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JP6509678B2 - 指示体検出装置 - Google Patents

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Description

本発明は指示体検出装置に関し、特に、タブレット端末及びその保護カバーとともに用いられる指示体検出装置に関する。
近年普及が著しいタブレット端末は、一般に、前面にタッチパネルを有する薄板状に形成されている。このような形状の結果、タッチパネルは露出しているのが一般的であるため、タッチパネルを保護するための保護カバーがタブレット端末とともに普及している。特許文献１，２には、そのような保護カバーの一例が開示されている。
また、タブレット端末に対し、キーボードやマウスなどの入力装置を外付けする例が知られている。例えば非特許文献１には、タブレット端末に外付けのキーボードを接続してなる製品が開示されている。
特開２０１２−０４３１８２号公報 特開２０１４−１３２３７２号公報
Ｓｕｒｆａｃｅ（登録商標）の製品紹介サイト、［online］、マイクロソフト株式会社、［平成26年8月11日検索］、インターネット〈URL：http://www.microsoftstore.com/store/msjp/ja_JP/cat/Surface/categoryID.66238700〉
ところで、タブレット端末を利用しつつも、タブレット端末のタッチパネルの指示体検出方式とは異なる指示体検出方式によりペン入力をしたいという消費者ニーズが存在する。例えば、静電容量方式のタッチパネルを有するタブレット端末を使いつつも、より精度の高い入力が可能となるＥＭＲ(Electro Magnetic Resonance technology)方式やＥＳ(ElectroStatic)方式によるペン入力を行いたい、というようなニーズである。
このようなニーズに応えるために、ＥＭＲ方式やＥＳ方式に対応した指示体検出装置（デジタイザ）を、外付けの入力装置のひとつとしてタブレット端末に接続することが考えられる。こうすれば、ＥＭＲ方式やＥＳ方式に対応した指示体検出装置を、タブレット端末の入力装置として利用することが可能になる。
しかしながら、この構成ではタブレット端末と指示体検出装置の両方を持ち歩かなくてはならないことになるため、ユーザにとって不便である。また、使用に際しても、指示体検出装置とタブレット端末をユーザの視線方向に並べて利用することになるため、例えば新幹線の座席テーブルでの利用など、十分なスペースがない場合に使いにくいという問題がある。
これに対し、非特許文献１に記載される製品の構成によれば、保護カバーの表面にキーボードが形成されていることから、仮にキーボードを指示体検出装置に置き換えたとすれば、上記のような問題は発生しないこととなる。しかしながら、この構成では専用の保護カバーが必要となることから、非特許文献１の例のように保護カバーとタブレット端末が同一の会社により一体的に販売される場合はさておき、一般的には現実的でない。また、そもそも非特許文献１の製品は、タブレット端末なのにハードウェアキーボードを有することが最大のメリットである製品であり、キーボードに代えて指示体検出装置を搭載することは、非特許文献１の製品にとっても現実的ではない。
したがって、本発明の目的の一つは、汎用の保護カバーを用いつつ、タブレット端末と一体に持ち運ぶことが可能で、かつ、十分なスペースがなくてもタブレット端末と接続して快適に利用できる指示体検出装置を提供することにある。
本発明による指示体検出装置は、前面及び背面を有する板状に形成され、表示機能に加えて第１の検出方式により第１の指示体を検出する第１のセンサーとしての機能を備える表示部が前記前面に形成された電子機器、並びに、前記背面を覆うように前記電子機器に固定されたベース部、及び、前記表示部と対向する位置にある第１の状態と該第１の状態よりも前記表示部から離間した位置にある第２の状態のいずれか一方を取ることができるように前記ベース部に対して取り付けられたフラップ部を有する保護カバーとともに用いられる指示体検出装置であって、板状に形成され、第２の検出方式により第２の指示体を検出するための第２のセンサーを有し、前記保護カバーが前記第１の状態にある場合に前記フラップ部と前記前面の間に位置する指示体検出部と、前記指示体検出部の側面から突出する形状を有し、前記ベース部と前記背面の間に差し込まれることにより、前記指示体検出部を前記電子機器に対して固定する挿入部とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、保護カバーに指示体検出装置を設けるわけではないので、保護カバーとしては汎用のものを用いることができる。