描画用の芯を
嵌装する中空形状の支持部材と、この支持部材に結合さ
れた少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、上記
装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するように
配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極板
と、上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデ
ンサ容量を測定し、上記描画用の芯に加えられた3次元
の力ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、この力
ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記描画用の芯の
移動量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェース
と、を具備し、上記支持部材と上記可動電極板は、上記
装置本体の一端に結合し、上記固定電極板が上記可動電
極板に対向して配置された円錐形状の支持部材を更に具
備することを特徴とする。
[0011] The present invention also provides a pen having an opening at one end.
Through the opening of the main body and the opening of the main body.
Insert the drawing core with one end exposed and this drawing core
A hollow support member to be mounted, and
A movable electrode plate having at least one electrode;
Fixed to the main body and arranged so as to face the movable electrode plate.
A fixed electrode plate having at least one electrode disposed thereon;
A capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate
Measure the capacitance and apply a three-dimensional force to the drawing core
Force vector extraction means for extracting the vector and this force vector
The extraction output by the
Interface for converting the amount, movement direction and pen pressure
The fixed electrode plate has a tapered portion at the tip of the device main body.
The movable electrode plate is fixed inside and has a conical shape.
Characterized in that that. This invention has an opening at one end
From the pen-shaped device body and the opening of the device body
The drawing core, one end of which is exposed, and this drawing core
A hollow support member to be fitted, and
A movable electrode plate having at least one electrode formed thereon,
So that it is fixed to the device body and faces the movable electrode plate.
Fixed electrode plate with at least one electrode arranged
And a capacitor formed between the movable electrode plate and the fixed electrode plate.
3D added to the drawing core
Force vector extracting means for extracting the force vector of the
The extraction output by the vector extraction means is
Interface to convert to moving amount, moving direction and pen pressure
And the support member and the movable electrode plate are
The fixed electrode plate is connected to one end of the
A conical support member disposed opposite the electrode plate;
It is characterized by having.

【0012】更にこの発明は、一端に開口を有するペン
型形状の装置本体と、この装置本体の上記開口よりその
一端が露出可能な描画用の芯と、この描画用の芯を嵌入
して移動自在に支持する中空形状の支持部材と、この支
持部材に取り付けられて上記描画用の芯の保持及び送り
出しを行う芯保持機構と、上記支持部材に結合された少
なくとも1つの電極を有する可動電極板と、上記装置本
体に固定されて上記可動電極板に対向するように配置さ
れた少なくとも1つの電極を有する固定電極板と、上記
可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ容量
を測定し、上記描画用の芯に加えられた3次元の力ベク
トルを抽出する力ベクトル抽出手段と、この力ベクトル
抽出手段による抽出出力を、上記描画用の芯の移動量、
移動方向及び筆圧に変換するインタフェースと、を具備
し、上記固定電極板は上記装置本体先端のテーパ部内部
に固定され、上記可動電極板は円錐形状をなしている
とを特徴とする。またこの発明は、一端に開口を有する
ペン型形状の装置本体と、この装置本体の上記開口より
その一端が露出可能な描画用の芯と、この描画用の芯を
嵌入して移動自在に支持する中空形状の支持部材と、こ
の支持部材に取り付けられて上記描画用の芯の保持及び
送り出しを行う芯保持機構と、上記支持部材に結合され
た少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、上記装
置本体に固定されて上記可動電極板に対向するように配
置された少なくとも1つの電極を有する固定電極板と、
上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記描画用の芯に加えられた3次元の力
ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、この力ベク
トル抽出手段による抽出出力を、上記描画用の芯の移動
量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェースと、を
具備し、上記支持部材と上記可動電極板は、上記装置本
体の一端に結合し、上記固定電極板が上記可動電極板に
対向して配置された円錐形状の第2の支持部材を更に具
備することを特徴とする。
Further, the present invention provides a pen having an opening at one end.
A device body having a mold shape, and the opening through the opening of the device body.
Insert a drawing core with one end exposed and this drawing core
A hollow supporting member for supporting
Holding and feeding the drawing core attached to the holding member
A lead holding mechanism for carrying out the
A movable electrode plate having at least one electrode;
It is fixed to the body and arranged so as to face the movable electrode plate.
A fixed electrode plate having at least one electrode
Capacitor capacitance generated between movable electrode plate and fixed electrode plate
Is measured, and the three-dimensional force vector applied to the drawing core is measured.
Force vector extracting means for extracting torque and this force vector
The extraction output by the extraction means is determined by the amount of movement of the drawing core,
An interface for converting into a moving direction and pen pressure
The fixed electrode plate is located inside the tapered portion at the tip of the device body.
And the movable electrode plate has a conical shape . Also, the present invention has an opening at one end.
From the pen-shaped device body and the opening of the device body
A drawing core whose one end is exposed and a drawing core
A hollow support member that is fitted and movably supported;
Holding the drawing core attached to the support member of
A lead holding mechanism for feeding out, and a support member connected to the support member.
A movable electrode plate having at least one electrode;
Fixed to the main body and arranged so as to face the movable electrode plate.
A fixed electrode plate having at least one electrode disposed thereon;
A capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate
Measure the capacitance and apply a three-dimensional force to the drawing core
Force vector extraction means for extracting the vector and this force vector
The extraction output by the
Interface for converting the amount, movement direction and pen pressure
The supporting member and the movable electrode plate
Coupled to one end of the body, the fixed electrode plate
A conical second support member disposed opposite to the first support member;
It is characterized by having.

【0013】[0013]

【作用】第1乃至第4の発明のペン型入力装置にあって
は、任意の支持面上でペンを押しつけるか、若しくはス
ライドさせることにより、任意の方向、速度でカーソル
を移動することができる。また、マウスのクリックやド
ラッグ等の釦操作が可能となる。
In the pen-type input device according to the first to fourth aspects of the present invention, the cursor can be moved in any direction and at any speed by pressing or sliding the pen on any support surface. . Also, button operations such as mouse click and drag become possible.

【0014】第5及び第6の発明のペン型入力装置にあ
っては、任意の支持面上で行った文字や図形等の描画動
作を抽出することができる。また、筆圧の変化に応じて
電子インクの太さ等を変化させることにより、筆ペンと
同様の書き味を実現することが可能となる。
In the pen-type input devices according to the fifth and sixth aspects of the present invention, it is possible to extract a drawing operation of a character or a figure performed on an arbitrary supporting surface. Further, by changing the thickness of the electronic ink and the like in accordance with the change in the writing pressure, it is possible to realize the same writing quality as a brush pen.

【0015】第7及び第8の発明のペン型入力装置によ
れば、任意の支持面上で行った文字や図形等の描画動作
を抽出し、描画した文字や図形を認識してホストコンピ
ュータに送信することが可能となる。
According to the pen-type input devices of the seventh and eighth aspects, a drawing operation of a character or a figure performed on an arbitrary supporting surface is extracted, and the drawn character or figure is recognized and transmitted to the host computer. It becomes possible to transmit.

【0016】第9及び第10の発明のペン型入力装置に
あっては、任意の支持面上で行った文字や図形等の描画
動作を抽出し、ホストコンピュータに送信すると同時
に、インクや黒鉛芯を用いて支持面上に描画が可能であ
る。
In the pen-type input devices according to the ninth and tenth aspects of the present invention, a drawing operation of a character, a figure, or the like performed on an arbitrary supporting surface is extracted and transmitted to a host computer. Can be used to draw on the support surface.

【0017】[0017]

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。図1は、この発明の第1の実施例を示すもの
で、ペン型入力装置が適用されたポインティングデバイ
スの全体の基本的な構成を示した図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention and is a diagram showing a basic configuration of an entire pointing device to which a pen-type input device is applied.

【0018】ペン型形状の装置本体1内で、このペン型
入力装置のペン先に相当するスティック2が、複数の電
極を有する可動電極板3に固着されている。上記スティ
ック2の先端を含む一部は、本体1の一端に形成された
開口1aより外部に露出される。上記可動電極板3は、
電極板保持用のリング4を介して、複数の電極を有する
固定電極板5と対向するように配置されている。
In a pen-shaped device main body 1, a stick 2 corresponding to a pen tip of the pen-type input device is fixed to a movable electrode plate 3 having a plurality of electrodes. A part including the tip of the stick 2 is exposed to the outside through an opening 1 a formed at one end of the main body 1. The movable electrode plate 3 is
It is arranged so as to face a fixed electrode plate 5 having a plurality of electrodes via a ring 4 for holding the electrode plate.

【0019】一方、本体1内で、固定電極板5より後方
(図1にて右側)には、センサ処理装置6、処理装置
7、バッテリ8が収納されている。また、本体1の側面
には、サイドスイッチ9が設けられている。更に、本体
1の後端部には、通信用LED(発光ダイオード)10
が設けられている。
On the other hand, in the main body 1, a sensor processing device 6, a processing device 7, and a battery 8 are accommodated behind the fixed electrode plate 5 (right side in FIG. 1). A side switch 9 is provided on a side surface of the main body 1. Further, a communication LED (light emitting diode) 10 is provided at the rear end of the main body 1.
Is provided.

【0020】尚、センサ処理装置6、処理装置7、バッ
テリ8の配置は、図1に示されるものに限られず、本体
1内で固定電極板5より後方であれば何れに配置されて
も良い。
The arrangement of the sensor processing device 6, the processing device 7, and the battery 8 is not limited to that shown in FIG. 1, but may be arranged at any position within the main body 1 behind the fixed electrode plate 5. .

【0021】図2は、図1のポインティングデバイスの
ブロック構成図である。可動電極板3及び固定電極板5
より得られた出力は、センサ処理装置6に供給される。
このセンサ処理装置6では、X、Y、Zの各軸方向の力
成分Vx、Vy、Vzが算出される。そして、処理装置
7では、これら力成分Vx、Vy、Vzに基いて、装置
のX、Y方向の移動量及びマウス釦(図示せず)の動作
に変換される。上記処理装置7には、例えばマウス釦と
して動作可能なサイドスイッチ9からも信号が入力され
る。処理装置7に得られた情報は、通信用LED10を
通して図示されないホストコンピュータに送信される。
FIG. 2 is a block diagram of the pointing device of FIG. Movable electrode plate 3 and fixed electrode plate 5
The obtained output is supplied to the sensor processing device 6.
The sensor processing device 6 calculates force components Vx, Vy, and Vz in the X, Y, and Z axial directions. Then, in the processing device 7, based on these force components Vx, Vy, Vz, they are converted into the movement amounts of the device in the X and Y directions and the operation of a mouse button (not shown). A signal is also input to the processing device 7 from, for example, a side switch 9 operable as a mouse button. Information obtained by the processing device 7 is transmitted to a host computer (not shown) through the communication LED 10.

