JP2001084058A - 情報入力・検出・表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光学式の座標入力・検出装置と表示手段を組み
合わせた大型の装置の設置部分にかかる重量を分散させ
移動を容易にうとともに移動時の衝撃を低減させる。 【解決手段】光学式の座標入力・検出装置と表示装置と
を組み合わせた大型の情報入力・検出・表示装置１の保
持部材５の底面の床面に相対する領域であって情報入力
・検出・表示装置１を上から床面に投影したときの投影
領域に対応する内部に床面との接地面が変形復元性のあ
る回転移動部材９１を複数個設け、各回転移動部材９１
の配置位置を結んだ線分が多角形を形成するように各回
転移動部材を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パーソナルコン
ピュータ等において情報の入力や選択をするためにペン
等の指示部材や指等によって指示された座標位置を検出
するいわゆるタッチパネル方式の座標入力・検出装置を
電子黒板や大型のディスプレイと共に一体化した情報入
力・検出・表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】座標検出装置としてペンで座標入力面を
押さえた時あるいはペンが座標入力面に接近した時に静
電誘導又は電磁誘導によって電気的な変化を検出するも
のが使用されたり、特開昭６１−２３９３２２号公報に
示すような超音波方式のタッチパネル座標検出装置が使
用されている。これらのパネル座標入力装置はパネル上
に送出された表面弾性波をパネルに触れることによりそ
の表面弾性波を減衰させ、その位置を検出するものであ
る。

【０００３】しかし静電誘導又は電磁誘導によって座標
位置を検出するものでは、座標入力面に電気的なスイッ
チ機能を有するため製造コストが高く、かつ、ペンと本
体とをつなぐケーブルが必要であるため操作性に難点が
あった。また、超音波方式の座標入力装置はペンや指入
力を前提としているため、柔らかく弾力性を有し吸収を
伴うような材質のパネル上でペン入力を行わせ直線を描
く場合、ペンや指で押した時点では超音波の安定な減衰
が得られるが、ペンを移動するとき十分な接触が得られ
ず直線が切れてしまう。そこで十分な接触を得るにはペ
ンを必要以上の力で押し付けてしまう。このためペンの
移動に伴いペンの持つ弾力性のため応力を受け歪を生
じ、移動中に復帰させる力が働く。したがって一旦ペン
入力時に曲線を描こうとすると、ペンを抑える力が弱く
なり歪を元へ戻す力が優るため復帰して安定な減衰が得
られなくなり入力が途絶えたと判断してしまう．このた
めにペン入力としては信頼性が確保できないという問題
を有する。

【０００４】これに対して例えば特開平５−１７３６９
９号公報や特開平９−３１９５０１号公報等に開示され
ている光学式の座標検出装置はこれらの問題を解消し比
較的簡単な構成によりタッチパネル型の座標検出装置を
実現することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年このような座標検
出装置はパーソナルコンピュータ等の普及に伴い情報の
入力や選択をするための有力なツールとして位置付けら
れ、各種の装置が検討されているが、本格的な実用化に
向けていまだ解決されねばならない課題が多々存在す
る。そのうちの１つの課題として、このような光学式の
座標入力・検出装置あるいはカメラのような画像入力手
段を利用した座標入力・検出装置と表示手段等を組み合
わせてシステム化した装置は、光学式である利点を利用
して大画面化と大型化が実現できるが、大画面化と大型
化された装置であるがために装置の移動が困難であっ
た。

【０００６】この発明はかから課題を解消し、光学式の
座標入力・検出装置あるいはカメラのような画像入力手
段を利用した座標入力・検出装置と表示手段を組み合わ
せた大型の装置の設置部分にかかる重量を分散させると
ともにどの方向にも容易に移動させ、かつ移動時の衝撃
を低減させることができる情報入力・検出・表示装置を
提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る情報入力
・検出・表示装置は、複数の発光手段と複数の受光手段
の各発光手段と受光手段の光路内の光遮断手段の有無に
より、光遮断手段の平面又はほぼ平面の２次元座標を検
出する座標入力・検出装置、若しくは平面又はほぼ平面
の座標入力・検出領域を取り込む画像入力手段と、画像
入力手段により取り込まれた情報のうちの一部の領域を
２次元座標情報に変換する手段とよりなる座標入力・検
出装置と、座標入力・検出装置によって入力して検出さ
れた座標に基づいて所定の位置に情報を表示する表示装
置とを、座標入力・検出装置の座標入力・検出面と表示
装置の表示面とを組み合わせて一体にした情報入力・検
出・表示装置において、入力して検出された座標に基づ
いて所定の位置に情報を表示する情報入力・検出・表示
ユニットと、入力した座標を検出して座標情報を処理す
るコントロールユニットと、情報入力・検出・表示ユニ
ットとコントロールユニットを保持する保持部材とを有
し、保持部材の底面の床面に相対する領域であって情報
入力・検出・表示装置を上から床面に投影したときの投
影領域に対応する内部に床面との接地面が変形復元性の
ある回転移動部材を複数個設け、各回転移動部材の配置
位置を結んだ線分が多角形を形成するように各回転移動
部材を配置したことを特徴とする。

【０００８】前記保持部材の回転移動部材を設けた底面
のコーナ部分を面取り形状とし、保持部材の底面の床面
からの高さを回転移動部材の回転部分外径の１／５から
２倍の範囲内にすると良い。

【０００９】また、保持部材の回転移動部材を設けた底
面のコーナ部分に衝撃緩衝部材を設けることが望まし
い。さらに、保持部材の側面全周に衝撃緩衝部材を設け
ると良い。

【００１０】また、回転移動部材を４個使用し、４個の
回転移動部材の配置位置で形成される４角形が横長形状
になるように４個の回転移動部材を配置すると良い。

【００１１】さらに、回転移動部材を変形復元力可変構
造にすることが望ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】この発明の情報入力・検出・表示
装置は座標入力・検出装置とＣＲＴ，ＬＣＤ，プラズマ
ディスプレイ等の表示装置とを組み合わせた大型のもの
であり、会議等で複数の人に操作者が入力した情報を表
示して説明するために使用する。この情報入力・検出・
表示装置は座標入力・検出装置によって入力した位置の
座標を検出し、検出した座標に基づいて所定の位置に情
報を表示する情報入力・検出・表示ユニットと保持部材
とコントロールユニットを有する。

【００１３】情報入力・検出・表示ユニットの座標入力
・検出装置は４角形の形状をした入力・検出・表示面を
座標入力領域とし、この座標入力領域上を光学的に不透
明な材質からなるユーザの手指やペンあるいは支持棒な
どの指示手段で触った位置の座標を検出する。この座標
入力，検出装置の座標入力領域の上方の両端部にそれぞ
れ受発光手段が設けられている。各受発光手段からは座
標入力領域に向けて点光源から座標入力領域に平行な面
に沿って進行する扇形板状の光波により光ビームの束
（プローブ光）が照射されている。各受発光手段から光
が照射される座標入力領域の周辺の３辺には再帰性反射
部材が再帰反射面を座標入力領域の中央に向けて装着さ
れている。この再帰性反射部材は入射した光を入射角度
によらずに同じ方向に反射する特性をもった部材であ
る。