そして、保護カバーを閉じたとき（第１の状態）には、保護カバーと電子機器の間に指示体検出装置が挟み込まれた状態となるので、電子機器と指示体検出装置とを一体に持ち運ぶことが可能になる。また、保護カバーを開けたとき（第２の状態）には、指示体検出部が電子機器に固定されつつ表示部の手前（ユーザから見て）に展開されることになるので、十分なスペースがなかったとしても、指示体検出装置を、タブレット端末と接続して快適に利用することが可能になる。
本実施の形態によるデジタイザ１、保護カバー２０、及びタブレット端末３０の上面図であり、（ａ）はデジタイザ１が保護カバー２０及びタブレット端末３０から取り外されている状態を、（ｂ）はデジタイザ１が保護カバー２０及びタブレット端末３０に取り付けられている状態を、それぞれ示している。 図１に示したデジタイザ１、保護カバー２０、及びタブレット端末３０の断面図であり、（ａ）は保護カバー２０を閉じた状態を、（ｂ）は保護カバー２０を開いた状態を、（ｃ）は保護カバー２０を折り畳んでスタンド状とした状態を、それぞれ示している。 （ａ）は、デジタイザ１とタブレット端末３０をケーブル５０によって接続する例を示す図であり、（ｂ）は、デジタイザ１とタブレット端末３０のそれぞれに、互いに接続可能に構成された複数の接点５１を設ける例を示す図であり、（ｃ）（ｄ）はともに、デジタイザ１とタブレット端末３０を無線リンク５２によって接続する例を示す図である。 デジタイザ１は、図３（ｃ）に示した電池５３と、図３（ｄ）に示したＮＦＣ対応部５４の両方を有するように構成した例を示す図である。 挿入部３の構成の変形例を示す図であり、（ａ）は、挿入部３を底辺が指示体検出部２の側面に接合された三角形の形状に構成した例を、（ｂ）（ｃ）は、摩擦係数が異なる２つの部材３ａ，３ｂにより挿入部３を構成した例を、それぞれ示している。 挿入部３の構成の他の変形例を示す図である。 指示体検出部２の構成の変形例を示す図であり、（ａ）は、本変形例にかかる指示体検出部２及びタブレット端末３０それぞれの構成を示し、（ｂ）は、本変形例にかかる処理の流れを示すフロー図を示している。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
図１（ａ）（ｂ）及び図２（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本実施の形態によるデジタイザ１、保護カバー２０、及びタブレット端末３０を示す図である。図１（ａ）はデジタイザ１が保護カバー２０及びタブレット端末３０から取り外されている状態を、図１（ｂ）はデジタイザ１が保護カバー２０及びタブレット端末３０に取り付けられている状態を、それぞれ示している。また、図２（ａ）は保護カバー２０を閉じた状態を、図２（ｂ）は保護カバー２０を開いた状態を、図２（ｃ）は保護カバー２０を折り畳んでスタンド状とした状態を、それぞれ示している。
タブレット端末３０は矩形板状に形成された電子機器であり、例えば図２（ｂ）に示すように、前面３０ａと背面３０ｂとを有して構成される。前面３０ａには、表示部３１が配置される。図示していないが、表示部３１は、液晶表示装置と、その上に配置された透明なタッチセンサー（以下、「第１のセンサー」と称する場合がある）とを含んで構成される。タブレット端末３０は、この他にＣＰＵ、メモリ、無線通信手段など（図示せず）も有して構成される。
第１のセンサーは、ユーザがタブレット端末３０を使用する際の入力手段として機能するセンサーである。第１のセンサーが透明であることから、タブレット端末３０を使用するユーザは、液晶表示装置の表示画面を確認しながら、第１のセンサーにおいてタッチ入力を行うことができる。第１のセンサーの検出方式は、静電容量方式（第１の検出方式）とすることが一般的である。この場合の第１のセンサーは、図２（ｂ）に示した指４０を検出できる他、静電容量方式に対応する電子ペン（図示せず）も検出することができる。
保護カバー２０は例えば革製のカバーであり、例えば図２（ｂ）に示すように、前面２０ａと背面２０ｂとを有して構成される。また、保護カバー２０は、背面３０ｂを覆うようにタブレット端末３０に固定されるベース部２１と、ベース部２１と一体に構成されるフラップ部２２とを有して構成される。