【0022】尚、可動電極板、固定電極板の配置及びセ
ンサ処理装置の動作については、特開平4−14883
3号公報の「力・加速度・磁気の検出装置」に於ける検
出手法等を用いる。
The arrangement of the movable electrode plate and the fixed electrode plate and the operation of the sensor processing device are described in JP-A-4-14883.
The detection method and the like in "Force / Acceleration / Magnetism Detection Device" of Japanese Patent Publication No. 3 is used.

【0023】また、図1に於いてセンサ処理装置6は固
定電極板5と分離して示されているが、固定電極板5
(若しくは可動電極板3)上に設置されていても構わな
い。図3は、可動電極板3及び固定電極板5の電極の配
置の一例を示したものである。尚、可動電極板3及び固
定電極板5の電極は、それぞれ対向する位置に配置され
るため、図3に於いては固定電極板5電極の配置例のみ
示すが、可動電極板3の電極についても同様である。
Although the sensor processing device 6 is shown separately from the fixed electrode plate 5 in FIG.
(Or the movable electrode plate 3). FIG. 3 shows an example of the arrangement of the electrodes of the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5. Since the electrodes of the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5 are arranged at positions facing each other, only an example of the arrangement of the electrodes of the fixed electrode plate 5 is shown in FIG. The same is true for

【0024】同図に於いて、電極板の中心部には電極Z
が形成されている。そして、この電極Zの周囲で且つ同
心円上に、電極X+ 、Y+ 、X- 、Y- が図示の如く配
置されている。
In FIG. 1, an electrode Z is provided at the center of the electrode plate.
Are formed. Then, and concentrically around the electrode Z, the electrode X +, Y +, X - , Y - is disposed as shown.

【0025】可動電極板3及び固定電極板5上の対向す
る電極X+ 、X- 、Y+ 、Y- 、Zは、それぞれコンデ
ンサを構成している。スティック2に力が加わると、上
述した各コンデンサのコンデンサ容量が変化する。電極
+ によって形成されるコンデンサのコンデンサ容量を
C(X+ )と表すと、図示X及びY方向にかかる力成分
Vx、Vyは、各方向のコンデンサのコンデンサ容量差
の関数によって表すことができる。同様に、Z方向にか
かる力成分Vzも、C(Z)として表すことができる。
The electrodes opposed on the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5 X +, X -, Y +, Y -, Z constitute a capacitor, respectively. When a force is applied to the stick 2, capacitance of the capacitors described above are changed. When representing the capacitor capacitance of the capacitor formed by electrodes X + and C (X +), the force component Vx in accordance with the X and Y directions, Vy can be represented by a function of the capacitance difference between the direction of the capacitor . Similarly, the force component Vz applied in the Z direction can be expressed as C (Z).

【0026】すなわち、力成分Vx、Vy、Vzは Vx=f(C(X+ )−C(X- )) Vy=g(C(Y+ )−C(Y- )) Vz=h(C(Z)) のように表される。That is, the force components Vx, Vy and Vz are as follows: Vx = f (C (X + ) - C (X-)) Vy = g (C (Y + ) - C (Y-)) Vz = h (C (Z)).

【0027】尚、電極Zがない場合でも、Z軸方向の力
成分を測定することが可能である。この場合、Vzは以
下の式で表すことができる。 Vz=h(C(X+ )+C(X- )+C(Y+ )+C
(Y- )) また、図3では可動電極板と固定電極板の電極は同じ配
置としたが、片方は一枚電極であっても良い。この場
合、可動電極板3の方を一枚電極とすることにより、構
造が簡単になり、製造が容易になる。
Incidentally, even when there is no electrode Z, the force component in the Z-axis direction can be measured. In this case, Vz can be represented by the following equation. Vz = h (C (X + ) + C (X ) + C (Y + ) + C
(Y )) In addition, in FIG. 3, the electrodes of the movable electrode plate and the fixed electrode plate are arranged in the same manner, but one electrode may be a single electrode. In this case, by using the movable electrode plate 3 as a single electrode, the structure is simplified and the manufacture is facilitated.

【0028】図4は、センサ処理装置6に於ける処理回
路の一例を示したものである。この図では、各容量を一
旦C(容量)/V(電圧)変換器によって電圧に変換し
てから差分をとっている。
FIG. 4 shows an example of a processing circuit in the sensor processing device 6. In this figure, each capacitance is once converted into a voltage by a C (capacity) / V (voltage) converter, and the difference is obtained.

【0029】図4に於いて、コンデンサ12、13、1
4、15、16は、可動電極板3と固定電極板5間の電
極によって構成される。上記コンデンサ12、13、1
4、15、16にて得られたコンデンサ容量C
(X+ )、C(X- )、C(Y+ )、C(Y- )、C
(Z)は、それぞれC/V変換器17、18、19、2
0、21にて電圧値に変換される。上記C/V変換器1
7と18の出力は差動増幅器22に、C/V変換器19
と20の出力は差動増幅器23に供給されて、それぞれ
の電圧値の間で差分がとられる。
In FIG. 4, capacitors 12, 13, 1
Reference numerals 4, 15, and 16 are constituted by electrodes between the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5. The capacitors 12, 13, 1
Capacitor capacitance C obtained at 4, 15, and 16
(X + ), C (X ), C (Y + ), C (Y ), C
(Z) are C / V converters 17, 18, 19, 2 respectively.
At 0 and 21, they are converted to voltage values. The above C / V converter 1
The outputs of 7 and 18 are supplied to a differential amplifier 22 and a C / V converter 19.
And 20 are supplied to a differential amplifier 23, which takes a difference between the respective voltage values.

【0030】そして、差動増幅器22の出力はX軸方向
の力成分Vxとして出力される。同様に、差動増幅器2
3の出力はY軸方向の力成分Vyとして出力される。ま
た、C/V変換器21の出力は、増幅器24を介してZ
軸方向の力成分Vzとして出力される。
The output of the differential amplifier 22 is output as a force component Vx in the X-axis direction. Similarly, the differential amplifier 2
The output of No. 3 is output as a force component Vy in the Y-axis direction. The output of the C / V converter 21 is supplied to the Z
It is output as the axial force component Vz.

【0031】このような構成のポインティングデバイス
に於いて、装置本体1を手に把持して、机や膝の上等の
任意の支持面上でスライドさせるか、支持面上で押えつ
ける。すると、ペン先のスティック2に力が加わり、可
動電極板3と固定電極板5の間隙が僅かに変化する。
In the pointing device having such a configuration, the apparatus main body 1 is gripped by a hand and slid on an arbitrary supporting surface such as a desk or a knee or pressed on the supporting surface. Then, a force is applied to the stick 2 at the pen tip, and the gap between the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5 slightly changes.

【0032】上記可動電極板3と固定電極板5には、図
3に示されるような複数個の電極がプリントされて、図
4に示されるようなコンデンサ12〜16が構成されて
いる。したがって、コンデンサ12〜16による電極間
の容量がセンサ処理装置6に於いて測定・演算されるこ
とで、ペン先に加えられた力の方向及び大きさが算出さ
れる。
A plurality of electrodes as shown in FIG. 3 are printed on the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5 to constitute capacitors 12 to 16 as shown in FIG. Therefore, by measuring and calculating the capacitance between the electrodes by the capacitors 12 to 16 in the sensor processing device 6, the direction and magnitude of the force applied to the pen tip are calculated.

【0033】このようにして、センサ処理装置6に於い
て算出されたX、Y、Zの各軸方向の力成分Vx、V
y、Vzは、処理装置7に送出される。そして、この処
理装置7にて、X、Y軸方向の力成分はそれぞれマウス
のX、Y方向の移動量に変換される。また、Z軸方向の
力成分は、予め設定された閾値と比較され、マウス釦の
動作に変換される。
In this way, the force components Vx, V in the X, Y, and Z axial directions calculated by the sensor processing device 6 are described.
y and Vz are sent to the processing device 7. Then, in this processing device 7, the force components in the X and Y axis directions are converted into the movement amounts of the mouse in the X and Y directions, respectively. Further, the force component in the Z-axis direction is compared with a preset threshold value, and is converted into a mouse button operation.

【0034】移動量及び釦の動作は、通信用LED10
を通して、図示されないホストコンピュータに送信され
る。ホストコンピュータとの通信部分は、有線であって
も、電波等による他の無線通信手段を用いても良い。
The movement amount and the operation of the button are controlled by the communication LED 10.
Through the host computer (not shown). The communication portion with the host computer may be wired, or other wireless communication means using radio waves or the like may be used.

【0035】上記サイドスイッチ9は、マウス釦の動作
と同様か、或いはダブルクリックやドラッグ等のアクシ
ョンに割り当てることができる。また、ポインティング
デバイスが2つ以上の釦を有している場合には、サイド
スイッチ9を他方の釦に割り当てても良い。
The side switch 9 can be assigned to an action similar to the operation of a mouse button, or to an action such as double click or drag. When the pointing device has two or more buttons, the side switch 9 may be assigned to the other button.

【0036】尚、上述した実施例のようなペン型のポイ
ンティングデバイスを使用者の指で把持した時に、ペン
軸の上下関係が正しくなっていなければ、正しくポイン
ティング動作を行うことができない。このため、本体1
の形状(特に断面)を適切に加工することで、毎回同じ
位置で把持するようにさせることが可能である。
When the pen-type pointing device as in the above-described embodiment is gripped by the user's finger, the pointing operation cannot be performed correctly unless the vertical relationship between the pen axes is correct. For this reason, the main body 1
By appropriately processing the shape (particularly, the cross section), it is possible to make it grasp at the same position every time.

