JPH0651896A - ペン先移動の○×判定方法及びペン先移動検知装置及びペン入力装置及びペン先移動の○×判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ペンを用いて通常の紙上に○×を書き込むと
いう動作のみで、ペン先の移動が○であるか×であるか
の情報をコンピュータ等に入力できるようにする。 【構成】 ペン芯先の筆圧によるペン芯頭部側の軸方向
の移動がスイッチを押圧し、該押圧によるスイッチの開
閉をペン信号に変換し、所望の一定時間内のペン信号に
おいて前記スイッチの開閉が１回であるか２回であるか
を検知することにより、ペン先の移動が○であるか×で
あるかを判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ペンを用いて通常の紙
上に○×を書き込むことにより、コンピュータ等にその
情報の入力を行なうことができるペン先移動の○×判定
方法及び○×判定装置及びそれに付随する装置に関す
る。この判定方法及び装置は、例えば答案用紙を採点す
る際に答案用紙上に○×を書き込むことで、コンピュー
タやワードプロセッサー等の電子機器に直接○×情報を
入力できるようにするものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば多数の答案用紙を採点して
各問題毎の正解率等の統計をコンピュータで処理させる
場合、採点者は各答案用紙をボールペンやサインペン等
の通常の筆記用具を用いて採点した後、各問題毎の正
解，不正解の情報（○×情報）をコンピュータにキーボ
ードで入力し、各問題の正解率の計算等を所望のソフト
ウエアに従って処理させていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の手
順であると、採点者は、各答案用紙を通常の筆記用具を
用いて採点する動作と、各問題毎の正解，不正解の情報
（○×情報）をコンピュータにキーボードで入力する動
作との２回の動作を行なわなければならず、煩雑である
という問題点があった。

【０００４】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、ペンを用いて通常の紙上に○×を書き込むという動
作のみで、コンピュータ等にその情報の入力を行なうこ
とができるペン先移動の○×判定方法及び○×判定装置
及びそれに付随する装置を提供することを目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
消するため請求項１のペン先移動の○×判定方法は次の
手順によってなされる。ペン芯先に筆圧がかかることに
よるペン芯頭部側の軸方向の移動を、前記ペン芯頭部側
が当接可能に配置されるスイッチを押圧することによる
前記スイッチの開閉によって生じるペン信号に変換す
る。前記スイッチの開閉が所望の一定時間内のペン信号
において１回であるか２回であるかを検知する。前記前
記スイッチの開閉が、１回である場合にはペン先の移動
が○であり、２回である場合にはペン先の移動が×であ
ると判定する。

【０００６】請求項２のペン先移動検知装置は、ペン本
体が軸方向に移動可能となるよう装着可能とする収納部
を備えた本体と、該収納部の底部に配置され前記ペン本
体の頭部の押圧により開閉するスイッチと、を具備する
ことを特徴としている。

【０００７】請求項３のペン入力装置は、ペン本体内に
配置され軸方向に移動可能に装着するペン芯と、前記ペ
ン本体の頭部側に配置され前記ペン芯の頭部の移動によ
り開閉するスイッチと、を具備することを特徴としてい
る。

【０００８】請求項４のペン先移動の○×判定装置は、
次の構成を具備することを特徴とする。ペン頭部の押圧
により開閉可能となるようにスイッチを配置する。該ス
イッチの開閉によるペン信号を所望の一定時間内におい
て検出する検出手段を設ける。前記ペン信号中に含まれ
る開閉信号が１回であるか２回であるかを検知し開閉信
号が１回である場合には前記ペン信号を○信号に、開閉
信号が２回である場合には前記ペン信号を×信号に対応
させる判定手段を設ける。前記対応に応じて○信号若し
くは×信号を出力する出力手段を設ける。

【０００９】

【作用】請求項１のペン先移動の○×判定方法によれ
ば、ペン芯先の筆圧によるペン芯頭部側の軸方向の移動
がスイッチを押圧し、該押圧によるスイッチの開閉をペ
ン信号に変換し、所望の一定時間内のペン信号において
前記スイッチの開閉が１回であるか２回であるかを検知
することにより、ペン先の移動が○であるか×であるか
を判定することができる。