【００１４】各受発光手段は点光源と集光レンズ及び受
光素子を有する。点光源は受光素子と反対の方向に扇形
に光を射出する。この点光源から出射された扇形の光は
再帰性反射部材で反射されて各受発光手段に入射し、集
光レンズを通り受光素子のそれぞれ異なる位置に到達す
る。したがってある位置に指示手段が挿入され、その位
置を通るビームが遮断されると、そのビームに対応する
受光素子上の点に光が到達しなくなる。このため受光素
子上の光強度の分布は指示手段により遮断されたビーム
に対応する位置に光強度が弱い領域（暗点）が生じる。
受光素子が集光レンズの焦点位置に設けられていると、
この暗点が生じた位置を検出することにより、検出した
位置と集光レンズの焦点距離から指示手段により遮断さ
れたビームの出射角を知ることができる。そこで座標入
力領域の上方の両端部に設けた２つの受発光手段で指示
手段で遮られたビームの出射角をそれぞれ検出し、検出
した各出射角と２つの受発光手段の間隔から指示手段が
挿入された位置の座標を検出することができる。

【００１５】この光学式の座標入力・検出装置と表示装
置を組み合わせてシステム化した情報入力・検出・表示
装置は光学式である利点を利用して大画面化と大型化が
実現できる。このように大型化すると必然的に重量も重
くなり、情報入力・検出・表示装置の移動や運搬が困難
になる。そこで情報入力・検出・表示ユニットとコント
ロールユニットを保持する保持部材に回転移動部材を設
ける。この情報入力・検出・表示ユニットを保持した保
持部材に設けた回転移動部材は単に滑車構造になってい
て回転すればよいというものではなく、情報入力・検出
・表示ユニットの光学的方式を採用している座標入力・
検出装置の光学的な精度の維持と光軸の狂いの回避等の
ため，振動や衝撃をできるだけ少なくすることが必須の
要件になる。そこで回転移動部材を単なる滑車構造では
なく、回転移動部材が床に接する部分を変形復元性のあ
る材料で構成する。例えばゴムあるいはプラスチックの
ような弾性的性質をもつ材料を回転移動部材が床に接す
る部分に配したり、回転移動部材全体をゴムやプラスチ
ックのような弾性的性質をもつ材料によって構成する。
このように回転移動部材が床に接する部分を変形復元性
のある材料で構成することにより、大型の情報入力・検
出・表示装置の移動や運搬時に床の段差等から拾う振動
や衝撃を少なくでき、情報入力・検出・表示ユニットの
光学的な精度の維持や光軸の狂いを回避することができ
る。また、移動時だけでなく通常に設置してある場合に
おいても、地震あるいは物の衝突等の予期せぬ事態によ
り情報入力・検出・表示装置に衝撃等が加わっても、回
転移動部材の変形復元性によりその衝撃を吸収でき、情
報入力・検出・表示ユニットの光学的な精度の維持と光
軸の狂い等を最小限に抑えることができる。

【００１６】さらに、各回転移動部材を保持部材に配置
する場合、各回転移動部材全体が保持部材を床面に投影
した投影領域の内部に位置するように配置して、大型の
情報入力・検出・表示装置を移動するときに作業者が回
転移動部材に足を引っかけて躓いたりする事故や、操作
者が説明のために情報入力・検出・表示装置の周辺を行
き来するときに回転移動部材に足を引っかけて躓いたり
する事故をなくす。

【００１７】また、保持部材の最外側部分の床面に近い
側のコーナ部分を面取りしてエッジをなくすとともに保
持部材の底面の床面からの高さを適切な範囲内である回
転移動部材の回転部分の外径の１／５以上から２倍以内
の範囲にして、情報入力・検出・表示装置の移動機能性
と使用者の安全性を確保する。

【００１８】

【実施例】図１，図２はこの発明の一実施例の情報入力
・検出・表示装置を示し、図１は正面図、図２は側面図
である。図に示す情報入力・検出・表示装置１は座標入
力・検出装置とＣＲＴ，ＬＣＤ，プラズマディスプレイ
等の表示装置とを組み合わせた大型のものであり、図３
の側面配置図に示すように、会議等で椅子に座っている
１又は複数の人２に操作者３が入力した情報を表示して
説明するために使用する。この情報入力・検出・表示装
置１は座標入力・検出装置によって入力した位置の座標
を検出し、検出した座標に基づいて所定の位置に情報を
表示する情報入力・検出・表示ユニット４と保持部材５
とコントロールユニット６を有する。情報入力・検出・
表示ユニット４は表示面外枠部分７で囲まれた内側に大
形の入力・検出・表示面８を有する。入力・検出・表示
面８は電子的に画像を表示するディスプレイ表面やマー
カー等のペンで書き込むホワイトボードなどからなる。

【００１９】この実施例を説明するにあたり、まず、情
報入力・検出・表示装置１の入力・検出・表示面８を使
用して光学的な原理を利用して入力した座標を検出する
各種の座標入力，検出装置について説明する。

【００２０】〔座標入力・検出装置の第１の例〕 座標
入力・検出装置１０は、図４に示すように、４角形の形
状をした入力・検出・表示面８を座標入力領域１１と
し、この座標入力領域１１上を光学的に不透明な材質か
らなるユーザの手指やペンあるいは支持棒などの指示手
段１２で触った位置の座標を検出する。この座標入力，
検出装置１０の座標入力領域１１の上方の両端部に受発
光手段１３ａ，１３ｂが設けられている。各受発光手段
１３ａ，１３ｂからは座標入力領域１１に向けて点光源
１４から座標入力面に平行な面に沿って進行する扇形板
状の光波により光ビームの束（プローブ光）Ｌ１，Ｌ２
〜Ｌｎが照射されている。各受発光手段１３ａ，１３ｂ
から光が照射される座標入力領域１１の周辺の３辺には
再帰性反射部材１５が再帰反射面を座標入力領域１１の
中央に向けて装着されている。この再帰性反射部材１５
は入射した光を入射角度によらずに同じ方向に反射する
特性をもった部材である。例えば受発光手段１３ａから
発した扇形板状の光波のうちある一つのビームＬ３に注
目すると、ビームＬ３は再帰性反射部材１５によって反
射されて再び同じ光路を再帰反射光Ｌ３１として受発光
手段１３ａに向かって戻るように進行する。