【0037】尚、本体1の外部に熱可塑性の材料等を用
い、使用者の把持方法に合わせてカスタマイズすること
も可能である。また、把持後に補正動作を行うことで、
ペンの向きに合わせて移動方向を調整することもでき
る。
It is also possible to use a thermoplastic material or the like outside the main body 1 and customize it according to the gripping method of the user. Also, by performing a correction operation after gripping,
The moving direction can be adjusted according to the direction of the pen.

【0038】補正動作の一例としては、(1)図示され
ないホストコンピュータの画面に「ペンを持ち、上から
下に線を引いて下さい」等の表示を行い、押しつけられ
た時の力の向きから把持方向を検出する。または、
(2)サイドスイッチ9を押しながら上下に線を引く
か、一定時間支持面に押さえつけることで、押しつけら
れた時の力の向きから把持方向を検出する、等が考えら
れる。
As an example of the correction operation, (1) a message such as "Hold a pen and draw a line from top to bottom" is displayed on the screen of the host computer (not shown), and the direction of the force when pressed is displayed. Detect the gripping direction. Or
(2) It is conceivable to draw a line up and down while pressing the side switch 9 or press the side switch 9 against the support surface for a certain period of time to detect the gripping direction from the direction of the force when pressed.

【0039】尚、使用者によって把持方法が異なるの
で、複数の把持方法を処理装置7内若しくはホストコン
ピュータ内のメモリに保持しておき、必要に応じて切り
換えることもできる。しかしながら、このポインティン
グデバイスに於いては、本体1が回転した場合でも、重
力の方向からペンの回転角と傾きを得て、これを自動補
正することができる。したがって、使用者が手に持って
使用する際に、特にペンの把持方向を気にする必要がな
い。
Since the gripping method differs depending on the user, a plurality of gripping methods can be stored in the memory of the processing device 7 or the host computer, and can be switched as needed. However, in this pointing device, even when the main body 1 is rotated, the rotation angle and inclination of the pen can be obtained from the direction of gravity, and these can be automatically corrected. Therefore, when the user holds and uses the hand, it is not necessary to particularly care about the direction in which the pen is held.

【0040】このように、第1の実施例によれば、ペン
先となるスティック2を支持面から浮かせて移動させた
場合にも、加速度情報によってポインティングデバイス
の移動量を求めることができ、より正確なポインティン
グ動作が可能である。
As described above, according to the first embodiment, the moving amount of the pointing device can be obtained from the acceleration information even when the stick 2 serving as the pen tip is lifted from the support surface and moved. Accurate pointing operation is possible.

【0041】図5乃至図7は、電極部分の別の構成例を
示したものである。図5は、可動電極板及び固定電極板
の両者をペン先のテーパ部に配置した例である。図5に
示されるように、本体1内の固定板26に他端が結合さ
れているスティック2が、円錐形状をなした可動電極板
27の中心部を貫通している。スティック2と可動電極
板27は、電極の円錐の部分で強固に結合されている。
円錐形状の可動電極板27の内側は、中空であっても充
填されていても構わない。
5 to 7 show another example of the structure of the electrode portion. FIG. 5 shows an example in which both the movable electrode plate and the fixed electrode plate are arranged in the tapered portion of the pen tip. As shown in FIG. 5, the stick 2 having the other end coupled to the fixed plate 26 in the main body 1 passes through the center of the movable electrode plate 27 having a conical shape. The stick 2 and the movable electrode plate 27 are firmly connected at the conical portion of the electrode.
The inside of the conical movable electrode plate 27 may be hollow or filled.

【0042】また、固定電極板28は、ペン先の本体1
のテーパ部の内側に形成されている。このような構成に
於いて、本体1を把持してポインティング動作を行う
と、可動電極板27は、固定板26との結合部を支点に
して、僅かに移動することになる。電極の配置と力成分
の抽出手法については、図3に準ずる。
The fixed electrode plate 28 is connected to the body 1 of the pen point.
Is formed inside the tapered portion. In such a configuration, when the pointing operation is performed while holding the main body 1, the movable electrode plate 27 slightly moves around the joint with the fixed plate 26 as a fulcrum. The arrangement of the electrodes and the method of extracting the force component are based on FIG.

【0043】図6は、図5に示された可動電極板の固定
部を、リング状の弾性体で構成した例を示すものであ
る。図6に於いて、スティック29が中心部に結合され
た円錐形状の可動電極板27の根元部は、リング状の弾
性体30を介して固定板26に結合されている。弾性体
30は中空である必要はなく、例えば円盤状であっても
構わない。
FIG. 6 shows an example in which the fixed portion of the movable electrode plate shown in FIG. 5 is formed of a ring-shaped elastic body. In FIG. 6, the base of a conical movable electrode plate 27 to which a stick 29 is coupled at the center is coupled to a fixed plate 26 via a ring-shaped elastic body 30. The elastic body 30 does not need to be hollow, and may have a disk shape, for example.

【0044】図7は、図6に示された固定電極板と可動
電極板の重なりを逆に構成したものである。この場合、
スティック29と可動電極板31は、弾性体32を介し
てキャップのように本体1の先端に結合される。そし
て、円錐形状の支持部材33には、可動電極板31に対
向して固定電極板34が配置される。
FIG. 7 shows a configuration in which the fixed electrode plate and the movable electrode plate shown in FIG. in this case,
The stick 29 and the movable electrode plate 31 are coupled to the tip of the main body 1 like a cap via an elastic body 32. The fixed electrode plate 34 is disposed on the conical support member 33 so as to face the movable electrode plate 31.

【0045】これらの構成例は、図1に示される構成例
に比べ、本体1の太さを抑えたまま、電極板の面積を広
く取ることができ、より高感度の力センサを実現するこ
とができる。
In these configuration examples, compared to the configuration example shown in FIG. 1, the area of the electrode plate can be increased while the thickness of the main body 1 is suppressed, and a more sensitive force sensor can be realized. Can be.

【0046】上述した第1の実施例によれば、机の上や
膝の上等の任意の支持面上で、タブレットを必要とせず
に、ペンによる描画と同じ形式でポインティング動作を
行うことができる。また、ペンをスライドさせずに、指
先でペンの傾きを僅かに変化させるだけでポインティン
グ動作を行うこともできる。この場合、ポインティング
に要するスペースは極めて小さいものとなる。
According to the above-described first embodiment, the pointing operation can be performed on an arbitrary supporting surface such as a desk or a knee without drawing a tablet, in the same format as drawing with a pen. it can. In addition, the pointing operation can be performed only by slightly changing the tilt of the pen with the fingertip without sliding the pen. In this case, the space required for pointing becomes extremely small.

【0047】次に、この発明の第2の実施例について説
明する。第2の実施例は、この発明のペン型入力装置を
スティック筆ペンに適用したもので、その基本構成図、
ブロック図は上述した第1の実施例の図1及び図2と同
じである。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the pen-type input device of the present invention is applied to a stick brush pen.
The block diagram is the same as FIGS. 1 and 2 of the first embodiment described above.

【0048】本体1を手に把持して、机や膝の上等の任
意の支持面上で描画を行うと、ペン先のスティック2に
力が加わり、可動電極板3が僅かに撓むことによって、
可動電極板3と固定電極板5の間隙が変化する。可動電
極板3と固定電極板5には複数個の電極がプリントされ
ており、これらの電極間の容量をセンサ処理装置6に於
いて測定・演算することで、力の方向及び大きさが算出
される。電極板の配置及びセンサ処理装置6の力成分の
抽出動作等については、上述した第1の実施例に準ずる
ので説明は省略する。
When the user holds the main body 1 in his hand and draws on an arbitrary support surface such as a desk or a knee, a force is applied to the stick 2 at the pen tip, and the movable electrode plate 3 is slightly bent. By
The gap between the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5 changes. A plurality of electrodes are printed on the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5, and the direction and magnitude of force are calculated by measuring and calculating the capacitance between these electrodes in the sensor processing device 6. Is done. The arrangement of the electrode plates and the operation of extracting the force component of the sensor processing device 6 are similar to those of the first embodiment described above, and thus description thereof is omitted.

【0049】センサ処理装置6により算出されたX、
Y、Zの各軸方向の力成分Vx、Vy、Vzは、処理装
置7に送られ、ここでX、Y軸方向の力成分はそれぞれ
ペンのX、Y方向の移動量に変換される。また、Z軸方
向の力成分は、ペンの筆圧の情報として変換される。
X calculated by the sensor processing device 6,
The force components Vx, Vy, Vz in each of the Y and Z axis directions are sent to the processing device 7, where the X and Y axis force components are converted into the amounts of movement of the pen in the X and Y directions, respectively. Further, the force component in the Z-axis direction is converted as pen pressure information.

【0050】移動量及び筆圧の動作は、通信用LED1
0を通してホストコンピュータに送信される。また、サ
イドスイッチ9は、任意のコマンドに割り当てることが
できる。
The movement of the movement amount and the pen pressure are controlled by the communication LED 1.
0 to the host computer. The side switch 9 can be assigned to any command.

【0051】この第2の実施例によれば、机の上や膝の
上等の任意の支持面上で、タブレットを必要とせずに、
ペンによる描画と同じ形式で筆圧を含めた描画動作を行
うことができる。
According to the second embodiment, the tablet is not required on an arbitrary supporting surface such as on a desk or a knee without using a tablet.
A drawing operation including pen pressure can be performed in the same format as that of drawing with a pen.

【0052】次に、この発明の第3の実施例について説
明する。図8はこの発明のペン型入力装置が適用された
スティック認識ペンの基本構成を示した図、図9はその
ブロック図である。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a diagram showing a basic configuration of a stick recognition pen to which the pen-type input device of the present invention is applied, and FIG. 9 is a block diagram thereof.

【0053】ペン型形状の装置本体1内で、このペン型
入力装置のペン先に相当するスティック2が、複数の電
極を有する可動電極板3に固着されている。上記スティ
ック2の先端を含む一部は、本体1の一端に形成された
開口1aより外部に露出される。上記可動電極板3は、
電極板保持用のリング4を介して、複数の電極を有する
固定電極板5と対向するように配置されている。
In the pen-shaped device main body 1, a stick 2 corresponding to the pen tip of the pen-type input device is fixed to a movable electrode plate 3 having a plurality of electrodes. A part including the tip of the stick 2 is exposed to the outside through an opening 1 a formed at one end of the main body 1. The movable electrode plate 3 is
It is arranged so as to face a fixed electrode plate 5 having a plurality of electrodes via a ring 4 for holding the electrode plate.