【００１０】請求項２のペン先移動検知装置によれば、
収納部にペン本体を装着すると、ペン本体への筆圧によ
りペン本体が軸方向に移動し、収納部の底部に配置され
たスイッチがペン本体の頭部により押圧され、該押圧に
より前記スイッチが開閉する。

【００１１】請求項３のペン入力装置によれば、ペン本
体への筆圧によりペン芯が軸方向に移動し、前記ペン本
体の頭部側に配置されたスイッチがペン芯の頭部により
押圧され、該押圧により前記スイッチが開閉する。

【００１２】請求項４のペン先移動の○×判定装置によ
れば、ペン頭部の軸方向の移動がスイッチを押圧し、該
押圧によるスイッチの開閉をペン信号に変換し、所望の
一定時間内において検出手段によりペン信号を検出し、
判定手段において前記ペン信号における前記スイッチの
開閉信号が１回であるか２回であるかを検知してペン先
の移動が○であるか×であるかを判定し、出力手段によ
り前記判定に対応して○信号若しくは×信号を出力す
る。

【００１３】

【実施例】本発明にかかるペン先移動の○×判定装置の
一実施例について、図１ないし図５を参照しながら説明
する。ペン先移動の○×判定装置は、図７の全体図及び
図１のブロック図に示すように、ペン本体１が装着可能
なペン先移動検知装置２と、該ペン先移動検知装置２に
信号線３ａ，３ｂを介して接続されペン先移動検知装置
２で検知された信号の処理を行なうコンピュータ４とか
ら構成されている。

【００１４】ペン先移動検知装置２は、装着されたペン
本体１に筆圧が加わることによりこれが軸方向に移動
し、その頭部１ａの押圧により開閉するスイッチ２ａを
具備している。ペン先移動検知装置２はスイッチ２ａの
開閉を検知して押圧信号を発生させ、これをペン信号と
してコンピュータ４側に出力している。コンピュータ４
内では、前記ペン信号がメモリ部及び演算部を有するマ
イクロプロセッサ４１へ導かれて演算処理が行なわれる
とともに、コンピュータ４に装着される所定のソフトウ
エアに基づいて信号処理部４２により信号処理が行なわ
れる。

【００１５】次に、ペン先移動検知装置２の具体的構造
について図２及び図３を参照して説明する。ペン先移動
検知装置２はペン本体１が挿入可能となるように、スイ
ッチ機構を有する有底円筒状の検知装置本体２１と、該
検知装置本体２１をボールペンに連結するための連結体
２２とから構成されている。連結体２２には段部２２ａ
が形成され、段部２２ａの外径をペン本体１の内径とほ
ぼ等しくすることにより、接着剤等の固定手段を用いる
ことなく嵌着される。前記ペン本体１は通常のボールペ
ンから頭部キャップを離脱させた構成であり、ペン芯１
１の先端を押すとペン芯１１が軸方向に移動可能なよう
になっている。

【００１６】検知装置本体２１内にはスプリング２３が
配置され、底部２１ａには導電性部材で形成された一対
の端子２４，２５を貫通配置している。端子２４，２５
のスプリング２３側に突出する長さは、通常時のスプリ
ング長より短く圧縮時のスプリング長より長くなるよう
にしている。また、スプリング２３の反端子２４，２５
側には、導電性部材で形成された円板２６を介して、検
知装置本体２１内に鍔部２７ａを有するシャフト２７が
ペン芯軸方向に移動可能に配置されている。シャフト２
７は前記スプリング２３の付勢により常時ペン芯１１に
当接するように構成されている。従って、ペン芯１１の
移動によりシャフト２７が軸方向に移動して円板２６を
押圧すると、円板２６はスプリング２３の付勢力に抗し
て移動し、端子２４，２５に当接する押圧スイッチ３０
（図１のスイッチ２ａに該当する）を構成している。す
なわち、ペン芯１１は押圧スイッチ３０により常時先端
方向に付勢されているので、ペン芯１１先にかかる筆圧
がない状態においては、円板２６と端子２４，２５とが
離反しスイッチが開状態となっている。そして、筆圧に
応じてペン芯１１が軸方向（矢印の方向）に移動する
と、シャフト２７がペン芯１１の頭部１２（図１の頭部
１ａに該当する）により押圧され、押圧スイッチ３０が
閉状態となるように構成されている。