【００２１】受発光手段１３ａ，１３ｂは、図５の平面
図に示すように点光源１４と集光レンズ１６及び受光素
子１７を有する。点光源１４は受光素子１７と反対の方
向に扇形に光を射出する。この点光源１４から出射され
た扇形の光は再帰性反射部材１５で反射されて受発光手
段１３ａ，１３ｂに入射し、集光レンズ１６を通り受光
素子１７のそれぞれ異なる位置に到達する。したがって
ある位置に指示手段１２が挿入され、その位置を通るビ
ームＬｊが遮断されると、そのビームに対応する受光素
子１７上の点に光が到達しなくなる。このため、図６に
示すように、受光素子１７上の光強度の分布は指示手段
１２により遮断されたビームＬｊに対応する位置Ｄｎに
光強度が弱い領域（暗点）が生じる。受光素子１７が集
光レンズ１６の焦点位置に設けられていると、この暗点
が生じた位置Ｄｎを検出することにより、検出した位置
Ｄｎと集光レンズ１６の焦点距離ｆから指示手段１２に
より遮断されたビームＬｊの出射角θｉを知ることがで
きる。そこで、図４に示すように座標入力領域１１の上
方の端部に設けた受発光手段１３ａで指示手段１２で遮
られたビームの出射角θＬを検出し、受発光手段１３ｂ
で指示手段１２で遮られたビームの出射角θＲを検出
し、検出した出射角θＬ，θＲと受発光手段１３ａ，１
３ｂの間隔ｗから指示手段１２が挿入された位置の座標
Ｐ（ｘ，ｙ）を次式で得ることができる。 ｘ＝ｗtanθＲ／(tanθＬ＋tanθＲ） ｙ＝ｗtanθＬ・tanθＲ／(tanθＬ＋tanθＲ

【００２２】この受発光手段１３ａ，１３ｂの発光部で
ある点光源１４の光学系は、図７の入力・検出・表示面
７の側面断面図に示すように、レーザダイオードやピン
ポイントＬＥＤなどスポットをある程度絞ることができ
る光源２１とシリンドリカルレンズ２２と曲率の分布が
直交する２枚のシリンドリカルレンズ２３，２４とスリ
ット２５とハーフミラー２６を有し、光軸が座標入力領
域１１の表面に対して垂直になるように配置されてい
る。そして光源２１から座標入力領域１１に垂直に出射
した光はシリンドリカルレンズ２１によってｘ方向にの
みコリメートされ、シリンドリカルレンズ２１を出た
後、シリンドリカルレンズ２１とは曲率の分布が直交す
る２枚のシリンドリカルレンズ２３，２４でｙ方向に対
して集光され、シリンドリカルレンズ２１〜２４の作用
により線状に集光した領域を形成する。このシリンドリ
カルレンズ２４を出た光をｙ方向に狭くｘ方向に細長い
スリット２１により線状の２次光源を形成する。この２
次光源から発した光はハーフミラー２６で座標入力領域
１１の表面と平行に反射して扇形状に広がりながら進行
し、座標入力領域１１の周辺部に設けた再帰性反射部材
１５で反射する。反射した光は同じ経路を通りハーフミ
ラー２６に入射し、ハーフミラー２６を透過した光はシ
リンドリカルレンズ１６を通り受光素子１７に入射す
る。このときスリット２１とシリンドリカルレンズ１６
はハーフミラー２６に対して共役な位置関係Ｄにある。
なお、図７において、Ａは点光源１４の光学系を説明の
ために９０度回転して示す、Ｂはシリンドリカルレンズ
１６と受光素子１７を９０度回転して示した図である。
このようにして点光源１４から扇形状に広がった光を座
標入力領域１１の表面と平行に出射し、座標入力領域１
１の周辺部に設けた再帰性反射部材１５で反射を受光素
子１７で受光することができる。

【００２３】〔座標入力・検出装置の第２の例〕 第２
の座標入力・検出装置１０ａは、図８に示すように、水
平方向にＸｍ個配列された発光ダイオード（ＬＥＤ）３
１と、Ｘｍ個のＬＥＤ３１と１対１に対応して対向配置
されたＸｍ個のフォトトランジスタ３２と、垂直方向に
Ｙｎ個配列されたＬＥＤ３３と、Ｙｎ個のＬＥＤ３３に
１対１に対応して対向配置されたＹｎ個のフォトトラン
ジスタ３４とにより座標入力領域１１を形成する。そし
て座標入力領域１１の例えばタッチ部分３５にタッチ入
力が行なわれると、タッチ部分３５を通る光路が遮ぎら
れるため、その遮断光路にある水平方向と垂直方向のフ
ォトトランジスタ３２，３４の受光光量が低下する。こ
の受光光量が低下したフォトトランジスタ３２，３４の
位置を平均することによりタッチ座標の位置３６を算出
することができる。

【００２４】〔座標入力・検出装置の第３の例〕 第３
の座標入力・検出装置１０ｂは、図９に示すように、座
標入力領域１１の隣接する２つの角部ｋ１，ｋ２に発光
検出装置４１ａ，４１ｂを設置しておく。各発光検出装
置４１ａ，４１ｂにはそれぞれ発光部４２と受光角度検
出部４３を有する。この発光検出装置４１ａ，４１ｂの
発光部４２から座標入力領域１１上に光を出射する。一
方、ユーザは位置指示棒であるペン４４で座標入力領域
１１上の任意の位置を指し示す。この位置指示棒である
ペン４４は、図１０に示すように、通常の筆記具と同様
な形状をし、先端部には多数のコーナーキューブ４５を
有する。コーナーキューブ４５は、図１１に示すよう
に、互いに直交させた３枚鏡をプリズムで作ったもので
あり、反射光を正確に入射光の方向に戻す。例えば一辺
の長さｃを２ｍｍとしたコーナーキューブ４５を直径１
０ｍｍのペン４４の先端部に放射状に配置する。また図
１０に示すように、隣り合うコーナーキューブ４５の向
きを逆にして配置すると１段につき６２個のコーナーキ
ューブ４５から構成でき、３段構成とすると合計１８６
個のコーナーキューブ４５から構成できる。なお，反射
光が入射光の方向に戻るような構造としてコーナーキュ
ーブ４５を用いた場合について示したが、反射光が入射
光の方向に戻る再帰性を有するものであれば他の構造を
用いても良い。

【００２５】このようなペン４４で座標入力領域１１上
の任意の位置を指し示すと、各発光検出装置４１ａ，４
１ｂの発光部４２から出射した光のうちペン４４で反射
した光はそれぞれ発光検出装置４１ａ，４１ｂに戻る。
このペン４４からの反射光を受光角度検出部４３でそれ
ぞれ検出する。ここで発光検出装置４１ａ，４１ｂの発
光部４２から出射する光の光軸と受光角度検出部４３の
光軸とを座標入力領域１１の基準点４６の方向を向くよ
うに設置しておく。ここで基準点４６は座標入力領域１
１の発光検出装置４１ａ，４１ｂを結ぶ周辺に対して４
５度をなす線分の交点の位置とし、座標入力領域１１の
角部ｋ２を原点（０，０）とし、座標入力領域１１上の
位置を横方向をＹ軸，縦方向をＸ軸とするＸ−Ｙ座標系
で表わすものとする。