【0054】また、本体1内で、固定電極板5より後方
(図8にて右側)には、センサ処理装置6、処理装置
7、ストローク辞書装置36、バッテリ8が収納されて
いる。また、本体1の側面にはサイドスイッチ9が、更
に本体1の後端部には通信用LED10が設けられてい
る。
In the main body 1, a sensor processing device 6, a processing device 7, a stroke dictionary device 36, and a battery 8 are accommodated behind the fixed electrode plate 5 (right side in FIG. 8). A side switch 9 is provided on a side surface of the main body 1, and a communication LED 10 is provided on a rear end of the main body 1.

【0055】尚、センサ処理装置6、処理装置7、スト
ローク辞書装置36、バッテリ8の配置は、図8に示さ
れるものに限られず、本体1内で固定電極板5より後方
であれば何れに配置されても良い。
The arrangement of the sensor processing device 6, the processing device 7, the stroke dictionary device 36, and the battery 8 is not limited to that shown in FIG. It may be arranged.

【0056】可動電極板3及び固定電極板5より得られ
た出力は、センサ処理装置6に供給される。このセンサ
処理装置6では、X、Y、Zの各軸方向の力成分Vx、
Vy、Vzが算出される。そして、処理装置7では、こ
れら力成分Vx、Vy、Vzに基いて、装置のX、Y方
向の移動量及びマウス釦(図示せず)の動作に変換され
る。
The outputs obtained from the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5 are supplied to a sensor processing device 6. In the sensor processing device 6, force components Vx, X, Y, Z
Vy and Vz are calculated. Then, in the processing device 7, based on these force components Vx, Vy, Vz, they are converted into the movement amounts of the device in the X and Y directions and the operation of a mouse button (not shown).

【0057】ストローク辞書装置36には、各種の文字
や図形毎のストローク情報(移動量及びのペンアップ/
ペンダウン情報)が記憶されており、サイドスイッチ9
からの信号と共に処理装置7に供給される。この処理装
置7に得られた情報は、通信用LED10を通して図示
されないホストコンピュータに送信される。
The stroke dictionary device 36 stores stroke information (movement amount and pen-up /
Pen down information) is stored, and the side switch 9
Is supplied to the processing device 7 together with the signal from The information obtained by the processing device 7 is transmitted to a host computer (not shown) through the communication LED 10.

【0058】このような構成のスティック認識ペンに於
いて、本体1を手に把持して机や膝の上等の任意の支持
面上で描画を行う。すると、ペン先のスティック2に力
が加わり、可動電極板3が僅かに撓むことによって、可
動電極板3と固定電極板5の間隙が変化する。可動電極
板3と固定電極板5には複数個の電極がプリントされて
おり、これらの電極間の容量がセンサ処理装置6に於い
て測定・演算されることにより、力の方向及び大きさが
算出できる。電極板の配置及びセンサ処理装置の動作に
ついては、上述した特開平4−148833号公報の
「力・加速度・磁気の検出装置」に於ける検出手法等を
用いる。また、電極の配置と力成分の抽出手法について
は上述した第1の実施例に準ずる。
In the stick recognizing pen having such a configuration, the main body 1 is gripped by hand and drawing is performed on an arbitrary supporting surface such as a desk or a knee. Then, a force is applied to the stick 2 at the pen tip, and the movable electrode plate 3 is slightly bent, so that the gap between the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5 changes. A plurality of electrodes are printed on the movable electrode plate 3 and the fixed electrode plate 5, and the capacitance and the capacitance between these electrodes are measured and calculated in the sensor processing device 6, so that the direction and magnitude of the force are reduced. Can be calculated. As for the arrangement of the electrode plates and the operation of the sensor processing device, the detection method and the like in the above-described “force / acceleration / magnetism detection device” in JP-A-4-148833 are used. Further, the arrangement of the electrodes and the method of extracting the force component are in accordance with the first embodiment described above.

【0059】センサ処理装置6に於いて算出されたX、
Y、Zの各軸方向の力成分Vx、Vy、Vzは、処理装
置7に送出される。ここで、X、Y軸方向の力成分はそ
れぞれペンのX、Y方向の移動量に変換される。Z軸方
向の力成分は、予め設定された閾値と比較され、ペンア
ップ及びペンダウンの情報として変換される。また、移
動量及び筆圧の時間変化は、ストローク辞書装置36内
に記憶されている各文字や図形毎のストローク情報と比
較され、最も近いストローク情報を有する文字または図
形が選択される。
X calculated by the sensor processing device 6,
The force components Vx, Vy, Vz in the Y and Z axial directions are sent to the processing device 7. Here, the force components in the X and Y axis directions are converted into the amounts of movement of the pen in the X and Y directions, respectively. The force component in the Z-axis direction is compared with a preset threshold value and converted as pen-up and pen-down information. Further, the change of the movement amount and the pen pressure with time are compared with the stroke information of each character or figure stored in the stroke dictionary device 36, and the character or figure having the closest stroke information is selected.

【0060】図10は、ストローク辞書装置36による
情報認識の一例を示したものである。尚、同図に於い
て、実線部分はペンダウンの状態を表し、破線部分はペ
ンアップでデータ入力が無い場合を表している。
FIG. 10 shows an example of information recognition by the stroke dictionary device 36. In the figure, the solid line indicates the pen-down state, and the broken line indicates the pen-up when there is no data input.

【0061】図10(a)はX軸の入力ストロークデー
タであり、図10(b)はY軸の入力ストロークデータ
である。図10(c)及び(d)は、ストローク辞書装
置36中の“A”のストロークデータを表したもので、
同図(c)はX軸、同図(d)はY軸のデータを表した
ものである。同様に、図10(e)及び(f)は、スト
ローク辞書装置36中の“B”のストロークデータを表
したもので、同図(e)はX軸、同図(f)はY軸のデ
ータを表したものである。
FIG. 10A shows input stroke data on the X axis, and FIG. 10B shows input stroke data on the Y axis. FIGS. 10C and 10D show stroke data of “A” in the stroke dictionary device 36.
FIG. 3C shows data on the X axis, and FIG. 3D shows data on the Y axis. Similarly, FIGS. 10E and 10F show the stroke data of “B” in the stroke dictionary device 36. FIG. 10E shows the X axis, and FIG. 10F shows the Y axis. It is a representation of the data.

【0062】また、図10に於いては、ペアアップ時の
移動量のデータは含まれていないが、ペンダウンの閾値
を調節して、ペン先を軽く支持面に接触させながらペン
アップの動作を行うことにより、ペンアップ時の移動量
も含めた認識が可能となる。
Further, in FIG. 10, although the data of the movement amount at the time of pair-up is not included, the pen-up operation is performed while adjusting the pen-down threshold so that the pen tip lightly contacts the support surface. By doing so, recognition including the amount of movement at the time of pen-up becomes possible.

【0063】こうしたストロークデータを参照して、セ
ンサ処理装置6から入力された情報が移動量及び筆圧の
時間変化が、ストローク辞書装置36内に記憶されてい
る各文字や図形毎のストローク情報と比較される。そし
て、最も近いストローク情報を有する文字または図形が
選択される。例えば、入力された情報が図10(c)及
び(d)に示されるような“A”のストロークデータに
近いと判定された場合、この入力されたモジュールは
“A”であると判定されて選択される。
With reference to such stroke data, the information input from the sensor processing device 6 indicates the amount of movement and the change over time of the pen pressure with the stroke information for each character or figure stored in the stroke dictionary device 36. Be compared. Then, the character or figure having the closest stroke information is selected. For example, when it is determined that the input information is close to the stroke data of “A” as shown in FIGS. 10C and 10D, the input module is determined to be “A”. Selected.

【0064】処理装置7及びストローク辞書装置36で
選択された文字や図形の符号は、通信用LED10を通
してホストコンピュータに送信される。また、Z軸方向
の力成分をペンの筆圧の情報として変換し、ストローク
情報として、筆圧情報も付加することにより、文字や図
形の認識率を向上させることが可能である。
The codes of the characters and figures selected by the processing device 7 and the stroke dictionary device 36 are transmitted to the host computer through the communication LED 10. In addition, by converting the force component in the Z-axis direction as pen pressure information and adding pen pressure information as stroke information, it is possible to improve the recognition rate of characters and figures.

【0065】尚、ストロークの時間変動については、D
Pマッチング等の手法を用いて吸収することができる。
更に、サイドスイッチ9は、任意のコマンドに割り当て
ることができる。その一例としては、ストローク学習モ
ードと認識モードの切り換え、ポインティングモードと
認識モードの切り換え等がある。
The time variation of the stroke is expressed by D
It can be absorbed using a technique such as P matching.
Furthermore, the side switch 9 can be assigned to any command. Examples include switching between a stroke learning mode and a recognition mode, switching between a pointing mode and a recognition mode, and the like.

【0066】このように、第3の実施例によれば、机の
上や膝の上等の任意の支持面上で、タブレットを必要と
せずに、ペンによる描画と同じ形式で文字認識を行うこ
とができる。また、この第3の実施例では、認識に使用
される情報が、ペン先にかかる力の変化であり、直接目
に見える「文字の形」ではないので、他人が模倣するこ
とが極めて困難となり、サイン等の個人認証への適用が
特に有効である。
As described above, according to the third embodiment, character recognition is performed on an arbitrary support surface such as a desk or a knee without using a tablet in the same format as drawing with a pen. be able to. Further, in the third embodiment, the information used for recognition is a change in the force applied to the pen tip, and is not a “character shape” that is directly visible, so that it is extremely difficult for others to imitate. It is particularly effective to apply the present invention to personal authentication such as signing.

