JP3903543B2 - Display tablet device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タブレットにタッチペンを近接することにより、所望の指示情報を入力する電子装置に着脱可能な表示タブレット装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
家庭用のビデオゲーム装置は、近年多種多様な興趣溢れるゲームが開発され、娯楽として人気が非常に高いものがある。そのようなビデオゲーム装置の一種として、主に幼児を対象としたビデオゲーム装置が開発されている。
このようなビデオゲーム装置として、幼児が興味をもって遊戯することができるように、絵本タイプのカートリッジを採用したものが知られている。絵本をタッチペンで指示することにより、ゲーム画面を切換えたり、モニタ画面に表示されたゲーム画面の特定の位置をタッチペンで指示することにより様々なゲームを行うことができる。また、絵筆で紙に絵を描くようにタブレットをタッチペンでなぞることにより、モニタ画面に自在に絵を描くことができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のビデオゲーム装置では、タブレットをタッチペンでなぞると、モニタ画面に描いた軌跡が描かれるが、タブレットに何も描かれないため、モニタ画面に描かれた軌跡を見ながらタブレットに絵を描くことになり、不自然であると共に、絵が書きづらかった。
【0004】
本発明の目的は、タブレットにタッチペンを近接して所望の指示情報を入力する電子装置をタッチペンの軌跡を残すようにすることができる表示タブレット装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、タブレットにタッチペンを近接して所望の指示情報を入力する電子装置であって、タッチペンの軌跡を残すことができる電子装置を提供することにある。
【0005】
本発明の更に他の目的は、タブレットにタッチペンを近接して所望の指示情報を入力する電子装置であって、タッチペンの軌跡を残すことができる電子装置に適した画像描画方法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、タブレットにタッチペンを近接して所望の指示情報を入力する電子装置であって、タッチペンの軌跡を残すことができる電子装置に適した情報記憶媒体を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、位置座標検出用電磁波を発信する位置検出用タブレットと、先端部に電磁波受信用アンテナが設けられたタッチペンと、プログラムが記録された情報記憶媒体を着脱可能に接続するコネクタ部とを有する電子装置とともに使用する表示タブレット装置であって、前記表示タブレット装置は、前記位置検出用タブレット上に着脱可能に装着される表示タブレットと、前記タッチペン先端部に着脱可能に装着されるキャップとを備え、前記表示タブレットは、表示パネル面と、磁性粉を移動可能に収納する空間とを備え、前記磁性粉は初期状態において前記空間の底部に位置し、前記表示パネル面側に移動したとき移動状態が保持されるように構成されており、前記キャップは、先端部に磁石が設けられており、前記磁石は、前記タッチペンの先端部のアンテナよりも小型で、前記キャップが前記タッチペンの先端部に装着されたときに前記アンテナの中央に位置するように設けられており、前記位置検出用タブレット上に前記表示タブレットが装着され、前記タッチペンの先端部に前記キャップが装着されているとき、前記表示パネル面に前記キャップの先端部を近接して移動させる操作に応じて、前記磁性粉が前記磁石の磁力により前記表示パネル面に移動して当該移動軌跡に沿って保持され、移動状態が保持された磁性粉によって線、文字、図形等が表示されるとともに、前記位置検出用タブレットから発信された位置座標検出用電磁波が前記表示タブレットを介して前記アンテナによって受信され、前記移動軌跡に対応する位置座標情報が検出され、電子装置への操作指示情報として入力されるように構成されてなることを特徴とする表示タブレット装置によって達成される。
【0007】
上述した表示タブレット装置において、消去磁界を印加して、前記磁性粉を初期状態に戻して消去する消去手段をさらに有するようにしてもよい。
上述した表示タブレット装置において、前記表示タブレットは、前記座標位置検出用タブレットからの電磁波を遮断しない厚さでほぼ均一に減衰するようにしてもよい。
【0009】
上記目的は、位置座標検出用電磁波を発信する位置検出用タブレットと、前記位置検出用タブレット上に着脱可能に装着される表示タブレットと、先端部に電磁波受信用アンテナと磁石が設けられたタッチペンと、前記タッチペンの先端部に装着可能な形状のキャップと、プログラムが記録された情報記憶媒体を着脱可能に接続するコネクタ部と、を有し、前記表示タブレットは、表示パネル面と、磁性粉を移動可能に収納する空間とを備え、前記磁性粉は初期状態において前記空間の底部に位置し、前記表示パネル面側に移動したとき移動状態が保持されるように構成されており、前記キャップは、先端部に磁石が設けられており、前記磁石は、前記タッチペンの先端部のアンテナよりも小型で、前記キャップが前記タッチペンの先端部に装着されたときに前記アンテナの中央に位置するように設けられており、前記位置検出用タブレット上に前記表示タブレットが装着されているとき、前記表示パネル面に前記タッチペンの先端部を近接して移動させる操作に応じて、前記磁性粉が前記磁石の磁力により前記表示パネル面に移動して当該移動軌跡に沿って保持され、移動状態が保持された磁性粉によって線、文字、図形等が表示されるとともに、前記位置検出用タブレットから発信された位置座標検出用電磁波が前記表示タブレットを介して前記アンテナによって受信され、前記移動軌跡に対応する位置座標情報が検出され、電子装置への操作指示情報として入力されるように構成されてなることを特徴とする電子装置によって達成される。
【0010】
上記目的は、上述した電子装置によりモニタ画面に画像を描画する画像描画方法において、前記タッチペンの移動軌跡に応じた前記指示情報に基づいて、前記表示タブレットの表示パネルに描画される図形と実質的に同じ図形を前記モニタ画面に描画することを特徴とする画像描画方法によって達成される。