【００２６】この座標入力領域１１に光を出射してペン
４４からの反射光の受光角度を検出する発光検出装置４
１ａ，４１ｂの発光部４２には、図１２に示すように、
光源（ＬＥＤ）４７と光学レンズ４８を有する。光学レ
ンズ４８は像の一方向の倍率のみを変えることを特徴と
するシリンドリカルレンズ又は像の一方向の倍率のみを
変え、しかも入射角度による倍率の変化が無いことを特
徴とするトロイダルレンズを利用する。また、受光角度
検出部４３はＰＳＤ４９とシリンドリカルレンズ５０と
を有する。そしてＬＥＤ４７から出射した光は光学レン
ズ４８によって座標入力領域１１と平行なビームとなる
ように集光され、座標入力領域１１と平行な扇形状のビ
ームとなる。ここでＬＥＤ４７として可視光線を発光す
るものでもよいが，赤外線（波長８９０ｎｍ）を発光す
る例えばＬ２６５６（浜松ホトニクス社製）を使用する
と良い。また、光学レンズ４８としては座標入力領域１
１と垂直な方向の長さが１０ｍｍ、座標入力領域１１と
平行で赤外光の発光光軸と垂直な方向の長さが１０ｍｍ
程度の大きさで、焦点距離６ｍｍ程度のものを用いると
良い。さらに、光学レンズ４８の焦点位置にＬＥＤ４７
の発光点がくるように固定配置する。

【００２７】受光角度検出部４３のシリンドリカルレン
ズ５０は、図１２に示すように、ペン４４からの反射光
を座標入力領域１１と平行な方向に集光するように配置
されている。そして集光したスポット光はＰＳＤ４９で
受光する。ＰＳＤ４９は、図１２に示すように、座標入
力領域１１と平行な方向に細長い構造とし、受光面は入
射光を電気信号に変換するためのＰＮ接合面となってい
る。また、ＰＳＤ４９は受光面の両端に電流を取り出す
ための出力端子Ｓ1，Ｓ２が設けられ、受光点Ｓ０と出
力端子Ｓ１，Ｓ２までの距離に反比例した電流Ｉ１，Ｉ
２が出力端子Ｓ１，Ｓ２から出力される。この電流Ｉ
１，Ｉ２をＡ／Ｄ変換し、マイクロコンピュータによっ
て演算することによって受光点Ｓ０の位置を特定するこ
とができ、この受光点Ｓ０の位置によりペン４４からの
反射光の受光角度を計算することができる。このＰＳＤ
４９は座標入力領域１１と平行な方向の受光面の長さが
１３ｍｍ、座標入力領域１１と垂直な方向の長さが１ｍ
ｍ程度のものを用いれば良い。例えば浜松ホトニクス社
製のＳ３２７０を用いることができる。このシリンドリ
カルレンズ５０とＰＳＤ４９の具体的な配置例を図１３
に示す。ここで，シリンドリカルレンズ５０は座標入力
領域１１及びＰＳＤ４９の受光面と平行な方向の長さを
１０ｍｍ、座標入力領域１１と垂直な方向の長さを１０
ｍｍ程度としたものを用い、シリンドリカルレンズ５０
の光学的中心位置とＰＳＤ４９の受光面との距離が6.5
ｍｍとなるように配置する。また、ペン４４からの反射
光がＰＳＤ４９の受光面へ直接入射しないようにシリン
ドリカルレンズ５０の周囲に黒色ＡＢＳ等の材料で作っ
たマスク５１を配置する。さらに、シリンドリカルレン
ズ５０の焦点距離はペン４４からの反射光の入射角度の
違いによりシリンドリカルレンズ５０とＰＳＤ４９との
距離が変化するため、シリンドリカルレンズ５０の中心
とＰＳＤ４９の受光面との距離の最大値と最小値との間
であればよい。例えば図１３の場合、シリンドリカルレ
ンズ５０の中心とＰＳＤ４９の受光面との距離の最大値
は9.2ｍｍ、最小値は6.5ｍｍとなるので，焦点距離が９
ｍｍ程度のシリンドリカルレンズ５０を用いれば良い。
また、マスク５１の座標入力領域１１に平行な方向の長
さはＰＳＤ４９の受光面の長さよりも大きければ良い。

【００２８】また、受光角度検出部４３に、ペン４４か
らの反射光をスポット光に絞るために用いるシリンドリ
カルレンズ５０の代わりに、図１４に示すように、微小
な透過孔５２を１個有し、黒色ＡＢＳ等の材料で作られ
た薄い板からなるアパーチャー５３を用いても良い。こ
の場合、ペン４４からの反射光のうちアパーチャー５３
の透過孔５２を通過した光のみがスポット光としてＰＳ
Ｄ４０の受光点Ｓ０に受光される。このアパーチャー５
３とＰＳＤ４９の具体的な配置例を図１５に示す。ＰＳ
Ｄ４９の受光面の長さを例えば１３ｍｍとした場合、Ｐ
ＳＤ４９の受光面からその半分の距離6.5ｍｍだけ離れ
た位置にＰＳＤ４９の受光面とアパーチャー５３の表面
とが平行になるようにアパーチャー５３を配置する。ま
た、アパーチャー５３の大きさはペン４４からの反射光
がＰＳＤ４９の受光面に直接入射しないようにＰＳＤ４
９の受光面よりも大きくすると良い。例えばＰＳＤ４９
の受光面の大きさが１３ｍｍ×１ｍｍの場合、アパーチ
ャー５３の大きさを１５ｍｍ×３ｍｍ程度にすると良
い。また、透過孔５２は座標入力領域１１と平行な方向
ではＰＳＤ４９の受光面の長さよりも短く、座標入力領
域１１と垂直な方向ではＰＳＤ４９の受光面の幅よりも
長くする。例えば２ｍｍ×２ｍｍの大きさとする。この
受光角度検出部４３と発光部４２を一体成型することに
よって、発光検出装置４１ａ，４１ｂを２０ｍｍ×１５
ｍｍ×１０ｍｍ程度の大きさとすることができ、回転モ
ータを用いてビーム光をスキャンして位置検出を行う場
合よりも小型化することができる。

【００２９】この発光検出装置４１ａ，４１ｂの発光部
４２のＬＥＤ４７の発光タイミングの制御と受光角度検
出部４３のＰＳＤ４９から出力された電流Ｉ１，Ｉ２の
演算を行う制御回路は、図１６のブロック図に示すよう
に、ＭＰＵ６７を中心としてプログラム及びデータを記
憶するＲＯＭ６５とＲＡＭ６６と発光時間間隔を制御す
るためのタイマー６８とインタフェースドライバ６９と
Ａ／Ｄコンバータ６３及びＬＥＤドライバ６４がバス接
続されている。ＰＳＤ４９から出力された電流Ｉ１，Ｉ
２の演算回路としては、ＰＳＤ４９の出力端子Ｓ1，Ｓ
２）に接続されたアンプ６１とアンプ６１に接続された
アナログ演算回路６２を有する。そしてＰＳＤ４９から
出力された電流Ｉ１，Ｉ２はアンプ６１に入力され増幅
される。増幅された電流信号はアナログ演算回路６２で
Ｉ２／（Ｉ１＋Ｉ２）のような処理がされ、Ａ／Ｄコン
バータ６３によってデジタル信号に変換されてＭＰＵ６
７に渡される。この後、ＭＰＵ６７によって受光角度及
びペン４４の位置座標の演算が行われる。この制御回路
は発光検出装置４１ａ，４１ｂのいずれか一方の筺体に
組み込んでもよく、また、発光検出装置４１ａ，４１ｂ
とは別筺体として座標入力領域１１の一部分に組み込ん
でもよい。また、インタフェースドライバ６９を介して
パソコン等に演算された座標データを出力するために出
力端子を設けることが好ましい。