【0067】図11は、この発明の第4の実施例を示す
もので、ペン型入力装置が適用されたスティック描画ペ
ンの構成を示した図である。ペン型形状の本体1内で開
口1a近傍には、このスティック描画ペンのペン先とな
る描画用の芯36を収容した微動パイプ37が設けられ
ている。この微動パイプ37は、複数の電極を有する可
動電極板38に固着されている。そして、この可動電極
板38は、電極板保持用のリング39を介して、本体1
内に固定されて複数の電極を有する固定電極板40と対
向するように配置されている。
FIG. 11 shows a fourth embodiment of the present invention, and is a diagram showing a configuration of a stick drawing pen to which a pen-type input device is applied. In the vicinity of the opening 1a in the pen-shaped main body 1, there is provided a fine movement pipe 37 accommodating a drawing core 36 serving as a pen tip of the stick drawing pen. The fine movement pipe 37 is fixed to a movable electrode plate 38 having a plurality of electrodes. The movable electrode plate 38 is connected to the main body 1 via a ring 39 for holding the electrode plate.
It is arranged so as to face a fixed electrode plate 40 having a plurality of electrodes fixed therein.

【0068】一方、本体1内で、固定電極板5より後方
(図11にて右側)には、センサ処理装置6、処理装置
7、バッテリ8が収納されている。また、本体1の側面
にはサイドスイッチ9が、更に本体1の後端部には通信
用LED10が設けられている。
On the other hand, in the main body 1, a sensor processing device 6, a processing device 7, and a battery 8 are accommodated behind the fixed electrode plate 5 (right side in FIG. 11). A side switch 9 is provided on a side surface of the main body 1, and a communication LED 10 is provided on a rear end of the main body 1.

【0069】尚、センサ処理装置6、処理装置7、バッ
テリ8の配置は、図11に示されるものに限られず、本
体1内で固定電極板40より後方であれば何れに配置さ
れても良い。
The arrangement of the sensor processing device 6, the processing device 7, and the battery 8 is not limited to that shown in FIG. 11, and may be arranged at any position in the main body 1 behind the fixed electrode plate 40. .

【0070】図12は、図11のスティック描画ペンの
ブロック構成図である。可動電極板38及び固定電極板
40より得られた出力からは、センサ処理装置6にて、
X,Y,Zの各軸方向の力成分Vx,Vy,Vzが算出
される。そして、処理装置7では、これら力成分Vx,
Vy,Vzに基いて、装置のX,Y方向の移動量に変換
される。また、Z軸方向の力成分は、ペンアップ、ペン
ダウン及び筆圧の情報として変換される。上記処理装置
7には、サイドスイッチ9からも信号が入力される。処
理装置7に得られた移動量及び筆圧の情報は、通信用L
ED10を通して図示されないホストコンピュータに送
信される。
FIG. 12 is a block diagram of the stick drawing pen shown in FIG. From the outputs obtained from the movable electrode plate 38 and the fixed electrode plate 40, the sensor processing device 6
Force components Vx, Vy, and Vz in the X, Y, and Z axial directions are calculated. In the processing device 7, these force components Vx,
Based on Vy and Vz, it is converted into the amount of movement of the device in the X and Y directions. Further, the force component in the Z-axis direction is converted as pen-up, pen-down, and pen pressure information. A signal is also input to the processing device 7 from the side switch 9. The information of the movement amount and the pen pressure obtained by the processing device 7 is a communication L
The data is transmitted to a host computer (not shown) through the ED 10.

【0071】また、サイドスイッチ9は、任意のコマン
ドに割り当てることができる。尚、可動電極板、固定電
極板の配置及びセンサ処理装置の動作については、特開
平4−148833号公報の「力・加速度・磁気の検出
装置」に於ける検出手法等を用いる。
The side switch 9 can be assigned to any command. For the arrangement of the movable electrode plate and the fixed electrode plate and the operation of the sensor processing device, a detection method and the like in "Force / Acceleration / Magnetism Detection Device" of JP-A-4-148833 are used.

【0072】図13は、固定電極板40の構造例を示し
たものである。同図に於いて、X+ 、X- 、Y+ 、Y-
はX及びY軸方向の力検出用の電極であり、また、Zは
Z軸方向の力検出用の電極である。固定電極板40の中
央には、微動パイプ37が貫通するための孔44が形成
されている。この貫通する微動パイプ37と電極Zとは
接触しないようになっている。
FIG. 13 shows an example of the structure of the fixed electrode plate 40. In the figure, X +, X -, Y +, Y -
Is an electrode for force detection in the X and Y axis directions, and Z is an electrode for force detection in the Z axis direction. In the center of the fixed electrode plate 40, a hole 44 through which the fine movement pipe 37 penetrates is formed. The penetrating fine movement pipe 37 is not in contact with the electrode Z.

【0073】可動電極板38の電極の配置は、固定電極
板40と同様か、若しくは単一電極の何れでも良いが、
中央の孔の径が固定電極板40のものより小さく、この
部分を貫通する微動パイプ37と強固に結合されている
点が異なる。
The arrangement of the electrodes of the movable electrode plate 38 may be the same as that of the fixed electrode plate 40 or may be a single electrode.
The difference is that the diameter of the central hole is smaller than that of the fixed electrode plate 40 and is firmly connected to the fine movement pipe 37 penetrating this portion.

【0074】固定電極板40及び可動電極板38上の対
向する電極X+ 、X- 、Y+ 、Y-、Zは、それぞれコ
ンデンサを形成している。芯36に力が加わると、各コ
ンデンサのコンデンサ容量が変化する。電極X+ によっ
て形成されるコンデンサのコンデンサ容量をC(X+
と表すと、図示X及びY方向にかかる力成分Vx、Vy
は、各方向のコンデンサのコンデンサ容量差の関数によ
って表すことができる。同様に、Z方向にかかる力成分
Vzも、C(Z)として表すことができる。
[0074] electrodes opposed on the fixed electrode plate 40 and the movable electrode plate 38 X +, X -, Y +, Y -, Z forms a capacitor, respectively. When a force is applied to the core 36, capacitance of the capacitors is changed. Let the capacitance of the capacitor formed by electrode X + be C (X + )
, The force components Vx and Vy applied in the illustrated X and Y directions
Can be expressed as a function of the capacitance difference of the capacitors in each direction. Similarly, the force component Vz applied in the Z direction can be expressed as C (Z).

【0075】すなわち、力成分Vx、Vy、Vzは Vx=f(C(X+ )−C(X- )) Vy=g(C(Y+ )−C(Y- )) Vz=h(C(Z)) のように表される。That is, the force components Vx, Vy, and Vz are as follows: Vx = f (C (X + ) - C (X-)) Vy = g (C (Y + ) - C (Y-)) Vz = h (C (Z)).

【0076】尚、電極Zがない場合でも、Z軸方向の力
成分を測定することが可能である。この場合、Vzは以
下の式で表すことができる。 Vz=h(C(X+ )+C(X- )+C(Y+ )+C
(Y- )) このような構成のスティック描画ペンに於いて、本体1
を手に把持して机や膝の上等の任意の支持面上で描画を
行うと、ペン先の描画用芯36及び微動パイプ37に力
が加わり、可動電極板38が僅かに撓むことによって、
可動電極板38と固定電極板40の間隙が変化する。可
動電極板38と固定電極板40には複数個の電極がプリ
ントされており、これらの電極間の容量をセンサ処理装
置6に於いて測定・演算することで、力の方向及び大き
さが算出できる。電極板の配置及びセンサ処理装置の動
作については、上述した特開平4−148833号公報
の「力・加速度・磁気の検出装置」に於ける検出手法等
を用いる。
Incidentally, even when there is no electrode Z, the force component in the Z-axis direction can be measured. In this case, Vz can be represented by the following equation. Vz = h (C (X + ) + C (X ) + C (Y + ) + C
(Y -)) In the stick drawing pen with such a configuration, the main body 1
When the user grips the hand and draws on an arbitrary supporting surface such as a desk or a knee, a force is applied to the drawing core 36 of the pen point and the fine movement pipe 37, and the movable electrode plate 38 is slightly bent. By
The gap between the movable electrode plate 38 and the fixed electrode plate 40 changes. A plurality of electrodes are printed on the movable electrode plate 38 and the fixed electrode plate 40, and the direction and magnitude of force are calculated by measuring and calculating the capacitance between these electrodes in the sensor processing device 6. it can. As for the arrangement of the electrode plates and the operation of the sensor processing device, the detection method and the like in the above-described “force / acceleration / magnetism detection device” in JP-A-4-148833 are used.

【0077】尚、図11では、センサ処理装置6は固定
電極板40と分離しているが、固定電極板40(若しく
は可動電極板38)上に設置されていても構わない。ま
た、図11では可動電極板38と固定電極板40の電極
は同じ配置となっているが、片方は一枚電極であっても
良い。この場合、可動電極板38の方を一枚電極とする
ことにより、構造が簡単になり、製造が容易になる。
Although the sensor processing device 6 is separated from the fixed electrode plate 40 in FIG. 11, it may be installed on the fixed electrode plate 40 (or the movable electrode plate 38). Further, in FIG. 11, the electrodes of the movable electrode plate 38 and the electrodes of the fixed electrode plate 40 have the same arrangement, but one of them may be a single electrode. In this case, by using the movable electrode plate 38 as a single electrode, the structure is simplified and the manufacture is facilitated.

【0078】上記描画用の芯36は、微動パイプ37の
内面に嵌装されており、描画時にぐらつくことはない。
描画用芯36は、ボールペンやサインペン等のインクを
供給可能な構造なら何でも構わないが、描画時に先端が
著しく変形するような構造のものは避ける。更に、描画
用の芯36は取り外すことも可能であり、この場合には
物理的な描画は行われずに、描画データの取り込みだけ
を行うことができる。尚、芯36を取り外すのではな
く、釦を押すか、本体の一部を回転させる等のワンタッ
チ操作による芯の伸縮機構や交換機構を設けて、描画/
非描画を切り換えるような構造にすることも可能であ
る。
The drawing core 36 is fitted on the inner surface of the fine movement pipe 37 and does not shake during drawing.
The drawing core 36 may be of any structure that can supply ink, such as a ball-point pen or a felt-tip pen, but a structure in which the tip is significantly deformed during drawing is avoided. Further, the drawing core 36 can be removed, and in this case, only drawing data can be taken in without performing physical drawing. It should be noted that instead of removing the core 36, a core expansion / contraction mechanism or an exchange mechanism by one-touch operation such as pressing a button or rotating a part of the main body is provided to draw /
It is also possible to adopt a structure that switches non-drawing.