保護カバー２０は長方形の板状に形成されており、保護カバー２０を長手方向の中央部で２つに分割するとした場合の一方がベース部２１、他方がフラップ部２２となる。したがって、ベース部２１及びフラップ部２２も長方形である。保護カバー２０のサイズは、ベース部２１及びフラップ部２２それぞれのサイズがタブレット端末３０よりも少し広くなり、かつ、ベース部２１及びフラップ部２２それぞれの長手方向が保護カバー２０の長手方向と直交するように設定される。
ベース部２１は、前面２０ａ側に、板状のタブレット端末３０を収納するための収納部２１ａを有して構成される。収納部２１ａは、ベース部２１の前面２０ａ側の表面から突出するように設けられる部材で、例えば図１（ａ）に示すように、タブレット端末３０の側面の全周を把持しつつ、タブレット端末３０の表示部３１を露出できるように構成される。タブレット端末３０を保護カバー２０に収納する際には、この収納部２１ａ内にタブレット端末３０を嵌め込むことになる。収納部２１ａのうちフラップ部２２寄りの一部分には、図２（ｂ）に示すように、デジタイザ１（後述する挿入部３の部分）を挿入するための開口部２１ｂが設けられる。収納部２１ａは、例えばベース部２１の四隅のそれぞれに設けたゴムバンドにより構成してもよく、その場合には、ゴムバンドの間のスペースが開口部２１ｂとなる。
ベース部２１とフラップ部２２の境界部分には、これらの長手方向（保護カバー２０の短手方向）に延在する折り曲げ部２０ｃが形成される。また、フラップ部２２には、図２（ｂ）に示すように、それぞれフラップ部２２の長手方向に延在する３つの折り曲げ部２２ａが形成される。保護カバー２０は、これら折り曲げ部２２ａ，２０ｃにより、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、少なくとも３つの状態を取り得る。
１つ目は、図２（ａ）に示したように、３つの折り曲げ部２２ａをいずれも伸張した状態としつつ、折り曲げ部２０ｃで前面２０ａ側にフラップ部２２を折り曲げることにより、タブレット端末３０の前面３０ａと対向するようにフラップ部２２を配置した状態である。以下、この状態を「第１の状態」という場合がある。第１の状態においては、タブレット端末３０の表示部３１がフラップ部２２によって覆われていることから、ユーザはタブレット端末３０を使用できない。
２つ目は、図２（ｂ）に示したように、折り曲げ部２２ａ，２０ｃをいずれも伸張した状態とすることにより、ベース部２１と同じ面内にフラップ部２２を配置した状態である。以下、この状態を「第２の状態ａ」という場合がある。第２の状態ａは、上述した第１の状態において、折り曲げ部２０ｃを軸として図２（ａ）に示した矢印Ａの方向にフラップ部２２を回転移動させることによって得られる。第２の状態ａにおいては、第１の状態よりも表示部３１から離間した位置にフラップ部２２が存在し、タブレット端末３０の表示部３１が開放されている。その結果、ユーザは、指４０等を表示部３１上で動かすことにより、タブレット端末３０に対して各種の入力を行うことができる。
３つ目は、図２（ｃ）に示したように、折り曲げ部２０ｃで背面２０ｂ側にフラップ部２２を折り曲げ、さらに、３つの折り曲げ部２２ａをいずれも背面２０ｂ側に折り曲げることにより、フラップ部２２をタブレット端末３０の背面３０ｂ側で三角形に折り畳んだ状態である。三角形に折り畳んだフラップ部２２は、載置面に対してタブレット端末３０を起立させるためのスタンドとして機能する。以下、この状態を「第２の状態ｂ」という場合がある。第２の状態ｂは、上述した第２の状態ａにおいて、折り曲げ部２０ｃを軸として図２（ｂ）に示した矢印Ｂの方向にフラップ部２２を回転移動させ、さらに、３つの折り曲げ部２２ａを順次折り曲げていくことによって得られる。第２の状態ｂにおいては、第２の状態ａと同様、第１の状態よりも表示部３１から離間した位置にフラップ部２２があってタブレット端末３０の表示部３１が開放されていることから、ユーザは、指４０を表示部３１上で動かすことにより、タブレット端末３０に対して各種の入力を行うことができる。ただし、タブレット端末３０の載置面に対して表示部３１が起立した状態となることから、第２の状態ｂは、指４０を用いて表示部３１に入力することよりもむしろ、後述する電子ペン４１を用いてデジタイザ１に入力することに適している。
デジタイザ１は、例えば図１（ａ）に示すように、板状の指示体検出部２と、この指示体検出部２の側面から突出する形状を有する挿入部３とを有する装置であり、図２（ｂ）に示すように、前面１ａと背面１ｂとを有して構成される。デジタイザ１は、保護カバー２０及びタブレット端末３０のいずれとも別体の装置であり、これらに対して着脱可能に構成される。