【００３０】この座標入力・検出装置１０ｂにおいて、
ペン４４で座標入力領域１１上の任意の位置を指し示し
たときに、その位置の座標を検出するときの動作につい
て説明する。図９に示すように、座標入力領域１１上の
適当な位置（Ｘ，Ｙ）をペン４４を用いて指示すると、
各発光検出装置４１ａ，４１ｂの発光部４３から出射さ
れた光でペン４４に入射して反射した光はそれぞれ入射
光と同じ経路を通り発光検出装置４１ａ，４１ｂの受光
角度検出部４３のＰＳＤ４９で受光される。ＰＳＤ４９
で受光された光はＰＳＤ４９に対する入射角度によって
ＰＳＤ４９の受光面上の異なる位置にスポット光を形成
する。ここでペン４４からの反射光の発光検出装置４１
ａに対する入射角をθ１、光検出装置４１ｂに対する入
射角をθ２とし、図１７に示すように、受光角度検出部
４３のシリンドリカルレンズ５０の中心とＰＳＤ４９の
受光面の中央との距離をＬ、ＰＳＤ４９の受光面の長さ
を２Ｌとすると、ＰＳＤ４９の中央位置から距離Ｄ１だ
け離れた位置にペン４４からの反射光のスポット光が入
射した場合、ＰＳＤ４９の２つの出力端子Ｓ１，Ｓ２か
ら得られる電流値Ｉ１，Ｉ２と受光位置Ｄ１とは下記の
関係が成立する。 Ｉ１＝Ｉ０×（Ｌ−Ｄ１）／２Ｌ Ｉ２＝Ｉ０×（Ｌ＋Ｄ１）／２Ｌ ここでＩ０＝（Ｉ１＋Ｉ２） したがって、 Ｌ＋Ｄ１＝２Ｌ×Ｉ２／（Ｉ１＋Ｉ２） すなわち、ペン４４の反射光の受光位置Ｄ１はＰＳＤ４
９が出力する電流値Ｉ１，Ｉ２から求めることができ
る。この受光位置Ｄ１からペン４４の反射光の発光検出
装置４１ａに対する入射角θ１と光検出装置４１ｂに対
する入射角θ２をそれぞれ次式で求めることができる。 tanθ＝（Ｄ１／Ｌ） 但しｉ＝１，２ この入射角θ１，θ２と座標入力領域１１の横方向の長
さＷからペン４４の指示位置（Ｘ，Ｙ）の座標を次式で
表せる。 Ｙ＝Ｘtan（４５°−θ２） Ｙ＝（Ａ−Ｘ）tan（４５°−θ１） この連立方程式を解くことによりペン４４によって指示
された座標入力領域１１上の位置座標（Ｘ，Ｙ）を求め
ることができる。この演算結果である座標値はインタフ
ェースドライバ６９を介してパソコン等へ転送すること
によりペン４４による指示位置の表示や指示位置に対応
するコマンド入力などの処理に利用できる。

【００３１】このようにペン４４で指示した位置の座標
を検出するときに、発光検出装置４１ａ，４１ｂで同時
にＬＥＤ４７に発光させると、例えば発光検出装置４１
ａから出射した赤外光が発光検出装置４１ｂのＰＳＤ４
９で検出されるおそれがある。そこで各発光検出装置４
１ａ，４１ｂのＬＥＤ４７の発光制御を時分割して交互
に行ない、これと同期させてＰＳＤ４９の電流検出を行
なうことが好ましい。

【００３２】〔座標入力・検出装置の第４の例〕 次ぎ
に画像入力装置を利用した第４の座標入力・検出装置に
ついて説明する、第４の座標入力・検出装置１０ｃは、
図１８に示すように、赤外線位置検出部７１とコントロ
ール部７２とペン型の座標入力部７３を有する。赤外線
位置検出部７１には２組の赤外線ＣＣＤカメラ７４ａ，
７４ｂが水平方向に一定距離Ｌの間隔をあけて配列され
ている。ペン型の座標入力部７３は先端に赤外線ＬＥＤ
７５を配置し、赤外線ＬＥＤ７４からの赤外線を上方に
向けて放射する。コントロール部７２には、リセット信
号を発生するリセット信号回路７６と、垂直クロック信
号を発生する垂直クロック回路７７と、水平クロック信
号を発生する水平クロック回路７８と、赤外線ＣＣＤカ
メラ７４ａからの映像信号をもとに波形のピークを検出
し水平クロック信号の周期にあわせてピーク信号を発生
するピーク検出回路７９ａと、赤外線ＣＣＤカメラ７４
ｂからの映像信号をもとに波形のピークを検出し水平ク
ロック信号の周期にあわせてピーク信号を発生するピー
ク検出回路７９ｂと、座標位置を算出する演算回路８０
と、演算回路８０により算出された座標位置をコンピュ
ータ（図示せず）に送信するインターフェース回路８１
と、演算回路８０により算出された座標位置を表示する
表示回路８２を有する。また、赤外線位置検出部７１の
撮影範囲以外にペン型の座標入力部７３が位置すると警
告音等を発生する音声回路部を備えることにより、操作
性を向上させることができる。さらに、赤外線ＣＣＤカ
メラ７４ａ，７４ｂにレンズ倍率調整回路部又は焦点距
離調整回路部を設けることにより、原稿サイズの大きさ
や入力精度の要求又は作業スペースに応じて解像度や検
出範囲を設定でき、操作性を向上させることができる。
このコントロール部７２は赤外線位置検出部７１と別体
に設けても良く、あるいはコントロール部７２の各回路
を小型化して赤外線位置検出部７１と一体化しても良
い。