【0079】このように、第4の実施例によれば、机の
上や膝の上等の任意の支持面上で、タブレットを必要と
せずに、ペンによる物理的な描画と同時に、筆圧を含め
た描画動作をホストコンピュータに取り込むことができ
る。
As described above, according to the fourth embodiment, a tablet is not required on an arbitrary support surface such as a desk or a knee, and the pen pressure and the pen pressure can be simultaneously drawn with the pen. Can be taken into the host computer.

【0080】尚、この第4の実施例による装置を、上述
した第3の実施例のような文字認識やサイン認証に用い
た場合には、描画された文字を記録として残すことがで
きる。
When the apparatus according to the fourth embodiment is used for character recognition and signature authentication as in the third embodiment, the drawn characters can be recorded.

【0081】図14は、この発明の第5の実施例を示す
もので、ペン型入力装置が適用されたスティックシャー
プペンの構成を示した図である。ペン型形状の本体46
内で開口46a近傍には、このスティックシャープペン
のペン先となる微動パイプ47が装着されている。この
微動パイプ47内には黒鉛の芯48が収容されており、
微動パイプ47の中央部には芯送り出し機構49が設け
られている。上記描画用の芯48は微動パイプ47の内
面に嵌入されており、描画時にぐらつくことはない。
FIG. 14 shows a fifth embodiment of the present invention, and is a diagram showing a configuration of a stick mechanical pen to which a pen-type input device is applied. Pen-shaped body 46
In the vicinity of the opening 46a, a fine movement pipe 47 serving as a pen point of the stick mechanical pen is mounted. A graphite core 48 is accommodated in the fine movement pipe 47,
A center feeding mechanism 49 is provided at the center of the fine movement pipe 47. The drawing core 48 is fitted into the inner surface of the fine movement pipe 47 and does not shake during drawing.

【0082】上記微動パイプ47は、複数の電極を有す
る可動電極板38に固着されている。そして、この可動
電極板38は、電極板保持用のリング39を介して、本
体46内に固定されて複数の電極を有する固定電極板4
0と対向するように配置されている。
The fine movement pipe 47 is fixed to a movable electrode plate 38 having a plurality of electrodes. The movable electrode plate 38 is fixed in the main body 46 via a ring 39 for holding the electrode plate, and the fixed electrode plate 4 having a plurality of electrodes.
It is arranged to face 0.

【0083】一方、本体46内で、固定電極板5より後
方(図14にて右側)には、センサ処理装置6、処理装
置7、バッテリ8が収納されている。また、本体46の
側面にはサイドスイッチ9が設けられている。更に、微
動パイプ47の後端、すなわちペン先の反対側には、通
信用LED10を兼用した芯送り出し用釦50が設けら
れている。更に本体46の後端部には通信用LED10
が設けられている。
On the other hand, in the main body 46, the sensor processing device 6, the processing device 7, and the battery 8 are accommodated behind the fixed electrode plate 5 (right side in FIG. 14). A side switch 9 is provided on a side surface of the main body 46. Further, at the rear end of the fine movement pipe 47, that is, on the side opposite to the pen tip, there is provided a center feeding button 50 which also serves as the communication LED 10. Further, a communication LED 10 is provided at the rear end of the main body 46.
Is provided.

【0084】尚、センサ処理装置6、処理装置7、バッ
テリ8の配置は、図14に示されるものに限られず、本
体46内で固定電極板40より後方であれば何れに配置
されても良い。
The arrangement of the sensor processing device 6, the processing device 7, and the battery 8 is not limited to that shown in FIG. 14, but may be arranged at any position in the main body 46 behind the fixed electrode plate 40. .

【0085】図15は、図14のスティックシャープペ
ンのブロック構成図である。可動電極板38及び固定電
極板40より得られた出力からは、センサ処理装置6に
て、X,Y,Zの各軸方向の力成分Vx,Vy,Vzが
算出される。そして、処理装置7では、これら力成分V
x,Vy,Vzに基いて、装置のX,Y方向の移動量に
変換される。また、Z軸方向の力成分は、ペンアップ、
ペンダウン及び筆圧の情報として変換される。上記処理
装置7には、サイドスイッチ9からも信号が入力され
る。処理装置7に得られた移動量及び筆圧の情報は、通
信用LED10を通して図示されないホストコンピュー
タに送信される。
FIG. 15 is a block diagram of the stick mechanical pen of FIG. From the outputs obtained from the movable electrode plate 38 and the fixed electrode plate 40, the sensor processing device 6 calculates force components Vx, Vy, and Vz in the X, Y, and Z axial directions. Then, in the processing device 7, these force components V
Based on x, Vy, and Vz, it is converted into the amount of movement of the apparatus in the X and Y directions. Also, the force component in the Z-axis direction is pen-up,
It is converted as pen down and pen pressure information. A signal is also input to the processing device 7 from the side switch 9. The information on the movement amount and the pen pressure obtained by the processing device 7 is transmitted to a host computer (not shown) through the communication LED 10.

【0086】また、サイドスイッチ9は、任意のコマン
ドに割り当てることができる。尚、可動電極板、固定電
極板の配置及びセンサ処理装置の動作については、特開
平4−148833号公報の「力・加速度・磁気の検出
装置」に於ける検出手法等を用いる。
The side switch 9 can be assigned to any command. For the arrangement of the movable electrode plate and the fixed electrode plate and the operation of the sensor processing device, a detection method and the like in "Force / Acceleration / Magnetism Detection Device" of JP-A-4-148833 are used.

【0087】このような構成に於いて、本体46を手に
把持して机や膝の上等の任意の支持面上で描画を行う
と、ペン先の黒鉛の芯48及び微動パイプ47に力が加
わり、可動電極板38が僅かに撓むことによって、可動
電極板38と固定電極板40の間隙が変化する。可動電
極板38と固定電極板40には複数個の電極がプリント
されており、これらの電極間の容量をセンサ処理装置6
にて測定・演算することで、力の方向及び大きさが算出
できる。
In such a configuration, when drawing is performed on an arbitrary supporting surface such as a desk or a knee while holding the main body 46 in a hand, a force is applied to the graphite core 48 of the pen point and the fine movement pipe 47. And the gap between the movable electrode plate 38 and the fixed electrode plate 40 changes by slightly bending the movable electrode plate 38. A plurality of electrodes are printed on the movable electrode plate 38 and the fixed electrode plate 40, and the capacitance between these electrodes is determined by the sensor processing device 6.
By measuring and calculating in, the direction and magnitude of the force can be calculated.

【0088】電極板の配置及びセンサ処理装置の動作に
ついては、上述した特開平4−148833号公報の
「力・加速度・磁気の検出装置」に於ける検出手法等を
用いる。
For the arrangement of the electrode plates and the operation of the sensor processing device, the detection method and the like in the above-described “force / acceleration / magnetism detection device” of JP-A-4-148833 are used.

【0089】また、電極の配置と力成分の抽出手法につ
いては、上述した第4の実施例に準ずる。黒鉛の芯48
は、芯送り出し釦50を押すことによって、芯送り出し
機構49が動作されて送り出される。また、芯送り出し
釦50を押しながらペン先を押しつけることにより、芯
48を引っ込めることができる。芯を引っ込めた状態で
は、物理的な描画は行われずに、描画データの取り込み
だけを行うことができる。
The arrangement of the electrodes and the method of extracting the force component are in accordance with the above-described fourth embodiment. Graphite core 48
By pressing the lead-out button 50, the lead-out mechanism 49 is operated and the lead is delivered. Further, by pressing the pen tip while pressing the lead-out button 50, the lead 48 can be retracted. In the state where the core is retracted, it is possible to only take in drawing data without performing physical drawing.

【0090】このように、第5の実施例によれば、机の
上や膝の上等の任意の支持面上で、タブレットを必要と
せずに、ペンによる物理的な描画と同時に、筆圧を含め
た描画動作をホストコンピュータに取り込むことができ
る。
As described above, according to the fifth embodiment, a tablet is not required on an arbitrary supporting surface such as a desk or a knee, and physical writing with a pen and writing pressure can be performed simultaneously without using a tablet. Can be taken into the host computer.

【0091】尚、この第5の実施例によるスティックシ
ャープペンを、上述した第3の実施例のような文字認識
やサイン認証に用いた場合には、描画された文字を記録
として残すことができる。
When the stick mechanical pen according to the fifth embodiment is used for character recognition and signature authentication as in the third embodiment, the drawn characters can be recorded. .

【0092】[0092]

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、タブレ
ットを必要としないペン型入力装置を提供することがで
きる。
As described above, according to the present invention, a pen-type input device that does not require a tablet can be provided.

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

【図1】この発明の第1及び第2の実施例を示すもの
で、ペン型入力装置が適用されたポインティングデバイ
ス及びスティック筆ペンの全体の基本的な構成を示した
図である。
FIG. 1 is a view showing first and second embodiments of the present invention, and is a diagram showing a pointing device to which a pen-type input device is applied and an overall basic configuration of a stick brush pen.

【図2】図1のポインティングデバイス及びスティック
筆ペンのブロック構成図である。
FIG. 2 is a block diagram of a pointing device and a stick pen of FIG. 1;

【図3】可動電極板3及び固定電極板5の電極の配置の
一例を示した図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of an arrangement of electrodes of a movable electrode plate 3 and a fixed electrode plate 5;

【図4】センサ処理装置6に於ける処理回路の一例を示
した図である。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a processing circuit in the sensor processing device 6.

【図5】図1の電極部分の別の構成例で、可動電極板及
び固定電極板の両者をペン先のテーパ部に配置した例を
示した図である。
FIG. 5 is a view showing another example of the configuration of the electrode portion in FIG. 1, in which both a movable electrode plate and a fixed electrode plate are arranged in a tapered portion of a pen tip.