上記目的は、上述した電子装置に装着される情報記憶媒体であって、前記タッチペンの移動軌跡に応じた前記タブレットへの指示情報に基づいて、前記表示タブレットに描画される図形と実質的に同じ図形をモニタ画面に描画するプログラムが記憶されていることを特徴とする情報記憶媒体によって達成される。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面を参照しながら説明する。
(ビデオゲーム装置の概要)
最初に、本実施形態のビデオゲーム装置の概要について図1を用いて説明する。図1は、ビデオゲーム装置に本発明の一実施形態による磁性体タブレットと磁性体ペンとを装着して遊戯している状態を示す斜視図である。
【0012】
ゲーム装置本体10のお絵描きタブレット24上には、磁性体タブレット100が載置され、タッチペン28のペン先には磁性体ペン200が装着されている。ゲーム装置本体10には絵本タイプのソフトウエアカートリッジ12が装着され、接続コード92を介してモニタ90が接続されている。
遊戯者は、図1に示すように、タッチペン28により磁性体タブレット100上をなぞると、磁性体タブレット100に文字や図形等の絵が描かれる。タッチペン28の軌跡はお絵描きタブレット24によっても検出され、磁性体タブレット100に描かれた絵と同じ絵がモニタ90にも表示される。
【0013】
次に、本実施形態のビデオゲーム装置を構成する各部材について説明する。
(ゲーム装置本体)
本実施形態のビデオゲーム装置のゲーム装置本体について図2を用いて説明する。
本実施形態のビデオゲーム装置は、折り畳み式のゲーム装置本体10に絵本タイプのソフトウエアカートリッジ12を装着するものである。図2に示すように、ゲーム装置本体10の底蓋14から上蓋16を外して開き、その内側のカートリッジスロット18にソフトウエアカートリッジ12を差し込む。
【0014】
ゲーム装置本体10の底蓋14内側には、左側に方向ボタン20と実行ボタン22が設けられ、中央にお絵描きタブレット24が設けられ、右側にタッチペンホルダ26が設けられている。
方向ボタン20及び実行ボタン22は、遊戯者が操作するものであって、方向ボタン20により上下左右の4方向を指示し、実行ボタン22により実行指示を与える。タッチペンホルダ26は、タッチペン28を保持する。タッチペン28は、お絵描きタブレット24に触って、絵本ソフトを操作するために用いられる。タッチペン28の先端にはペンボタン28aが設けられている。遊戯者はペンボタン28aを押すことにより指示を与える。
【0015】
お絵描きタブレット24は、電磁誘導方式によりタッチペン28が近接している位置を検出する。お絵描きタブレット24には、平行する複数のアンテナ線が縦横に張られており、これらアンテナ線から電波を順次発信する。タッチペン28は、お絵描きタブレット24のアンテナ線から発せられる電波を受信する。その受信レベルのピークとなるアンテナ線の位置がタッチペン28の近接位置として検出される。遊戯者はペンボタン28aを押すことにより、その位置に基づいた指示を与える。
【0016】
ゲーム装置本体10の上蓋16内側には、中央に絵本タイプのソフトウエアカートリッジ12が装着される絵本タブレット32が設けられている。この絵本タブレット32は、お絵描きタブレット24と同様の電磁誘導方式により、タッチペン28が近接した位置を検出する。絵本タブレット32にも平行する複数のアンテナ線が縦横に張られており、これらアンテナ線から電波を順次発信する。タッチペン28は、絵本タブレット32のアンテナ線から発せられる電波を受信して、近接位置を検出する。
【0017】
絵本タブレット32の左側下部には電源をオンオフするためのパワースイッチ34が設けられている。絵本タブレット32の右側下部にはソフトウエアカートリッジ12が差し込まれるカートリッジスロット18が設けられている。装着されたソフトウエアカートリッジ12は、リジェクトボタン36を押すことによりカートリッジスロット18から取り外すことができる。
【0018】
絵本タブレット32内の上部右側にはページセンサ38が設けられている。ソフトウエアカートリッジ12の絵本のどのページ42が開かれているかをページセンサ38により検出する。絵本の各ページ42の右上部には切り込みが形成され、ページ順に切り込み幅を広くしている。このようにすることにより、開かれているページに応じて遮蔽するセンサ数が異なり、現在開かれているページを検出することができる。
【0019】
ソフトウエアカートリッジ12は、左縁部の綴じリング40により複数ページ42を綴じた絵本のような基本形態をしている。各ページ42にはゲームプログラムに対応した絵が描かれている。ソフトウエアカートリッジ12下部の基板収納部50には回路基板(図示せず)が収納され、回路基板には、ゲームプログラムを格納したプログラムROM(図示せず)が搭載されている。
【0020】
次に、本実施形態のビデオゲーム装置のハードウエアの構成を図3を用いて説明する。
ゲーム装置本体10について説明する。MPU60はビデオゲーム装置全体を制御する。RAM62はMPU60のワーク用メモリである。ビデオディスプレイプロセッサ(VDP)64は背景やキャラクタ等の描画処理を制御する。映像情報はビデオRAM66に書き込まれる。ビデオディスプレイプロセッサ64からの映像信号は映像端子70からモニタ90に出力される。
【0021】
音声合成LSI(ADPCM)72はキャラクタがしゃべる言葉等のあらゆる音声を合成する。ゲームに応じた音声を合成して発音する。ビデオディスプレイプロセッサ64からの音声信号と音声合成LSI72からの音声信号を混合して、音声端子76を介してモニタ90に出力する。
コントローラ78は、方向ボタン20、実行ボタン22、タッチペン28、ペンボタン28a、ページセンサ38の状態を監視して、遊戯者の操作による入力情報をMPU60に出力する。
【0022】
コントローラ78は、アナログスイッチ80を介して、絵本タブレット32、お絵描きタブレット24を駆動して、遊戯者の操作により入力情報をタッチペン28から受け、その検出信号からタッチペン28の位置を決定し、その入力位置情報をMPU60に出力する。
これらMPU60、RAM62、ビデオディスプレイプロセッサ64、音声合成LSI72、コントローラ78は、アドレスバス84、データバス86、コントロールバス88により接続されている。
【0023】
ソフトウエアカートリッジ12では、ゲームプログラムを格納したプログラムROM54が回路基板48に搭載されている。ソフトウエアカートリッジ12は、コネクタ49、82を介してゲーム装置本体10と接続され、アドレスバス84、データデータバス86、コントロールバス88がそれぞれ接続される。なお、電源ライン(図示せず)もコネクタ49、82を介してソフトウエアカートリッジ12に接続される。