【００３３】この座標入力・検出装置１０ｃの動作を図
１９のタイムチャートを参照して説明する。まず、リセ
ット信号回路７６からのリセット信号と垂直クロック回
路７７からの垂直クロック信号と水平クロック回路７８
からの水平クロック信号を同時に２つの赤外線ＣＣＤカ
メラ７４ａ，７４ｂに入力する。これらの入力信号によ
り２つの赤外線ＣＣＤカメラ７４ａ，７４ｂからの映像
信号をコントロール部７２に入力する。通常の赤外線Ｃ
ＣＤカメラでペン型の座標入力部７３を撮影するとペン
自体が撮影されるが、露出を絞った赤外線ＣＣＤカメラ
７４ａ，７４ｂで撮影すると、赤外線ＬＥＤ７５の発光
部のみが撮影され、他の物は撮影されず黒色となる。し
たがって赤外線ＣＣＤカメラ７４ａ，７４ｂの映像信号
には赤外線ＬＥＤ７５の位置に相当するところに強いピ
ーク信号８３ａ，８３ｂが現れる。この各ピーク信号８
３ａ，８３ｂはピーク検出回路７９ａ，７９ｂで検出さ
れ、ピーク検出信号８４ａ，８４ｂとして演算回路８０
に送られる。演算回路８０ではコントロール部７２のＲ
ＯＭ（図示せず）にあらかじめ計算して格納した変換テ
ーブルにより、赤外線ＣＣＤカメラ７４ａ，７４ｂにピ
ーク信号８３ａ，８３ｂが現れたところが赤外線ＣＣＤ
カメラ７４ａ，７４ｂの基準となる原点から何度の角度
の位置にあるかが判るので、その２つの角度情報と２つ
の赤外線ＣＣＤカメラ７４ａ，７４ｂの距離Ｌによりペ
ン型の座標入力部７３の座標位置を計算することができ
る。この得られた座標位置をインターフェース回路８１
を介してコンピュータ等にデータを送信して表示画面等
に表示させる。

【００３４】この座標位置の算出方法を図２０を参照し
て説明する。２つの赤外線ＣＣＤカメラ７４ａ，７ａｂ
により赤外線ＬＥＤ７５を有するペン型の座標入力部７
３の位置を示すピーク検出信号８４ａ，８４ｂが検出さ
れ、リセット信号からの垂直クロック信号の位置と水平
クロック信号の位置により赤外線ＣＣＤカメラ７４ａ，
７４ｂにおける２次元座標（ｘ１，ｙ１），（ｘ２，ｙ
２）が求められる。ここで各座標の原点は適宜決定され
るが、赤外線ＣＣＤカメラ７４ａの位置を原点にとる
と、赤外線ＣＣＤカメラ７４ａ，７４ｂからの赤外線Ｌ
ＥＤ７５の角度α，βは次式により求められる。 tanα＝（ｙ１／ｘ１） tanβ＝（ｙ２／ｘ２） そして２つの赤外線ＣＣＤカメラ７４ａ，７４ｂと赤外
線ＬＥＤ７５を結ぶ直線ａ，ｂは次式で表される。 直線ａ；ｙ＝ｘtanα 直線ｂ；ｙ＝（ｘ−Ｌ）tan（π−β） この２つの連立一次方程式を解くことによりペン型の座
標入力部７３の赤外線ＬＥＤ７５の座標位置を算出でき
る。ここで演算回路８０の演算速度を上げるために、角
度α，βによる座標位置の算出のための変換テーブルを
設けることにより、直ちに座標位置を求めることができ
スムーズな図形等の入力ができる。このように電子カメ
ラの如き画像入力手段を利用した座標入力・検出装置１
０ｄによればタブレット盤等を作業台等におく必要がな
く、作業台のある空間を利用して図形等の入力し正確に
座標位置を検出することができる。また、原稿等があっ
ても、その上で図形等の位置入力作業を行うことができ
る、原稿に図面等が記載されていた場合、レンズ倍率調
整回路部等により原稿のサイズに合わせて撮影範囲を可
変設定できたり解像度の設定ができるので、操作性と利
便性を向上させることができる。

【００３５】図１，図２に示した情報入力・検出・表示
装置１の情報入力・検出・表示ユニット４は、以上説明
した座標入力・検出装置１０，１０ａ〜１０ｃのいずれ
かとＣＲＴやＬＣＤ，プラズマディスプレイ等の表示装
置と組み合わせたものであり、大型化に適した方式であ
り、図３に示すように、複数の人２が参加した会議等で
操作者３が入力した情報を表示して説明するために使用
することができる。このように大型化すると必然的に重
量も重くなり、情報入力・検出・表示装置１の移動や運
搬が困難になる。そこで情報入力・検出・表示ユニット
４とコントロールユニット６を保持する保持部材５に回
転移動部材９１を設ける。この情報入力・検出・表示ユ
ニット４を保持した保持部材５に設けた回転移動部材９
１は単に滑車構造になっていて回転すればよいというも
のではなく、情報入力・検出・表示ユニット４の光学的
方式を採用している座標入力・検出装置１０，１０ａ〜
１０ｃの光学的な精度の維持と光軸の狂いの回避等のた
め，振動や衝撃をできるだけ少なくすることが必須の要
件になる。

【００３６】そこで回転移動部材９１を単なる滑車構造
ではなく、回転移動部材９１が床に接する部分を変形復
元性のある材料で構成する。例えばゴムあるいはプラス
チックのような弾性的性質をもつ材料を回転移動部材９
１が床に接する部分に配したり、回転移動部材９１全体
をゴムやプラスチックのような弾性的性質をもつ材料に
よって構成する。また、回転移動部材９１を自転車や自
動車等に使われている空気を入れたタイヤ構造としたも
のでも良い。このように回転移動部材９１が床に接する
部分を変形復元性のある材料で構成することにより、情
報入力・検出・表示装置１の移動や運搬時に床の段差等
から拾う振動や衝撃を少なくでき、情報入力・検出・表
示ユニット４の光学的な精度の維持や光軸の狂いを回避
することができる。また、移動時だけでなく通常に設置
してある場合においても、地震あるいは物の衝突等の予
期せぬ事態により情報入力・検出・表示装置１に衝撃等
が加わっても、回転移動部材９１の変形復元性によりそ
の衝撃を吸収でき、情報入力・検出・表示ユニット４の
光学的な精度の維持と光軸の狂い等を最小限に抑えるこ
とができる。

【００３７】この保持部材５に対する回転移動部材９１
を取り付ける位置の配置は、図２１の（ａ）に示すよう
に、３個の回転移動部材９１が３角形を形成するように
配置する場合と、（ｂ）に示すように、４個の回転移動
部材９１が４角形を形成するように配置する場合と、
（ｃ）に示すように、３個の回転移動部材９１を１列に
配置する場合とがある。なお、保持部材５の床面である
回転移動部材９１の取付部は必ずしも板である必要はな
くフレーム構造であっても良い。この回転移動部材９１
の配置例において、（ｃ）の回転移動部材９１を３個１
列に配列した場合は、３点で保持部材５を支持してお
り、装置の荷重は分散されているが、３点で１平面を構
成できない配置であるため不安定な支持になっている。
一方、（ａ）のように３個の回転移動部材９１が３角形
を形成するように配置した場合は、３点により１平面が
構成できる配置であるため装置を安定して支持できる。
また（ｂ）の４個の回転移動部材９１が４角形を形成す
るように配置した場合は支持する点が３点であればそれ
だけで１平面が構成でき、さらに支持点が１点余分にな
るが荷重の分散という点からみて好ましい状態になる。
これらの配置例からわかるように、３個以上の回転移動
部材９１で多角形を形成するように配置することによ
り、情報入力・検出・表示装置１の荷重を分散して安定
して支持することができるとともに取っ手９２を持って
移動するときの転倒を防止することができる。