【図6】図1の電極部分の別の構成例で、図5に示され
た可動電極板の固定部をリング状の弾性体で構成した例
を示した図である。
6 is a view showing another example of the configuration of the electrode portion in FIG. 1, in which the fixed portion of the movable electrode plate shown in FIG. 5 is formed of a ring-shaped elastic body.

【図7】図1の電極部分の別の構成例で、図6に示され
た固定電極板と可動電極板の重なりを逆に構成した例を
示した図である。
7 is a view showing another example of the configuration of the electrode portion in FIG. 1 in which the fixed electrode plate and the movable electrode plate shown in FIG.

【図8】この発明の第3の実施例を示すもので、ペン型
入力装置が適用されたスティック認識ペンの基本構成を
示した図である。
FIG. 8 shows a third embodiment of the present invention, and is a diagram showing a basic configuration of a stick recognition pen to which a pen-type input device is applied.

【図9】図8のスティック認識ペンのブロック構成図で
ある。
FIG. 9 is a block diagram of the stick recognition pen of FIG. 8;

【図10】ストローク辞書装置36による情報認識の一
例を示した図である。
FIG. 10 is a diagram showing an example of information recognition by the stroke dictionary device 36.

【図11】この発明の第4の実施例を示すもので、ペン
型入力装置が適用されたスティック描画ペンの構成を示
した図である。
FIG. 11 is a view illustrating a configuration of a stick drawing pen to which a pen-type input device is applied according to a fourth embodiment of the present invention.

【図12】図11のスティック描画ペンのブロック構成
図である。
FIG. 12 is a block diagram of the stick drawing pen of FIG. 11;

【図13】固定電極板40の構造例を示した図である。FIG. 13 is a view showing a structural example of a fixed electrode plate 40.

【図14】この発明の第5の実施例を示すもので、ペン
型入力装置が適用されたスティックシャープペンの構成
を示した図である。
FIG. 14 shows a fifth embodiment of the present invention, and is a diagram showing a configuration of a stick mechanical pen to which a pen-type input device is applied.

【図15】図14のスティックシャープペンのブロック
構成図である。
FIG. 15 is a block diagram of the stick mechanical pen of FIG. 14;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、46…本体、2…スティック、3、38…可動電極
板、4、39…リング、5、40…固定電極板、6…セ
ンサ処理装置、7…処理装置、8…バッテリ、9…サイ
ドスイッチ、10…通信用LED(発光ダイオード)、
12〜16…コンデンサ、17〜21…C(容量)/V
(電圧)変換器、22、23…差動増幅器、24…増幅
器、36…ストローク辞書装置、36、48…芯、3
7、47…微動パイプ、49…芯送り出し機構、50…
芯送り出し用釦。
1, 46: body, 2: stick, 3, 38: movable electrode plate, 4, 39: ring, 5, 40: fixed electrode plate, 6: sensor processing device, 7: processing device, 8: battery, 9: side Switch, 10 ... communication LED (light emitting diode),
12-16: capacitor, 17-21: C (capacity) / V
(Voltage) converters, 22, 23: differential amplifier, 24: amplifier, 36: stroke dictionary device, 36, 48: core, 3
7, 47: fine movement pipe, 49: center feeding mechanism, 50:
Button for feeding core.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 曽根原 登 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 岡田 和廣 埼玉県上尾市菅谷四丁目73番地 株式会 社ワコー内 (72)発明者 中津川 順道 埼玉県上尾市菅谷四丁目73番地 株式会 社ワコー内 (56)参考文献 特開 平7−49272(JP,A) 特開 平6−35593(JP,A) 特開 平5−11921(JP,A) 特開 昭60−17528(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 3/033 G06F 3/03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Noboru Sonehara 1-6-1, Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Kazuhiro Okada 4-73 Sugaya, Ageo-shi, Saitama Stock Company (72) Inventor Junichi Nakatsugawa 4-73 Sugaya, Ageo-shi, Saitama Pref. Wako (56) References JP-A-7-49272 (JP, A) JP-A-6-35593 (JP, A JP-A-5-11921 (JP, A) JP-A-60-17528 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G06F 3/033 G06F 3/03