【００１７】また、ペン先検知装置２の各端子２４，２
５は、装置本体２１外部で信号線３ａ，３ｂに接続され
ている。また、各端子２４，２５及び装置本体２１の端
子２４，２５側はビニール製のカバー２８で被覆されて
いる。前記信号線３はプラグ５（図７）を介してコンピ
ュータ４に接続されている。

【００１８】続いて、コンピュータ４内で行なわれる演
算処理について、図４ないし図６に示すフローチャート
を参照して説明する。図４は演算処理のメインプログラ
ムのフローチャートを示し、図５及び図６はメインプロ
グラムで行なわれる入力値判定処理及び押圧信号判定処
理に対応する各サブプログラム１，２のフローチャート
を示すものである。すなわち、コンピュータ４内で行な
われる演算処理は、図４のメイン処理のフローチャート
に示すように、ペン信号を基に入力値判定処理を行なう
サブプログラム１を実行して３種類のリターン値（リタ
ーン０，リターン１，リターン２）に対応させ、各リタ
ーン値により入力なしの信号、○信号、×信号を
それぞれ対応させて出力することを繰り返す。

【００１９】次に、サブプログラム１においてペン信号
を各リターン値に対応させる方法について説明する。サ
ブプログラム１においては、図５に示すように、先ず押
圧信号判定処理のサブプログラム２が実行される。サブ
プログラム２では、ペン押圧の誤認識を防止するため予
め設定された判断時間２をリセットし、この判断時間２
内での押圧信号のあるなしを判断する。判断時間２内に
押圧信号がない場合には、リターンＡを対応させる。判
断時間２内に押圧信号がある場合には、再度判断時間２
のリセットを行なった後、判断時間２内において押圧信
号が継続しているか否かの判断を行なう。そして、押圧
信号が継続している場合にはリターンＢを対応させ、押
圧信号が継続しない場合にはこの押圧信号は誤認による
ものと判断し、再度サブプログラム２を実行する。

【００２０】サブプログラム２が実行された後は、リタ
ーン値としてリターンＡ若しくはリターンＢが対応して
いるので、サブプログラム２の次段において、どちらの
リターン値であるかを判断し、リターンＡである場合に
はリターン０を対応させ、リターンＢである場合には、
○×を判断するため予め設定された判断時間１をリセッ
トする。そして、この判断時間１内で再度サブプログラ
ム２を実行する。そして、サブプログラム２を実行する
ことによる対応するリターン値がリターンＡであるかリ
ターンＢであるかを判断し、リターンＢである場合には
リターン２を対応させ、リターン値がリターンＡのまま
判断時間１が経過する場合にはリターン１を対応させ
る。

【００２１】上記フローチャートによれば、判断時間１
内に押圧信号がない場合はリターン０に、判断時間１内
に持続時間の長い押圧信号が１回あった場合はリターン
１に、判断時間１内に押圧信号が２回あった場合はリタ
ーン２に、それぞれ対応させることができる。また、前
記判断時間１の長さを調整することにより、○又は×の
判断が変化するので、書き取り速度の速い人はこの時間
を短く、逆に遅い人はこの時間を長く調整することが必
要となる。また判断時間２は、前記したように、ペン押
圧の誤認識を防止するために設定したものであり、たと
え押圧信号があっても判断時間２の期間中押圧が継続さ
れないものは、○又は×を書こうとする際の押圧信号と
認定しないことになる。判断時間１及び判断時間２は、
各個人によって逐次変更できるように、１ｍｓｅｃ単位
での設定の変更が可能なように構成されている。