【0024】
(磁性体タブレット)
次に、本実施形態による磁性体タブレットについて図4及び図5を用いて説明する。図4(a)は磁性体タブレットの斜視図であり、図4(b)は磁性体タブレットの断面図である。図5は磁性体タブレットの使用方法の説明図である。
本実施形態の磁性体タブレット100は、図4(a)に示すように、矩形の表示パネル102の周囲が額縁状の枠体104により補強されている。表示パネル102の大きさは、ゲーム装置本体10のお絵描きタブレット24とほぼ同じ大きさである。枠体104の手前側の縁部には、消去用レバー106と、消去用レバー106が摺動する溝108が形成されている。
【0025】
表示パネル102は、図4(b)に示すように、セパレータ110の上下を保護板112、114により挟んだ断面構造をしている。上側のセパレータ112は透明である。軌跡を表示するための液状磁性体116は、粘性のある液体、例えば、油中に砂鉄を混合したものである。液状磁性体116がセパレータ110の下側に位置している領域では、表示パネル102の保護板112からはセパレータ110しか見えないが、液状磁性体116がセパレータ110の上側に位置すると、表示パネル102の保護板112から液状磁性体116が黒く見える。下側の保護板114下には、消去用レバー106により左右に移動する消去用磁石118が位置している。
【0026】
図5(a)に示すように、ペン先に磁性体ペン200が装着されたタッチペン28が、表示パネル102の保護板112上をなぞると、液状磁性体116がセパレータ110上に移動し、タッチペン28が離れても、そのままの状態で保持される。したがって、表示パネル102にタッチペン28の軌跡が黒色の線として描かれる。
【0027】
消去用レバー106を左右に移動すると、図5(b)に示すように、消去用磁石118が保護板114下で左右に移動する。消去用磁石118の磁力により液状磁性体116は全面にわたってセパレータ110の下側に移動し、表示パネル102に描かれた絵が消去される。
なお、磁性体タブレット100はお絵描きタブレット24上に装着されているので、お絵描きタブレット24からの電磁波を遮断しない厚さである必要がある。磁性体タブレット100を装着するとお絵描きタブレット24からの電磁波の減衰は避けられないが、位置検出感度が劣化しないように、電磁波が一様に減衰するよう厚さなどを同じにして減衰特性を一様にしている。
【0028】
(磁性体ペン)
次に、本実施形態による磁性体ペンの種々の具体例について図6乃至図11を用いて説明する。
図6及び図7に示す磁性体ペンは、既存のビデオゲーム装置のタッチペン28の先にかぶせるタイプのものである。
【0029】
図6の磁性体ペン200は、プラスチック製のキャップ202の先端に小型の磁石204が取り付けられている。キャップ202の先端内面に、タッチペン28の先端のペンボタン28aをはめ込む。ペンボタン28aと磁性体ペン200とが一体的に動く。
遊戯者が、磁性体ペン200が取り付けられたタッチペン28を持って、磁性体タブレット100の表示パネル102をなぞると、磁石204の磁力により絵が描かれると共に、アンテナによりお絵描きタブレット24からの電磁波を受信して位置検出される。遊戯者がタッチペン28のペン先を押すと、ペンボタン28aが磁性体ペン200と一体的に押される。
【0030】
図7の磁性体ペン200は、ゴム製のキャップ206の先端に小型の磁石204が取り付けられている。キャップ206の胴部は部分的に蛇腹206aが形成されている。磁性体ペン200は、キャップ206の胴部をタッチペン28の先端近傍の胴部に装着固定する。キャップ206の胴部には蛇腹206aが形成されているので、磁石204を含むキャップ206の先端部だけがペンボタン28aと共に動く。
【0031】
遊戯者が、磁性体ペン200が取り付けられたタッチペン28を持って、磁性体タブレット100の表示パネル102をなぞると、磁石204の磁力により絵が描かれると共に、アンテナによりお絵描きタブレット24からの電磁波を受信して位置検出される。遊戯者がタッチペン28のペン先を押すと、ペンボタン28aがキャップ206の先端部が共に動く。
【0032】
図6及び図7に示す磁性体ペン200の取付位置について、図8について説明する。図8(a)〜(c)はタッチペン28を先端側から図である。
タッチペン28の先端側内部の構造を図8(a)に示す。タッチペン28内部には回路基板28bが設けられている。回路基板28bの先端側に層状のアンテナ28cが形成されている。回路基板28b上のアンテナ28c及びその他の回路素子(図示せず)をシールドするためにシールド板28dが設けられている。
【0033】
タッチペン28のペン先に大きな磁石が設けられると、磁石によりお絵描きタブレット24からの電磁波が減衰して位置座標の検出が困難となる。
そこで、本実施形態では、図8(b)に示すように、磁石204をアンテナ28cよりも小型にし、しかも正確に中央に位置するようにした。磁石204の大きさとしては、2mm程度の大きさであることが望ましい。
【0034】
なお、小型の磁石204を用いても、図8(c)に示すように、中央からアンテナ28c側にずれると電磁波の減衰が大きくなり、お絵描きタブレット24の位置検出が困難となることがある。
図9及び図11に示す磁性体ペンは、タッチペン28の先端に磁石を取り付けた一体型のタイプのものであり、既存のビデオゲーム装置のタッチペン28と交換して用いられる。
【0035】
図9のタッチペン28は、内部の回路基板28bの先端側のアンテナとは反対側の面に磁石210を取り付けている。図10に示すように、タッチペン内部には回路基板28bが設けられ、回路基板28bの先端側に層状のアンテナ28cが形成され、回路基板28b上のアンテナ28c及びその他の回路素子(図示せず)をシールドするためにシールド板28dが設けられている。磁石210は、回路基板28bのアンテナ28cと反対側の面に固定されている。
【0036】
遊戯者が、磁石が取り付けられたタッチペン28を持って、磁性体タブレット100の表示パネル102をなぞると、磁石210の磁力により絵が描かれると共に、アンテナ28cによりお絵描きタブレット24からの電磁波を受信して位置検出される。遊戯者がタッチペン28のペン先を押すと、ペンボタン28aが押される。
【0037】
図11のタッチペン28は、タッチペン28の先端のペンボタン28aに小型の磁石212を一体成型で埋め込んでいる。