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ペン型形状の装置本体と、 この装置本体よりその一端が露出されて外部からの力が
伝達される作用部材と、 この作用部材に結合されて該作用部材を支持するもの
で、少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記作用部材に加えられた3次元の力ベ
クトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記作用部
材の移動方向、移動量及びマウスのクリック若しくはド
ラッグの釦動作に変換するインタフェースと、 を具備し、 上記固定電極板は上記装置本体先端のテーパ部内部に固
定され、 上記可動電極板は円錐形状をなしている ことを特徴とす
るペン型入力装置。
A pen-shaped apparatus main body, an operating member having one end exposed from the apparatus main body to transmit an external force, and an operating member coupled to the operating member to support the operating member. A movable electrode plate having at least one electrode, a fixed electrode plate having at least one electrode fixed to the device main body and arranged to face the movable electrode plate; and a movable electrode plate and a fixed electrode plate. measuring the capacitor <br/> capacitance generated between the force vector extraction means for extracting a three-dimensional force vector applied to the working member, the extracted output by the force vector extraction means, of the working member direction of movement, comprising a interface for converting the moving amount and the button operation of a mouse click or drag, and the fixed electrode plate is solid within the tapered portion of the device body distal end
Wherein the movable electrode plate has a conical shape .
【請求項2】 ペン型形状の装置本体と、 この装置本体よりその一端が露出されて外部からの力が
伝達される作用部材と、 この作用部材に結合されて該作用部材を支持するもの
で、少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記作用部材に加えられた3次元の力ベ
クトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記作用部
材の移動方向、移動量及びマウスのクリック若しくはド
ラッグの釦動作に変換するインタフェースと、 を具備
し、 上記作用部材と上記可動電極板は、上記装置本体の一端
に結合し、 上記固定電極板が上記可動電極板に対向して配置された
円錐形状の支持部材を 更に具備することを特徴とするペ
ン型入力装置。
2. A pen-shaped device main body, and one end thereof is exposed from the device main body, so that an external force is applied.
An operating member to be transmitted and a member connected to the operating member to support the operating member
A movable electrode plate having at least one electrode, and a movable electrode plate fixed to the apparatus main body and opposed to the movable electrode plate.
Electrode having at least one electrode arranged
Plate, and a capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate
The capacity is measured and the three-dimensional force
A force vector extracting means for extracting a vector, and an extraction output by the force vector extracting means,
Direction and amount of material movement and mouse click or click
Interface for converting to button operation of a tag.
And, the working member and the movable electrode plate, one end of the device body
And the fixed electrode plate is disposed so as to face the movable electrode plate.
A pen having a conical support member.
Input device.
【請求項3】 上記可動電極板の中心部には、上記作用
部材結合されることを特徴とする請求項1若しくは2
に記載のペン型入力装置。
Wherein the central portion of the movable electrode plate, according to claim 1 or 2, characterized in that the working member is coupled
The pen-type input device according to item 1.
【請求項4】 一端に開口を有するペン型形状の装置本
体と、 この装置本体の上記開口よりその一端が露出されて外部
からの力が伝達される作用部材と、 この作用部材に結合されて該作用部材を支持するもの
で、少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記作用部材に加えられた3次元の力ベ
クトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記作用部
材の移動量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェー
スと、 を具備し、 上記固定電極板は上記装置本体先端のテーパ部内部に固
定され、 上記可動電極板は円錐形状をなしている ことを特徴とす
るペン型入力装置。
4. A pen-shaped device main body having an opening at one end, an operating member having one end exposed through the opening of the device main body and transmitting an external force, and an operating member coupled to the operating member. A movable electrode plate that supports the action member and has at least one electrode; and a fixed electrode plate that is fixed to the device main body and has at least one electrode arranged to face the movable electrode plate; A capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate, measuring a capacitance thereof, and extracting a three-dimensional force vector applied to the operating member; An interface for converting the extracted output into the movement amount, movement direction, and pen pressure of the action member
Comprising scan and the, the fixed electrode plate is solid within the tapered portion of the device body distal end
Wherein the movable electrode plate has a conical shape .
【請求項5】 一端に開口を有するペン型形状の装置本
体と、 この装置本体の上記開口よりその一端が露出されて外部
からの力が伝達される作用部材と、 この作用部材に結合されて該作用部材を支持するもの
で、少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記作用部材に加えられた3次元の力ベ
クトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記作用部
材の移動量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェー
スと、 を具備し、 上記作用部材と上記可動電極板は、上記装置本体の一端
に結合し、 上記固定電極板が上記可動電極板に対向して配置された
円錐形状の支持部材を更に具備することを特徴とするペ
ン型入力装置。
5. A pen-shaped apparatus book having an opening at one end.
And body, is exposed at one end than the opening of the main body outside
From which force is transmitted, and which is connected to and supports the operating member
A movable electrode plate having at least one electrode, and a movable electrode plate fixed to the apparatus main body and opposed to the movable electrode plate.
Electrode having at least one electrode arranged
Plate, and a capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate
The capacity is measured and the three-dimensional force
A force vector extracting means for extracting a vector, and an extraction output by the force vector extracting means,
Interface for converting the movement amount, movement direction and pen pressure of the material
And the operating member and the movable electrode plate are provided at one end of the device main body.
And the fixed electrode plate is disposed so as to face the movable electrode plate.
A pen having a conical support member.
Input device.
【請求項6】 上記可動電極板の中心部には、上記作用
部材結合されることを特徴とする請求項4若しくは5
に記載のペン型入力装置。
The center of claim 6, wherein said movable electrode plate, according to claim 4 or 5, characterized in that the working member is coupled
The pen-type input device according to item 1.
【請求項7】 一端に開口を有するペン型形状の装置本
体と、 この装置本体の上記開口よりその一端が露出されて外部
からの力が伝達される作用部材と、 この作用部材に結合されて該作用部材を支持するもの
で、少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記作用部材に加えられた3次元の力ベ
クトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段の出力から上記作用部材の移動
量、移動方向及び筆圧の時間変化を抽出するストローク
抽出手段と、 予め複数の文字及び図形毎のストローク情報を記憶して
いる記憶手段と、 上記ストローク抽出手段から得られたストローク情報
と、上記記憶手段に記憶されている複数の文字及び図形
のストローク情報を比較し、上記作用部材により入力さ
れる文字及び図形情報を判定する判定手段と、 を具備し、 上記固定電極板は上記装置本体先端のテーパ部内部に固
定され、 上記可動電極板は円錐形状をなしている ことを特徴とす
るペン型入力装置。
7. A pen-shaped device main body having an opening at one end, an operating member having one end exposed through the opening of the device main body and transmitting an external force, and an operating member coupled to the operating member. A movable electrode plate that supports the action member and has at least one electrode; and a fixed electrode plate that is fixed to the device main body and has at least one electrode arranged to face the movable electrode plate; a capacitor <br/> capacitance generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate is measured, and the force vector extraction means for extracting a three-dimensional force vector applied to the working member, of the force vector extraction means A stroke extracting means for extracting a time change of a movement amount, a movement direction, and a pen pressure of the action member from the output; a storage means for previously storing stroke information for each of a plurality of characters and figures; Determining stroke information obtained from the trooke extracting means and stroke information of a plurality of characters and graphics stored in the storage means, and determining character and graphic information input by the action member; provided, the fixed electrode plate is solid within the tapered portion of the device body distal end
Wherein the movable electrode plate has a conical shape .
【請求項8】 一端に開口を有するペン型形状の装置本
体と、 この装置本体の上記開口よりその一端が露出されて外部
からの力が伝達される作用部材と、 この作用部材に結合されて該作用部材を支持するもの
で、少なくとも1つの電極を有する可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なく とも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記作用部材に加えられた3次元の力ベ
クトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段の出力から上記作用部材の移動
量、移動方向及び筆圧の時間変化を抽出するストローク
抽出手段と、 予め複数の文字及び図形毎のストローク情報を記憶して
いる記憶手段と、 上記ストローク抽出手段から得られたストローク情報
と、上記記憶手段に記憶されている複数の文字及び図形
のストローク情報を比較し、上記作用部材により入力さ
れる文字及び図形情報を判定する判定手段と、 を具備し、 上記作用部材と上記可動電極板は、上記装置本体の一端
に結合し、 上記固定電極板が上記可動電極板に対向して配置された
円錐形状の支持部材を更に具備することを特徴とするペ
ン型入力装置。
8. A pen-shaped apparatus book having an opening at one end.
And body, is exposed at one end than the opening of the main body outside
From which force is transmitted, and which is connected to and supports the operating member
A movable electrode plate having at least one electrode, and a movable electrode plate fixed to the apparatus main body and opposed to the movable electrode plate.
At least it is urchin disposed fixed electrodes having one electrode
Plate, and a capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate
The capacity is measured and the three-dimensional force
Force vector extracting means for extracting the vector , and moving the action member from the output of the force vector extracting means.
Stroke to extract time change of amount, moving direction and pen pressure
Extracting means and storing in advance stroke information for each of a plurality of characters and figures
Storage means, and stroke information obtained from the stroke extraction means.
And a plurality of characters and graphics stored in the storage means
Compare the stroke information of
Determining means for determining character and graphic information to be processed , wherein the operating member and the movable electrode plate are connected to one end of the apparatus main body.
And the fixed electrode plate is disposed so as to face the movable electrode plate.
A pen having a conical support member.
Input device.
【請求項9】 上記可動電極板の中心部には、上記作用
部材が結合されることを特徴とする請求項7若しくは8
に記載のペン型入力装置。
9. The method according to claim 9, wherein the movable electrode plate has a central portion.
9. The device according to claim 7, wherein the members are connected.
The pen-type input device according to item 1.
【請求項10】 一端に開口を有するペン型形状の装置
本体と、 この装置本体の上記開口よりその一端が露出された描画
用の芯と、 この描画用の芯を嵌装する中空形状の支持部材と、 この支持部材に結合された少なくとも1つの電極を有す
る可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記描画用の芯に加えられた3次元の力
ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記描画用
の芯の移動量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェ
ースと、 を具備し、 上記固定電極板は上記装置本体先端のテーパ部内部に固
定され、 上記可動電極板は円錐形状をなしている ことを特徴とす
るペン型入力装置。
10. A pen-shaped device having an opening at one end.
A main body and a drawing whose one end is exposed from the opening of the main body of the apparatus
And a hollow support member into which the drawing core is fitted, and at least one electrode coupled to the support member.
And a movable electrode plate fixed to the main body of the apparatus and opposed to the movable electrode plate.
Electrode having at least one electrode arranged
Plate, and a capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate
Measure the capacitance and apply a three-dimensional force to the drawing core
A force vector extracting means for extracting a vector and an extraction output by the force vector extracting means
Interface for converting the amount, direction and pen pressure of the lead
Comprising the over scan, and the fixed electrode plate is solid within the tapered portion of the device body distal end
Wherein the movable electrode plate has a conical shape .
【請求項11】 一端に開口を有するペン型形状の装置
本体と、 この装置本体の上記開口よりその一端が露出された描画
用の芯と、 この描画用の芯を嵌装する中空形状の支持部材と、 この支持部材に結合された少なくとも1つの電極を有す
る可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記描画用の芯に加えられた3次元の力
ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記描画用
の芯の移動量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェ
ースと、 を具備し、 上記支持部材と上記可動電極板は、上記装置本体の一端
に結合し、 上記固定電極板が上記可動電極板に対向して配置された
円錐形状の支持部材を更に具備することを特徴とするペ
ン型入力装置。
11. A pen-shaped device having an opening at one end.
A main body and a drawing whose one end is exposed from the opening of the main body of the apparatus
And a hollow support member into which the drawing core is fitted, and at least one electrode coupled to the support member.
And a movable electrode plate fixed to the main body of the apparatus and opposed to the movable electrode plate.
Electrode having at least one electrode arranged
Plate, and a capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate
Measure the capacitance and apply a three-dimensional force to the drawing core
A force vector extracting means for extracting a vector and an extraction output by the force vector extracting means
Interface for converting the amount, direction and pen pressure of the lead
Comprising the over scan, the said support member and said movable electrode plate, one end of the device body
And the fixed electrode plate is disposed so as to face the movable electrode plate.
A pen having a conical support member.
Input device.
【請求項12】 上記固定電極板は、その一部に上記支
持部材を貫通させる開口を有していることを特徴とする
請求項10若しくは11に記載のペン型入力装置。
12. The fixed electrode plate has a part provided with the support.
Characterized by having an opening through which the holding member passes
The pen-type input device according to claim 10.
【請求項13】 一端に開口を有するペン型形状の装置
本体と、 この装置本体の上記開口よりその一端が露出可能な描画
用の芯と、 この描画用の芯を嵌入して移動自在に支持する中空形状
の支持部材と、 この支持部材に取り付けられて上記描画用の芯の保持及
び送り出しを行う芯保持機構と、 上記支持部材に結合された少なくとも1つの電極を有す
る可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記描画用の芯に加えられた3次元の力
ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記描画用
の芯の移動量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェ
ースと、 を具備し、 上記固定電極板は上記装置本体先端のテーパ部内部に固
定され、 上記可動電極板は円錐形状をなしている ことを特徴とす
るペン型入力装置。
13. A pen-shaped device having an opening at one end.
A main body and a drawing whose one end is exposed through the opening of the main body of the apparatus.
And a hollow shape that fits the drawing core and supports it movably
And a support member attached to the support member for holding the drawing core.
And a at least one electrode coupled to the support member.
And a movable electrode plate fixed to the main body of the apparatus and opposed to the movable electrode plate.
Electrode having at least one electrode arranged
Plate, and a capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate
Measure the capacitance and apply a three-dimensional force to the drawing core
A force vector extracting means for extracting a vector and an extraction output by the force vector extracting means
Interface for converting the amount, direction and pen pressure of the lead
Comprising the over scan, and the fixed electrode plate is solid within the tapered portion of the device body distal end
Wherein the movable electrode plate has a conical shape .
【請求項14】 一端に開口を有するペン型形状の装置
本体と、 この装置本体の上記開口よりその一端が露出可能な描画
用の芯と、 この描画用の芯を嵌入して移動自在に支持する中空形状
の支持部材と、 この支持部材に取り付けられて上記描画用の芯の保持及
び送り出しを行う芯保持機構と、 上記支持部材に結合された少なくとも1つの電極を有す
る可動電極板と、 上記装置本体に固定されて上記可動電極板に対向するよ
うに配置された少なくとも1つの電極を有する固定電極
板と、 上記可動電極板と固定電極板との間に生じるコンデンサ
容量を測定し、上記描画用の芯に加えられた3次元の力
ベクトルを抽出する力ベクトル抽出手段と、 この力ベクトル抽出手段による抽出出力を、上記描画用
の芯の移動量、移動方向及び筆圧に変換するインタフェ
ースと、 を具備し、 上記支持部材と上記可動電極板は、上記装置本体の一端
に結合し、 上記固定電極板が上記可動電極板に対向して配置された
円錐形状の第2の支持部材を更に具備することを特徴と
するペン型入力装置。
14. A pen-shaped device having an opening at one end.
A main body and a drawing whose one end is exposed through the opening of the main body of the apparatus.
And a hollow shape that fits the drawing core and supports it movably
And a support member attached to the support member for holding the drawing core.
And a at least one electrode coupled to the support member.
And a movable electrode plate fixed to the main body of the apparatus and opposed to the movable electrode plate.
Electrode having at least one electrode arranged
Plate, and a capacitor generated between the movable electrode plate and the fixed electrode plate
Measure the capacitance and apply a three-dimensional force to the drawing core
A force vector extracting means for extracting a vector and an extraction output by the force vector extracting means
Interface for converting the amount, direction and pen pressure of the lead
Comprising the over scan, the said support member and said movable electrode plate, one end of the device body
And the fixed electrode plate is disposed so as to face the movable electrode plate.
A conical second support member.
Pen-type input device.
【請求項15】 上記固定電極板は、その一部に上記支
持部材を貫通させる開口を有していることを特徴とする
請求項13若しくは14に記載のペン型入力装置。
15. The fixed electrode plate has a part supported by the support.
Characterized by having an opening through which the holding member passes
The pen-type input device according to claim 13.
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