【００２２】本実施例によれば、ペン先移動検知装置２
に装着されたペン本体１で通常の紙上に○若しくは×を
書き込むと、ペン芯１１の先端部にかかる筆圧によりペ
ン芯頭部１２が軸方向に移動し押圧スイッチ３０を押圧
する。この押圧により常時開状態となっている押圧スイ
ッチ３０が閉状態となり、押圧信号が発生する。この押
圧信号はペン信号として信号線３を介してコンピュータ
４に入力され、マイクロプロセッサ４１内で所望の一定
時間内のペン信号において前記押圧スイッチ３０の開閉
が１回であるか２回であるかを検知することにより、ペ
ン先の移動が○であるか×であるかを判定する。この判
定により○信号若しくは×信号が信号処理部４２に出力
され、コンピュータ４に装着される所定のソフトウエア
に基づいて信号処理が行なわれる。例えば多数の答案用
紙を採点する際、全体の問題数を予め記憶させて各答案
用紙の各問題について順次○×を書き込んで採点する
と、各答案についての各問題の○×情報が信号処理部４
２に入力され、各問題毎の正解率をデイスプレイ上に出
力させる。また、正解率の高い順番に問題毎に並び換え
るたりする処理も行なうようにすることができる。

【００２３】図８はペン先移動検知装置２の他の実施例
を示すもので、既存のボールペン１０をそのまま使用で
きるように構成したものである。一端が開口された円若
しくは六角形の筒状で形成されたペン先移動検知装置本
体２１の軸方向の長さをボールペン１０とほぼ同じと
し、検知装置本体２１の内径はボールペン１０が装着可
能な大きさとし、ほぼ中央部にゴム等で形成された環状
リング２９が固定され、該環状リング２９によりボール
ペン１０が軸方向に移動可能に固定できるようになって
いる。検知装置本体２１の底部２１ａには押圧スイッチ
３０が装着され、ボールペン１０の頭部キャップ１３が
当接可能になっている。この押圧スイッチ３０の構成は
図３と同様であり、構成の詳細な説明は省略する。本実
施例によれば、市販のボールペン１０をそのまま使用す
ることができ汎用性に優れているという効果がある。

【００２４】上記各実施例ではペン先移動検知装置２に
市販のボールペン１０若しくは頭部キャップを離脱させ
たものを使用してペン信号の入力装置としたが、ペン本
体内部にペン芯と押圧スイッチとを設けるように構成し
てもよい。すなわち、図９に示すように、ペン芯１１を
ペン本体１内に軸方向に移動可能に装着し、ペン本体１
の頭部側にペン芯１１の頭部の移動により開閉する押圧
スイッチ３０を内蔵した頭部キャップ１３を使用して構
成する。押圧スイッチ３０の構成については図３と同様
であり、構成の詳細な説明は省略する。

【００２５】上述した実施例では、押圧スイッチ３０と
コンピュータ４とを信号線３により接続するように構成
したが、ペン側に送信器を配置しコンピュータ４側に受
信器を配置すればコードを必要とすることなく構成でき
ペン本体の取り扱いが便利になる。

【００２６】

【発明の効果】請求項１のペン先移動の○×判定方法に
よれば、ペン芯先の筆圧によるペン芯頭部側の軸方向の
移動がスイッチを押圧し、該押圧によるスイッチの開閉
をペン信号に変換し、所望の一定時間内のペン信号にお
いて前記スイッチの開閉が１回であるか２回であるかを
検知することにより、ペン先の移動が○であるか×であ
るかを判定するので、通常の紙上にペン芯で○若しくは
×を書くことにより、その情報を直接コンピュータ等に
入力することができる。

【００２７】請求項２のペン先移動検知装置によれば、
収納部にペン本体を装着すると、ペン本体への筆圧によ
りペン本体が軸方向に移動し、収納部の底部に配置され
たスイッチがペン本体の頭部により押圧され、該押圧に
より前記スイッチが開閉するので、通常の紙上にペン先
で○若しくは×を書けば、その情報をスイッチの開閉信
号に変換することができる。