指示体検出部２は、図２（ｃ）に例示した電子ペン４１（第２の指示体）を検出可能に構成されたタッチセンサー１０（第２のセンサー）と、このタッチセンサー１０により検出された指示位置（電子ペン４１によって指示された位置）に対応する信号（位置指示信号）をタブレット端末３０へ送信する送信部１１（図１（ａ）参照）とを有して構成される。
タッチセンサー１０は、前面１ａに格子状に設けられた複数の電極（タッチ面内の一方向に延在する複数の電極と、該一方向に直交するタッチ面内の他の一方向に延在する複数の電極とを含む。図示せず）によって構成されるもので、その検出方式としては、例えば上述したＥＭＲ方式やＥＳ方式など、表示部３１の検出方式（上述したように、一般的には静電容量方式）よりも高い精度でのペン入力を可能とする方式を使用することが好適である。ただし、タッチセンサー１０の検出方式はこれらに限られず、表示部３１と同じ静電容量方式を使用することとしてもよいし、感圧方式などのその他の検出方式とすることも可能である。また、タッチセンサー１０のサイズは、直感的なペン入力を可能にするため、表示部３１の画面サイズと同じであることが好ましい。ただし、このようにサイズを揃えることは必須ではなく、例えばタッチセンサー１０のサイズが表示部３１の画面サイズより小さくても構わない。
ユーザが指示体検出部２上で電子ペン４１を動かすと、指示体検出部２により、その軌跡を示す一連の座標データが検出される。送信部１１は、こうして座標データが検出される都度、検出された座標データを含む位置指示信号を生成し、タブレット端末３０に送信するよう構成される。なお、位置指示信号には、座標データの他に、電子ペン４１がタッチセンサー１０を押す力を示す筆圧、電子ペン４１のサイドスイッチのオンオフを示す情報、電子ペン４１の識別情報などを含むことができる。タブレット端末３０は、送信部１１が送信した位置指示信号を受信し、表示部３１上でのタッチ入力の場合と同様にタッチ入力の結果として取り扱うよう構成される。これにより、タッチセンサー１０も、表示部３１内の第１のセンサーと同様、ユーザがタブレット端末３０を使用する際の入力手段として機能する。
ところで、指示体検出部２が動作するためには、何らかの方法で指示体検出部２に動作電力を供給する必要がある。そのために指示体検出部２内に電池を設けてもよいが、タブレット端末３０から動作電力を供給できるように構成することが好適である。以下、送信部１１の通信方式と併せて、図３及び図４を参照しながら、この点について説明する。
図３（ａ）は、デジタイザ１（指示体検出部２）とタブレット端末３０をケーブル５０によって接続する例を示す図である。この場合、送信部１１は、ケーブル５０を利用する有線通信によって位置指示信号を送信する。また、指示体検出部２の動作電力は、ケーブル５０を介して、タブレット端末３０からデジタイザ１に供給される。
図３（ｂ）は、デジタイザ１（指示体検出部２）とタブレット端末３０のそれぞれに、互いに接続可能に構成された複数の接点５１を設ける例を示す図である。この場合、送信部１１は、接点５１を通じて位置指示信号を送信する。また、指示体検出部２の動作電力は、接点５１を介して、タブレット端末３０からデジタイザ１に供給される。
図３（ｃ）（ｄ）はともに、デジタイザ１（指示体検出部２）とタブレット端末３０を無線リンク５２によって接続する例を示す図である。この場合、送信部１１は、無線リンク５２を利用する無線通信によって位置指示信号を送信する。一方、無線リンク５２で電力を送ることはできないので、この場合には、図３（ｃ）に示すように、デジタイザ１に電池５３を設けることとしてもよい。また、図３（ｄ）に示すように、デジタイザ１側にＮＦＣ(Near Field Communication)対応部５４を設けるとともにタブレット端末３０側にＮＦＣカードのリーダ／ライタ（図示せず）を設け、このリーダ／ライタからＮＦＣ対応部５４に電力を送信することにより、タブレット端末３０からデジタイザ１に電力を供給することとしてもよい。この場合、ＮＦＣ対応部５４は挿入部３内に設けることとし、タブレット端末３０側のリーダ／ライタは、後述するように挿入部３をベース部２１と背面３０ｂとの間に差し込んだときに、ＮＦＣ対応部５４と相対する位置に設けることが好ましい。
デジタイザ１は、図３（ｃ）に示した電池５３と、図３（ｄ）に示したＮＦＣ対応部５４の両方を有するように構成されることも可能である。図４は、そのように構成したデジタイザ１の内部構成の例を示す図である。同図に示すように、この場合のデジタイザ１は、電池５３、ＮＦＣ対応部５４、整流部５５、電源制御部５６、ＥＭＲ回路５７、及び無線通信部５８を有して構成される。また、タブレット端末３０には、ＮＦＣ対応部６０及び無線通信部６１が設けられる。