遊戯者が、磁石が取り付けられたタッチペン28を持って、磁性体タブレット100の表示パネル102をなぞると、磁石212の磁力により絵が描かれると共に、アンテナ28cによりお絵描きタブレット24からの電磁波を受信して位置検出される。遊戯者がタッチペン28のペン先を押すと、ペンボタン28aが押される。
【0038】
(電磁波の検出方法)
次に、本実施形態による電磁波の検出方法について図12及び図13を用いて説明する。図12は本実施形態による電磁波の検出回路の回路図であり、図13は本実施形態による電磁波の検出方法の説明図である。
前述したように、磁性体タブレット100を装着すると、お絵描きタブレット24からの電磁波が減衰する。本実施形態では電磁波が減衰しても位置検出が可能なように構成されている。
【0039】
図12に、本実施形態による電磁波の検出回路を示す。アンテナ200には、検出信号を増幅する初段アンプ222が接続されている。初段アンプ222には、増幅された検出信号を濾波するセラミックフィルタ224が接続されている。セラミックフィルタ224には、濾波された検出信号から位置検出を行うアナログIC226が接続されている。アナログIC226には位置補正のために可変抵抗228が接続されている。
【0040】
図13(a)は、アンテナ220による検出信号が初段アンプ222により増幅され、セラミックフィルタ224により濾波され、アナログIC226への入力信号を表している。
タッチペン28がお絵描きタブレット24に充分近接していて磁性体タブレット100による減衰がない場合、大きな入力信号S1が得られる。この入力信号S1に対しては、図13(a)に示すような比較的大きなしきい値レベルV1を設定する。この入力信号S1に対するアナログIC226の出力信号S3は、図13(b)に示すように、時刻T1で立ち下がり、時刻T2で立ち上がる信号となる。したがって、検出時刻Tは
T=(T1+T2)÷2
となる。
【0041】
お絵描きタブレット24に磁性体タブレット100が装着され、お絵描きタブレット24からの電波が減衰した場合、小さな入力信号S2が得られる。この入力信号S2に対しては、図13(a)に示すような比較的小さなしきい値レベルV2を設定する。この入力信号S2に対するアナログIC226の出力信号S4は、図13(b)に示すように、時刻T3で立ち下がり、時刻T4で立ち上がる信号となる。したがって、検出時刻T′は
T′=(T3+T4)÷2
となる。
【0042】
このようにすれば、図13(b)から明らかなように、大きな入力信号S1であっても、小さな入力信号S2であっても、ほぼ同じ検出時刻となる(T=T′)。
このように、本実施形態のように入力信号の大きさに応じた大きさにしきい値レベルを設定すれば、入力信号の大きさが変動しても安定した位置検出が可能である。
【0043】
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では幼児用ビデオゲーム装置を用いたが、他の構成のゲーム装置に本発明を適用してもよい。
また、ゲーム装置に限らず、電子的に絵を書く電子タブレットのような電子装置に本発明を適用してもよい。
【0044】
【発明の効果】
以上の通り、本発明のように、位置座標検出用電磁波を発信する位置検出用タブレットと、先端部に電磁波受信用アンテナが設けられたタッチペンと、プログラムが記録された情報記憶媒体を着脱可能に接続するコネクタ部とを有する電子装置とともに使用する表示タブレット装置であって、表示タブレット装置は、位置検出用タブレット上に着脱可能に装着される表示タブレットと、タッチペン先端部に着脱可能に装着されるキャップとを備え、表示タブレットは、表示パネル面と、磁性粉を移動可能に収納する空間とを備え、磁性粉は初期状態において空間の底部に位置し、表示パネル面側に移動したとき移動状態が保持されるように構成されており、キャップは、先端部に磁石が設けられており、磁石は、タッチペンの先端部のアンテナよりも小型で、キャップがタッチペンの先端部に装着されたときにアンテナの中央に位置するように設けられており、位置検出用タブレット上に表示タブレットが装着され、タッチペンの先端部にキャップが装着されているとき、表示パネル面にキャップの先端部を近接して移動させる操作に応じて、磁性粉が磁石の磁力により表示パネル面に移動して当該移動軌跡に沿って保持され、移動状態が保持された磁性粉によって線、文字、図形等が表示されるとともに、位置検出用タブレットから発信された位置座標検出用電磁波が表示タブレットを介してアンテナによって受信され、移動軌跡に対応する位置座標情報が検出され、電子装置への操作指示情報として入力されるように構成されているので、タブレットにタッチペンを近接して所望の指示情報を入力する電子装置に対し、タッチペンの軌跡を残すようにすることができ、しかも、磁石による電磁波の減衰を最小限にとどめることができる。
【0046】
また、本発明のように、位置座標検出用電磁波を発信する位置検出用タブレットと、位置検出用タブレット上に着脱可能に装着される表示タブレットと、先端部に電磁波受信用アンテナと磁石が設けられたタッチペンと、タッチペンの先端部に装着可能な形状のキャップと、プログラムが記録された情報記憶媒体を着脱可能に接続するコネクタ部と、を有し、表示タブレットは、表示パネル面と、磁性粉を移動可能に収納する空間とを備え、磁性粉は初期状態において空間の底部に位置し、表示パネル面側に移動したとき移動状態が保持されるように構成されており、キャップは、先端部に磁石が設けられており、磁石は、タッチペンの先端部のアンテナよりも小型で、キャップがタッチペンの先端部に装着されたときにアンテナの中央に位置するように設けられており、位置検出用タブレット上に表示タブレットが装着されているとき、表示パネル面にタッチペンの先端部を近接して移動させる操作に応じて、磁性粉が磁石の磁力により表示パネル面に移動して当該移動軌跡に沿って保持され、移動状態が保持された磁性粉によって線、文字、図形等が表示されるとともに、位置検出用タブレットから発信された位置座標検出用電磁波が表示タブレットを介してアンテナによって受信され、移動軌跡に対応する位置座標情報が検出され、電子装置への操作指示情報として入力されるように構成されてなる電子装置に対し、タッチペンの軌跡を残すようにすることができ、しかも、磁石による電磁波の減衰を最小限にとどめることができる。
【0049】