【００３８】また、４個の回転移動部材９１が４角形を
形成するように配置する場合、図２２に示すように、情
報入力・検出・表示ユニット４の大きさに応じて表面側
から見て左右の方向に横長形状の４角形になるように配
置すると良い。情報入力・検出・表示ユニット４に使用
する表示装置はＣＲＴやＬＣＤ，プラズマディスプレ
イ，ＦＥＤ（電界放射型）ディスプレイ等は例えば40イ
ンチ〜200インチと大型化するにしたがって薄型にな
り、奥行きよりも左右方向に大きくなる。したがって回
転移動部材９１も左右の方向に横長形状の４角形になる
ように配置することにより荷重を適正に分散できるとと
もに移動時の転倒等を防止して安定性を高めることがで
きる。

【００３９】このように３個又は４個の回転移動部材９
１の配置位置が多角形になるように各回転移動部材９１
を保持部材５に配置する場合、図２２、図２３に示すよ
うに、各回転移動部材９１全体が保持部材５を上から床
面に投影した投影領域９０に対応する保持部材５の内部
に位置するように配置すると良い。このように各回転移
動部材９１が保持部材５の投影領域９０から外側に出な
いように配置することにより、大型の情報入力・検出・
表示装置１を移動するときに作業者が回転移動部材９１
に足を引っかけて躓いたりする事故や、操作者が説明の
ために情報入力・検出・表示装置１の周辺を行き来する
ときに回転移動部材９１に足を引っかけて躓いたりする
事故をなくすことができる。なお、図２２、図２３にお
いて、保持部材５の投影領域９０の外側に情報入力・検
出・表示装置１全体の投影領域９０ａを示したが、必ず
しも保持部材５の投影領域９０が情報入力・検出・表示
装置１全体の投影領域９０ａの内側に位置するとは限ら
ない。

【００４０】さらに、図２の側面図に示すように、保持
部材５の最外側部分の床に近い側のコーナ部分をＣ形状
あるいはＲ形状に面取りしてエッジをなくすと良い。こ
のように保持部材５の最外側部分の床に近い側のエッジ
をなくすことにより、情報入力・検出・表示装置１を移
動したり使用中に作業者や操作者の足が保持部材５の底
面と床面９３の間に入り込んで躓くというような不慮の
事故が起こったとしても怪我を最小限に止めることがで
きる。特にサンダル等の足が露出しているような履き物
を履いている場合に、足に傷をつけることを防ぐことが
できる。

【００４１】また、保持部材５の底面の床面９３からの
高さｈを適切な範囲内にして、大型の情報入力・検出・
表示装置１の移動機能性と使用者の安全性を確保する。
このため回転部分の外径が100ｍｍの回転移動部材９１
を保持部材５に４個設け、保持部材５の底面の床面９３
からの高さｈを５ｍｍから300ｍｍに変えて情報入力・
検出・表示装置１の移動機能性と使用者の安全性を調べ
た。ここで高さｈが回転移動部材９１の回転部分外径よ
りも小さい場合には、図２４に示すように、回転移動部
材９１が保持部材５の内部に潜り込んだような構造とし
た。情報入力・検出・表示装置１の移動機能性は、床面
９３をリノリウムの床と、絨毯を敷いた床と、高さ10ｍ
ｍのバリアのある床及び高さ15ｍｍのバリアのある床の
各種の床面を使用して情報入力・検出・表示装置１を移
動させて移動可否を評価するとともに人の躓きにくさも
評価した。この評価の結果を下記評価表に示す。この評
価表において、移動可否の○印はスムーズに移動ができ
た場合、△印はぎこちなく移動ができた場合、×印は移
動ができなかった場合を示し、躓きにくさは、○印が躓
かなかった場合、×印は足が保持部材５の底面と床面９
３の間に入り込んで躓いた場合である。

【００４２】

【表１】

【００４３】この評価表に示すように、移動機能性と使
用者の安全性を確保するためには、保持部材５の底面の
床面９３からの高さｈを回転移動部材９１の回転部分の
外径の１／５以上から２倍以内の範囲にすると良いこと
が判明した。

【００４４】さらに、図２５に示すように、保持部材５
の回転移動部材９１を設けた底面のコーナ部分に、柔ら
かいゴム材料やスポンジ状の材料などからなる衝撃緩衝
部材９４を設けると良い。このように保持部材５の床面
９３に近いコーナ部分に衝撃緩衝部材９４を設けること
により、情報入力・検出・表示装置１の移動時等に人が
足を引っかけたような場合であっても怪我をしないです
み、安全性を高めることができる。

【００４５】また、図２６に示すように、保持部材５の
側面全周にわたり柔らかいゴム材料やスポンジ状の材
料，変形復元可能なプラスチック材料，ウレタン材料な
どの衝撃緩衝部材９５を設けると良い。このように保持
部材５の側面全周にわたり衝撃緩衝部材９５を設ける
と、情報入力・検出・表示装置１を移動させたり、情報
入力・検出・表示装置１の操作をするために周辺を行き
来するときに、作業者や操作者が保持部材５に足をぶつ
けても、その衝撃を衝撃緩衝部材９５で吸収して怪我を
しにくくして安全を図ることができる。また、情報入力
・検出・表示装置１を移動するときに、保持部材５の側
面が不慮の事故により他の物と衝突した場合において
も、その衝撃を衝撃緩衝部材９５で吸収して、装置が破
損したり、光学式の座標入力・検出装置１０の光軸の狂
い等が生じることを防ぐことができる。

【００４６】さらに、回転移動部材９１を変形復元力可
変構造にすることにより、情報入力・検出・表示装置１
をシステム化して重量が増加した場合に、回転移動部材
９１の変形復元力を適宜変えることができ、大型の情報
入力・検出・表示装置１を容易に移動させるとともに安
定して移動することができる。

【００４７】

【発明の効果】この発明は以上説明したように、光学式
の座標入力・検出装置と表示装置とを組み合わせた情報
入力・検出・表示ユニットとコントロールユニットを保
持する保持部材とを有する大型の情報入力・検出・表示
装置の保持部材の底面の床面に相対する領域であって情
報入力・検出・表示装置を上から床面に投影したときの
投影領域に対応する内部に床面との接地面が変形復元性
のある回転移動部材を複数個設け、各回転移動部材の配
置位置を結んだ線分が多角形を形成するように各回転移
動部材を配置したから、大型の情報入力・検出・表示装
置の設置部分にかかる重量を分散させることができ、情
報入力・検出・表示装置を移動するときの安定性を高
め、作業者や操作者の安全を図るとともに容易に移動す
ることができる。

【００４８】また、保持部材の回転移動部材を設けた底
面のコーナ部分を面取り形状にして保持部材の最外側部
分の床に近い側のエッジをなくすことにより、情報入力
・検出・表示装置を移動したり使用中に作業者や操作者
の足が保持部材の底面と床面の間に入り込んで躓くとい
うような不慮の事故が起こったとしても怪我を最小限に
止めることができ、安全性を高めることができる。