【００２８】請求項３のペン入力装置によれば、ペン本
体への筆圧によりペン芯が軸方向に移動し、前記ペン本
体の頭部側に配置されたスイッチがペン芯の頭部により
押圧され、該押圧により前記スイッチが開閉するので、
通常の紙上にペン先で○若しくは×を書けば、その情報
をスイッチの開閉信号に変換することができる。

【００２９】請求項４のペン先移動の○×判定装置によ
れば、ペン頭部の軸方向の移動がスイッチを押圧し、該
押圧によるスイッチの開閉をペン信号に変換し、所望の
一定時間内において検出手段によりペン信号を検出し、
判定手段において前記ペン信号における前記スイッチの
開閉信号が１回であるか２回であるかを検知してペン先
の移動が○であるか×であるかを判定し、出力手段によ
り前記判定に対応して○信号若しくは×信号を出力する
ので、通常の紙上にペン芯で○若しくは×を書くことに
より、その情報を直接コンピュータ等に入力することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示すペン先移動の○×判
定装置のブロック図である。

【図２】 図１で使用されるペン先移動検知装置の一例
を示す断面説明図である。

【図３】 押圧スイッチの構造の詳細を示す断面説明図
である。

【図４】 図１に示した実施例のマイクロプロセッサ中
における演算処理を示すフローチャートである。

【図５】 演算処理中の入力値判定処理を示すフローチ
ャートである。

【図６】 演算処理中の押圧信号判定処理を示すフロー
チャートである。

【図７】 図１のペン先移動の○×判定装置の全体説明
図である。

【図８】 ペン先移動検知装置の他の例の示す断面説明
図である。

【図９】 ペン入力装置の一例を示す断面説明図であ
る。

【符号の説明】

１…ペン本体、 １ａ…頭部、 ２…ペン先移動検知装
置、 ２ａ…押圧スイッチ、 ３…信号線、 ４…コン
ピュータ、 ５…プラグ、 １０…ボールペン、 １１
…ペン芯、 １２…ペン芯頭部、 １３…頭部キャッ
プ、 ２１…検知装置本体、 ２３…スプリング、 ２
４，２５…端子、 ２６…円板、 ２７…シャフト、３
０…押圧スイッチ、 ４１…マイクロプロセッサ、 ４
２…信号処理部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ペン芯先に筆圧がかかることによるペン
   芯頭部側の軸方向の移動を、前記ペン芯頭部側が当接可
   能に配置されるスイッチを押圧することによる前記スイ
   ッチの開閉によって生じるペン信号に変換し、前記スイ
   ッチの開閉が所望の一定時間内のペン信号において１回
   であるか２回であるかを検知し、１回である場合にはペ
   ン先の移動が○であり、２回である場合にはペン先の移
   動が×であると判定することを特徴とするペン先移動の
   ○×判定方法。
2. 【請求項２】 ペン本体が軸方向に移動可能となるよう
   装着可能とする収納部を備えた本体と、該収納部の底部
   に配置され前記ペン本体の頭部の押圧により開閉するス
   イッチと、を具備することを特徴とするペン先移動検知
   装置。
3. 【請求項３】 ペン本体内に配置され軸方向に移動可能
   に装着するペン芯と、前記ペン本体の頭部側に配置され
   前記ペン芯の頭部の移動により開閉するスイッチと、を
   具備することを特徴とするペン入力装置。
4. 【請求項４】 ペン頭部の押圧により開閉可能となるよ
   うに配置されるスイッチと、該スイッチの開閉によるペ
   ン信号を所望の一定時間内において検出する検出手段
   と、前記ペン信号中に含まれる開閉信号が１回であるか
   ２回であるかを検知し開閉信号が１回である場合には前
   記ペン信号を○信号に、開閉信号が２回である場合には
   前記ペン信号を×信号に対応させる判定手段と、前記対
   応に応じて○信号若しくは×信号を出力する出力手段
   と、を具備することを特徴とするペン先移動の○×判定
   装置。