また、本発明のように、タッチペンの移動軌跡に応じたタブレットへの指示情報に基づいて、表示タブレットに描画される図形と実質的に同じ図形をモニタ画面に描画するようにすれば、表示タブレットを見ながら絵を描くことができ、自然な操作で絵を描くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態によるビデオゲーム装置の概要を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態によるビデオゲーム装置のゲーム装置本体の斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態によるビデオゲーム装置のブロック図である。
【図4】本発明の一実施形態による磁性体タブレットを示す図である。
【図5】本発明の一実施形態による磁性体タブレットの使用方法の説明図である。
【図6】本発明の一実施形態による磁性体ペンの具体例を示す斜視図である。
【図7】本発明の一実施形態による磁性体ペンの具体例を示す斜視図である。
【図8】本発明の一実施形態による磁性体ペンの取付位置の説明図である。
【図9】本発明の一実施形態によるタッチペンの具体例を示す斜視図である。
【図10】本発明の一実施形態によるタッチペンの具体例の構造の説明図である。
【図11】本発明の一実施形態によるタッチペンの具体例を示す斜視図である。
【図12】本発明の一実施形態による電磁波の検出回路の回路図である。
【図13】本発明の一実施形態による電磁波の検出方法の説明図である。
【符号の説明】
10…ゲーム装置本体
12…ゲームカートリッジ
14…底蓋
16…上蓋
18…カートリッジスロット
20…方向ボタン
22…実行ボタン
24…タブレット
26…タッチペンホルダ
28…タッチペン
28a…ペンボタン
28b…回路基板
28c…アンテナ
28d…シールド板
32…絵本装着部
34…パワースイッチ
36…イジェクトボタン
38…ページセンサ
40…綴じリング
42…ページ
49…コネクタ
50…基板収納部
54…プログラムROM
60…MPU
62…RAM
64…VDP
66…ビデオRAM
70…映像端子
72…ADPCM
76…音声端子
78…コントローラ
80…アナログスイッチ
82…コネクタ
84…アドレスバス
86…データバス
88…コントロールバス
90…モニタ
100…磁性体タブレット
102…表示パネル
104…枠体
106…消去用レバー
108…溝
110…セパレータ
112、114…保護板
116…液状磁性体
118…消去用磁石
200…磁性体ペン
202…キャップ
204…磁石
206…キャップ
206a…蛇腹
210…磁石
212…磁石
220…アンテナ
222…初段アンプ
224…セラミックフィルタ
226…アナログIC
228…可変抵抗[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention can be attached to and detached from an electronic device for inputting desired instruction information by bringing a touch pen close to the tablet. Display tablet device About.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a wide variety of interesting games have been developed for home video game devices, and some of them are very popular as entertainment. As one kind of such video game apparatuses, video game apparatuses mainly intended for infants have been developed.
As such a video game apparatus, one using a picture book type cartridge is known so that an infant can play with interest. By instructing a picture book with a touch pen, various games can be played by switching the game screen or instructing a specific position on the game screen displayed on the monitor screen with the touch pen. In addition, the user can draw a picture freely on the monitor screen by tracing the tablet with a touch pen like drawing on paper with a paintbrush.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional video game device, when the tablet is traced with the touch pen, the trace drawn on the monitor screen is drawn, but nothing is drawn on the tablet. It was drawing, it was unnatural and it was difficult to write a picture.
[0004]
An object of the present invention is to allow an electronic device that inputs desired instruction information by bringing a touch pen close to a tablet to leave a trace of the touch pen. Display tablet device Is to provide.
Another object of the present invention is to provide an electronic device that inputs desired instruction information by bringing a touch pen close to a tablet and can leave a trace of the touch pen.