【００４９】さらに、保持部材の底面の床面からの高さ
を回転移動部材の回転部分外径の１／５から２倍の範囲
内にすることにより、情報入力・検出・表示装置の移動
機能性と使用者の安全性を確保することができる。

【００５０】また、保持部材の回転移動部材を設けた底
面のコーナ部分に衝撃緩衝部材を設けることにより、情
報入力・検出・表示装置の移動時等に人が足を引っかけ
たような場合であっても怪我をしないですみ、安全性を
高めることができる。

【００５１】また、保持部材の側面全周に衝撃緩衝部材
を設けることにより、情報入力・検出・表示装置を移動
させたり、情報入力・検出・表示装置の操作をするため
に周辺を行き来するときに、作業者や操作者が保持部材
に足をぶつけても、その衝撃を衝撃緩衝部材で吸収して
怪我をしにくくして安全を図ることができる。さらに、
情報入力・検出・表示装置を移動するときに、保持部材
の側面が不慮の事故により他の物と衝突した場合におい
ても、その衝撃を衝撃緩衝部材で吸収して装置が破損し
たり、光学式の座標入力・検出装置の光軸の狂い等が生
じることを防ぐことができる。

【００５２】また、４個の回転移動部材が４角形を形成
するように配置する場合、情報入力・検出・表示ユニッ
トの大きさに応じて表面側から見て左右の方向に横長形
状の４角形になるように配置することにより、大型の情
報入力・検出・表示装置の荷重を適正に分散して移動時
の転倒等を防止し、安定性を高めることができる。

【００５３】さらに、回転移動部材を変形復元力可変構
造にすることにより、情報入力・検出・表示装置をシス
テム化して重量が増加した場合に、回転移動部材の変形
復元力を適宜変えることができ、大型の情報入力・検出
・表示装置を容易に移動させるとともに安定して移動す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の構成を示す正面図である。

【図２】上記実施例の側面図である。

【図３】上記実施例の使用状態を示す側面図である。

【図４】第１の座標入力・検出装置の構成図である。

【図５】第１の座標入力・検出装置の発受光手段の構成
を示す平面図である。

【図６】発受光手段の動作を示す説明図である。

【図７】発受光手段の点光源の構成を示す側面断面図で
ある。

【図８】第２の座標入力・検出装置の構成図である。

【図９】第３の座標入力・検出装置の構成図である。

【図１０】第３の座標入力・検出装置のペンの構成図で
ある。

【図１１】ペンのコーナーキューブの構成図である。

【図１２】第３の座標入力・検出装置の発光検出装置の
構成図である。

【図１３】発光検出装置の受光角検出部の配置図であ
る。

【図１４】第３の座標入力・検出装置の第２の発光検出
装置の構成図である。

【図１５】第２の発光検出装置の受光角検出部の配置図
である。

【図１６】第３の座標入力・検出装置の制御回路の構成
を示すブロック図である。

【図１７】受光角検出部の動作を示す説明図である。

【図１８】第４の座標入力・検出装置の構成図である。

【図１９】第４の座標入力・検出装置の動作を示すタイ
ムチャートである。

【図２０】第４の座標入力・検出装置の座標検出動作を
示す説明図である。

【図２１】保持部材に対する回転移動部材の配置図であ
る。

【図２２】横長の４角形で配置した回転移動部材の配置
図である。

【図２３】保持部材の投影領域内にした回転移動部材の
配置図である。

【図２４】保持部材の高さが低い情報入力・検出・表示
装置の側面図である。

【図２５】保持部材のコーナ部に衝撃緩衝部材を設けた
情報入力・検出・表示装置の側面図である。

【図２６】保持部材の側面全周に衝撃緩衝部材を設けた
情報入力・検出・表示装置の側面図である。

【符号の説明】

１；情報入力・検出・表示装置、４；情報入力・検出・
表示ユニット、５；保持部材、６；コントロールユニッ
ト、８；入力・検出・表示面、１０，１０ａ〜１０ｃ；
座標入力・検出装置、９１；回転移動部材、９２；取っ
手、９３；床面、９４；衝撃緩衝部材、９５；衝撃緩衝
部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 隆夫 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 3D050 AA31 DD03 EE15 5B068 AA01 AA15 AA22 AA32 BB18 BC02 BC04 BE08 CC11 CD06 5G435 AA00 BB01 BB02 BB06 BB12 DD09 DD10 EE13 EE18 EE50 FF03 GG01 GG09 GG41 HH18

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の発光手段と複数の受光手段の各発
   光手段と受光手段の光路内の光遮断手段の有無により、
   光遮断手段の平面又はほぼ平面の２次元座標を検出する
   座標入力・検出装置、若しくは平面又はほぼ平面の座標
   入力・検出領域を取り込む画像入力手段と、画像入力手
   段により取り込まれた情報のうちの一部の領域を２次元
   座標情報に変換する手段とよりなる座標入力・検出装置
   と、座標入力・検出装置によって入力して検出された座
   標に基づいて所定の位置に情報を表示する表示装置と
   を、座標入力・検出装置の座標入力・検出面と表示装置
   の表示面とを組み合わせて一体にした情報入力・検出・
   表示装置において、 入力して検出された座標に基づいて所定の位置に情報を
   表示する情報入力・検出・表示ユニットと、入力した座
   標を検出して座標情報を処理するコントロールユニット
   と、情報入力・検出・表示ユニットとコントロールユニ
   ットを保持する保持部材とを有し、保持部材の底面の床
   面に相対する領域であって情報入力・検出・表示装置を
   上から床面に投影したときの投影領域に対応する内部に
   床面との接地面が変形復元性のある回転移動部材を複数
   個設け、各回転移動部材の配置位置を結んだ線分が多角
   形を形成するように各回転移動部材を配置したことを特
   徴とする情報入力・検出・表示装置。
2. 【請求項２】 前記保持部材の回転移動部材を設けた底
   面のコーナ部分を面取り形状とし、保持部材の底面の床
   面からの高さを回転移動部材の回転部分外径の１／５か
   ら２倍の範囲内とする請求項１記載の情報入力・検出・
   表示装置。
3. 【請求項３】 前記保持部材の回転移動部材を設けた底
   面のコーナ部分に衝撃緩衝部材を設けた請求項１又は２
   記載の情報入力・検出・表示装置。
4. 【請求項４】 前記保持部材の側面全周に衝撃緩衝部材
   を設けた請求項１，２又は３記載の情報入力・検出・表
   示装置。
5. 【請求項５】 前記回転移動部材を４個使用し、４個の
   回転移動部材の配置位置で形成される４角形が横長形状
   になるように４個の回転移動部材を配置した請求項１，
   ２，３又は４記載の情報入力・検出・表示装置。
6. 【請求項６】 前記回転移動部材を変形復元力可変構造
   とした請求項１，２，３，４又は５記載の情報入力・検
   出・表示装置。