[0005]
Still another object of the present invention is an electronic device that inputs desired instruction information by bringing a touch pen close to a tablet, and is suitable for an electronic device that can leave a trace of the touch pen. drawing It is to provide a method.
Still another object of the present invention is to provide an information storage medium suitable for an electronic device that inputs desired instruction information by bringing a touch pen close to a tablet and can leave a trace of the touch pen. is there.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The object is to provide a position detection tablet that transmits electromagnetic waves for position coordinate detection, a touch pen provided with an electromagnetic wave receiving antenna at the tip, and a connector portion that removably connects an information storage medium on which a program is recorded. A display tablet device used together with an electronic device, the display tablet device comprising: a display tablet that is detachably mounted on the position detection tablet; and a cap that is detachably mounted on the tip of the touch pen. The display tablet includes a display panel surface and a space for movably storing the magnetic powder, and the magnetic powder is located at the bottom of the space in an initial state and moves when moved to the display panel surface side. The cap is configured to hold the state, the cap is provided with a magnet at the tip, The magnet is smaller than the antenna at the tip of the touch pen, and is provided to be positioned at the center of the antenna when the cap is attached to the tip of the touch pen. The display tablet is mounted on the position detection tablet, and the touch pen When the cap is attached to the tip of the display, the magnetic powder moves to the display panel by the magnetic force of the magnet in response to an operation of moving the tip of the cap close to the display panel. A line, a character, a figure, etc. are displayed by the magnetic powder held along the movement locus and held in the moving state, and the position coordinate detection electromagnetic wave transmitted from the position detection tablet This is achieved by a display tablet device characterized in that position coordinate information corresponding to the movement trajectory is detected and input as operation instruction information to an electronic device. .
[0007]
The display tablet device described above may further include an erasing unit that applies an erasing magnetic field to restore the magnetic powder to an initial state and erases the magnetic powder.
In the display tablet device described above, the display tablet receives electromagnetic waves from the coordinate position detection tablet. With a thickness that does not block It may be attenuated substantially uniformly.
[0009]
The object is to provide a position detection tablet that transmits electromagnetic waves for position coordinate detection, a display tablet that is detachably mounted on the position detection tablet, and a touch pen provided with an antenna for receiving electromagnetic waves and a magnet at the tip. , A cap having a shape attachable to the tip of the touch pen; A connector unit that removably connects an information storage medium in which a program is recorded, and the display tablet includes a display panel surface and a space for movably storing the magnetic powder, and the magnetic powder is initially It is located at the bottom of the space in the state, and is configured to hold the moving state when moved to the display panel surface side, The cap is provided with a magnet at the tip, and the magnet is smaller than the antenna at the tip of the touch pen and is positioned at the center of the antenna when the cap is attached to the tip of the touch pen. It is provided to When the display tablet is mounted on the position detection tablet, the magnetic powder is generated by the magnetic force of the magnet in response to an operation of moving the tip of the touch pen close to the display panel surface. A line, a character, a figure, etc. are displayed by the magnetic powder that moves to the surface and is held along the movement locus, and the movement state is held, and the position coordinate detection electromagnetic wave transmitted from the position detection tablet By an electronic device configured to be received by the antenna through the display tablet, and position coordinate information corresponding to the movement trajectory is detected and input as operation instruction information to the electronic device. Achieved.
[0010]
The object is to provide an image drawing method for drawing an image on a monitor screen by the electronic device described above, in accordance with a movement locus of the touch pen. Said Based on the instruction information, display Tablet Display panel This is achieved by an image drawing method characterized in that a figure substantially the same as the figure drawn on the screen is drawn on the monitor screen.
The object is an information storage medium attached to the electronic device described above, based on the instruction information to the tablet according to the movement locus of the touch pen, display This is achieved by an information storage medium that stores a program for drawing on the monitor screen substantially the same figure as the figure drawn on the tablet.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Outline of video game device)
First, an outline of the video game apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a video game device is played with a magnetic tablet and a magnetic pen according to an embodiment of the present invention attached thereto.
[0012]
A
As shown in FIG. 1, when the player traces the
[0013]
Next, each member constituting the video game apparatus of the present embodiment will be described.
(Game device itself)
The game apparatus main body of the video game apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG.
The video game apparatus of the present embodiment is one in which a picture book
[0014]
Inside the
The
[0015]
The drawing
[0016]
A
[0017]
A
[0018]
A
[0019]
The
[0020]
Next, the hardware configuration of the video game apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
The
[0021]
A voice synthesis LSI (ADPCM) 72 synthesizes all voices such as words spoken by the character. Synthesize and pronounce the sound according to the game. The audio signal from the
The
[0022]
The
The
[0023]
In the
[0024]
(Magnetic tablet)
Next, the magnetic tablet according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 4A is a perspective view of the magnetic tablet, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the magnetic tablet. FIG. 5 is an explanatory diagram of a method of using a magnetic tablet.
In the
[0025]
As shown in FIG. 4B, the
[0026]
As shown in FIG. 5A, the
[0027]
When the erasing
Since the
[0028]
(Magnetic pen)
Next, various specific examples of the magnetic pen according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
The magnetic pen shown in FIGS. 6 and 7 is of a type that covers the tip of the
[0029]
The
When a player holds the
[0030]
In the
[0031]
When a player holds the
[0032]
The attachment position of the
FIG. 8A shows the structure inside the tip side of the
[0033]
When a large magnet is provided at the pen tip of the
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 8B, the
[0034]
Even when the
The magnetic pen shown in FIGS. 9 and 11 is of an integrated type in which a magnet is attached to the tip of the
[0035]
The
[0036]
When a player holds the
[0037]
The
When a player holds the
[0038]
(Electromagnetic wave detection method)
Next, the electromagnetic wave detection method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 12 is a circuit diagram of the electromagnetic wave detection circuit according to the present embodiment, and FIG. 13 is an explanatory diagram of the electromagnetic wave detection method according to the present embodiment.
As described above, when the
[0039]
FIG. 12 shows an electromagnetic wave detection circuit according to the present embodiment. A first-
[0040]
FIG. 13A shows an input signal to the
When the
T = (T1 + T2) / 2
It becomes.
[0041]
When the
T ′ = (T3 + T4) ÷ 2
It becomes.
[0042]
In this way, as is clear from FIG. 13B, the detection time is almost the same for both the large input signal S1 and the small input signal S2 (T = T ′).
Thus, if the threshold level is set to a magnitude corresponding to the magnitude of the input signal as in the present embodiment, stable position detection is possible even if the magnitude of the input signal varies.
[0043]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
For example, although the video game device for infants is used in the above embodiment, the present invention may be applied to game devices having other configurations.
Further, the present invention may be applied not only to a game device but also to an electronic device such as an electronic tablet that electronically writes pictures.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, as in the present invention, the position detection tablet for transmitting the position coordinate detection electromagnetic wave, the touch pen provided with the electromagnetic wave receiving antenna at the tip, and the information storage medium on which the program is recorded can be attached and detached. A display tablet device used together with an electronic device having a connector portion to be connected, wherein the display tablet device is detachably mounted on a position detection tablet and a tip of a touch pen. The display tablet includes a display panel surface and a space for movably storing the magnetic powder, and the magnetic powder is located at the bottom of the space in the initial state and is moved when moved to the display panel surface side. The cap is provided with a magnet at the tip, The magnet is smaller than the antenna at the tip of the touch pen, and is provided to be positioned at the center of the antenna when the cap is attached to the tip of the touch pen. A display tablet is mounted on the tablet for position detection, and touch pen When the cap is attached to the tip of the display, the magnetic powder moves to the display panel by the magnetic force of the magnet in accordance with the operation of moving the tip of the cap close to the display panel. The magnetic powder that is held in the moving state is displayed with lines, characters, figures, etc., and the electromagnetic waves for position coordinate detection transmitted from the position detection tablet are received by the antenna via the display tablet and moved. Since the position coordinate information corresponding to the locus is detected and input as operation instruction information to the electronic device, the touch pen is brought close to the tablet to the electronic device that inputs desired instruction information. Can leave the trajectory of Moreover, the attenuation of electromagnetic waves by the magnet can be minimized. The
[0046]
In addition, as in the present invention, a position detection tablet for transmitting a position coordinate detection electromagnetic wave, a display tablet detachably mounted on the position detection tablet, an electromagnetic wave receiving antenna and a magnet are provided at the tip. Touch pen, A cap that can be attached to the tip of the touch pen; A display unit having a display panel surface and a space for movably storing the magnetic powder, and the magnetic powder is in an initial state. It is located at the bottom of the space and is configured to maintain the moving state when moved to the display panel surface side. The cap is provided with a magnet at the tip, and the magnet is smaller than the antenna at the tip of the touch pen, and is provided to be positioned at the center of the antenna when the cap is attached to the tip of the touch pen. And When the display tablet is mounted on the position detection tablet, the magnetic powder moves to the display panel surface by the magnetic force of the magnet and moves according to the operation to move the tip of the touch pen close to the display panel surface. Lines, characters, figures, etc. are displayed by magnetic powder held along the trajectory and held in a moving state, and electromagnetic waves for position coordinate detection transmitted from the position detection tablet are received by the antenna via the display tablet. The position coordinate information corresponding to the movement trajectory can be detected and the trajectory of the touch pen can be left for the electronic device configured to be input as operation instruction information to the electronic device. Moreover, the attenuation of electromagnetic waves by the magnet can be minimized. The
[0049]
In addition, as in the present invention, based on the instruction information to the tablet according to the movement trajectory of the touch pen, display If you try to draw on the monitor screen a shape that is substantially the same as the shape drawn on the tablet, display You can draw pictures while looking at the tablet, and you can draw pictures with natural operations.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an outline of a video game apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a game apparatus body of a video game apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram of a video game device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a magnetic tablet according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a method of using a magnetic tablet according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing a specific example of a magnetic pen according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing a specific example of a magnetic pen according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a mounting position of a magnetic pen according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a perspective view showing a specific example of a touch pen according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is an explanatory diagram of a structure of a specific example of a touch pen according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a perspective view showing a specific example of a touch pen according to an embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a circuit diagram of an electromagnetic wave detection circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 13 is an explanatory diagram of an electromagnetic wave detection method according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 ... Game device body
12 ... Game cartridge
14 ... Bottom lid
16 ... Upper lid
18 ... Cartridge slot
20 ... Direction buttons
22 ... execute button
24 ... Tablet
26 ... Touch pen holder
28 ... Touch pen
28a ... Pen button
28b ... Circuit board
28c ... Antenna
28d ... Shield plate
32 ... Picture book mounting part
34 ... Power switch
36 ... Eject button
38 ... Page sensor
40 ... Binding ring
42 ... Page
49 ... Connector
50. Substrate storage part
54 ... Program ROM
60 ... MPU
62 ... RAM
64 ... VDP
66 ... Video RAM
70 ... Video terminal
72 ... ADPCM
76 ... Audio terminal
78 ... Controller
80 ... Analog switch
82 ... Connector
84 ... Address bus
86: Data bus
88 ... Control bus
90 ... Monitor
100 ... Magnetic tablet
102 ... Display panel
104 ... Frame
106 ... Erasing lever
108 ... groove
110 ... Separator
112, 114 ... Protection plate
116 ... Liquid magnetic material
118 ... Erase magnet
200 ... Magnetic pen
202 ... Cap
204: Magnet
206 ... Cap
206a ... bellows
210 ... Magnet
212 ... Magnet
220 ... Antenna
222 ... First stage amplifier
224 ... Ceramic filter
226 ... Analog IC
228 ... Variable resistance
Claims (6)
前記表示タブレット装置は、前記位置検出用タブレット上に着脱可能に装着される表示タブレットと、前記タッチペン先端部に着脱可能に装着されるキャップとを備え、
前記表示タブレットは、表示パネル面と、磁性粉を移動可能に収納する空間とを備え、前記磁性粉は初期状態において前記空間の底部に位置し、前記表示パネル面側に移動したとき移動状態が保持されるように構成されており、
前記キャップは、先端部に磁石が設けられており、前記磁石は、前記タッチペンの先端部のアンテナよりも小型で、前記キャップが前記タッチペンの先端部に装着されたときに前記アンテナの中央に位置するように設けられており、
前記位置検出用タブレット上に前記表示タブレットが装着され、前記タッチペンの先端部に前記キャップが装着されているとき、前記表示パネル面に前記キャップの先端部を近接して移動させる操作に応じて、前記磁性粉が前記磁石の磁力により前記表示パネル面に移動して当該移動軌跡に沿って保持され、移動状態が保持された磁性粉によって線、文字、図形等が表示されるとともに、前記位置検出用タブレットから発信された位置座標検出用電磁波が前記表示タブレットを介して前記アンテナによって受信され、前記移動軌跡に対応する位置座標情報が検出され、電子装置への操作指示情報として入力されるように構成されてなることを特徴とする表示タブレット装置。Along with an electronic device having a position detection tablet for transmitting electromagnetic waves for position coordinate detection, a touch pen provided with an electromagnetic wave receiving antenna at the tip, and a connector for removably connecting an information storage medium on which a program is recorded A display tablet device to be used,
The display tablet device includes a display tablet that is detachably mounted on the position detection tablet, and a cap that is detachably mounted on the tip of the touch pen.
The display tablet includes a display panel surface and a space for movably storing magnetic powder, and the magnetic powder is positioned at the bottom of the space in an initial state, and the moving state is when moved to the display panel surface side. Configured to be retained,
The cap is provided with a magnet at the tip, and the magnet is smaller than the antenna at the tip of the touch pen and is positioned at the center of the antenna when the cap is attached to the tip of the touch pen. It is provided to
Wherein the display tablet mounted on said position detecting tablet, when the cap at the tip of the touch pen is attached, in accordance with the operation of moving closer to the distal end portion of the cap to the display panel surface The magnetic powder moves to the display panel surface by the magnetic force of the magnet and is held along the movement trajectory, and lines, characters, figures, etc. are displayed by the magnetic powder held in the moving state, and the position The position coordinate detection electromagnetic wave transmitted from the detection tablet is received by the antenna via the display tablet, and the position coordinate information corresponding to the movement locus is detected and input as operation instruction information to the electronic device. A display tablet device, comprising:
前記位置検出用タブレット上に着脱可能に装着される表示タブレットと、
先端部に電磁波受信用アンテナと磁石が設けられたタッチペンと、
前記タッチペンの先端部に装着可能な形状のキャップと、
プログラムが記録された情報記憶媒体を着脱可能に接続するコネクタ部と、を有し、
前記表示タブレットは、表示パネル面と、磁性粉を移動可能に収納する空間とを備え、前記磁性粉は初期状態において前記空間の底部に位置し、前記表示パネル面側に移動したとき移動状態が保持されるように構成されており、
前記キャップは、先端部に磁石が設けられており、前記磁石は、前記タッチペンの先端部のアンテナよりも小型で、前記キャップが前記タッチペンの先端部に装着されたときに前記アンテナの中央に位置するように設けられており、
前記位置検出用タブレット上に前記表示タブレットが装着されているとき、前記表示パネル面に前記タッチペンの先端部を近接して移動させる操作に応じて、前記磁性粉が前記磁石の磁力により前記表示パネル面に移動して当該移動軌跡に沿って保持され、移動状態が保持された磁性粉によって線、文字、図形等が表示されるとともに、前記位置検出用タブレットから発信された位置座標検出用電磁波が前記表示タブレットを介して前記アンテナによって受信され、前記移動軌跡に対応する位置座標情報が検出され、電子装置への操作指示情報として入力されるように構成されてなることを特徴とする電子装置。A position detection tablet that transmits electromagnetic waves for position coordinate detection;
A display tablet detachably mounted on the position detection tablet;
A touch pen provided with an electromagnetic wave receiving antenna and a magnet at the tip,
A cap having a shape attachable to the tip of the touch pen;
A connector unit that detachably connects an information storage medium on which the program is recorded, and
The display tablet includes a display panel surface and a space for movably storing magnetic powder, and the magnetic powder is positioned at the bottom of the space in an initial state, and the moving state is when moved to the display panel surface side. Configured to be retained,
The cap is provided with a magnet at the tip, and the magnet is smaller than the antenna at the tip of the touch pen and is positioned at the center of the antenna when the cap is attached to the tip of the touch pen. It is provided to
When the display tablet is mounted on the position detection tablet, the magnetic powder is generated by the magnetic force of the magnet in response to an operation of moving the tip of the touch pen close to the display panel surface. A line, a character, a figure, etc. are displayed by the magnetic powder that moves to the surface and is held along the movement locus, and the movement state is held, and the position coordinate detection electromagnetic wave transmitted from the position detection tablet An electronic device configured to be received by the antenna via the display tablet, and position coordinate information corresponding to the movement locus is detected and input as operation instruction information to the electronic device.
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