ＥＭＲ回路５７は、ＥＭＲ方式によるタッチセンサー１０を含む回路である。ＥＳ方式などの他の方式により指示体検出部２を構成する場合には、ＥＭＲ回路５７に代え、他の方式によるタッチセンサー１０を含む回路が設けられる。ＥＭＲ回路５７は、上述した位置指示信号を生成すると、それを無線通信部５８に供給するよう構成される。無線通信部５８は、無線リンク５２による無線通信に対応する送信部１１（図１（ａ）参照）であり、ＥＭＲ回路５７から供給された位置指示信号を無線リンク５２に送出する。無線通信部６１は、こうして無線リンク５２に送出された位置指示信号を受信し、タブレット端末３０のＣＰＵ（図示せず）に供給する。
ＮＦＣ対応部６０はＮＦＣカードのリーダ／ライタであり、図示しないコイルにより磁場を生成するよう構成される。ＮＦＣ対応部５４は、この磁場の中に入った場合に、静電誘導によって交流電流を生成するよう構成される。ＮＦＣ対応部５４が生成した交流電流は、整流部５５による整流を経て、直流電流として電源制御部５６に供給される。電源制御部５６は、この直流電流が供給されている場合、この直流電流に基づいて電源電圧を生成してＥＭＲ回路５７に供給するよう構成される。一方、この直流電流が供給されていない場合、電池５３をＥＭＲ回路５７に接続することにより、ＥＭＲ回路５７に電源電圧を供給するよう構成される。
ここで、ここまでで説明したデジタイザ１とタブレット端末３０の接続方式は、いずれも物理層に関するものである。デジタイザ１からタブレット端末３０に対して位置指示信号を送信するためには、より上位の層（アプリケーション層など）における接続も必要となる。この上位層における接続については、例えば、デジタイザ１及びタブレット端末３０の少なくとも一方において物理層の接続を常時監視し、物理層が接続されたことを契機として接続を開始することとしてもよい。また、タブレット端末３０上で例えばユーザが所定のアプリ（デジタイザ１を使用するためのアプリ）を起動したことを契機として、上位層における接続を開始することとしてもよい。
なお、所定アプリの起動を上位層の接続開始契機とする場合、デジタイザ１に対する動作電力の供給についても、上位層の接続と同時に開始されることとしてもよい。こうすれば、タブレット端末３０を省電力化することが可能になるとともに、デジタイザ１の誤動作を防止することも可能になる。
図１に戻る。挿入部３は、図１（ａ）に示すように、指示体検出部２の短手方向の一方側面の中央部分から該短手方向に延在するように突出する長方形の部材であり、長方形の一辺で指示体検出部２の側面に接合される。挿入部３は、デジタイザ１を保護カバー２０及びタブレット端末３０に装着する際に、図２（ｂ）及び図１（ｂ）に示すように、保護カバー２０の収納部２１ａに設けられた開口部２１ｂを通して、保護カバー２０のベース部２１とタブレット端末３０の背面３０ｂとの間に差し込まれる。こうして差し込まれた挿入部３は、ベース部２１及び背面３０ｂのいずれか少なくとも一方との摩擦により、これらの間に把持される。こうして挿入部３がタブレット端末３０に対して固定されることにより、保護カバー２０及びタブレット端末３０へのデジタイザ１の装着が完了する。また、挿入部３は、少なくともその付け根部分（指示体検出部２との接合部分）の近傍において、折り曲げ自在に形成される。これによりデジタイザ１は、保護カバー２０が図２（ａ）〜（ｃ）に示した各状態のいずれを取ったとしても、保護カバー２０及びタブレット端末３０に装着された状態を維持することができる。
保護カバー２０の各状態に対応するデジタイザ１の状態について、図２（ａ）〜（ｃ）を参照しながら詳しく説明する。まず図２（ａ）に示した第１の状態では、デジタイザ１は、指示体検出部２がフラップ部２２と前面３０ａの間に挟み込まれた状態となる。この場合、タッチセンサー１０が表示部３１と対向しているため、ユーザは、タッチセンサー１０に対する入力、表示部３１に対する入力のいずれも行うことができない。第１の状態は、タブレット端末３０をデジタイザ１とともに持ち運ぶ場合に適している。
次に、図２（ｂ）に示した第２の状態ａでは、デジタイザ１は、タッチセンサー１０と表示部３１とが同一方向を向き、かつ、表示部３１と並んで配置された状態となる。この場合、ユーザは、タッチセンサー１０に対する入力、表示部３１に対する入力のいずれも行うことができる。第２の状態ａは、例えば相対した２人のユーザが１つのタブレット端末３０を間に挟んで議論する、というようなシチュエーションに適している。
最後に、図２（ｃ）に示した第２の状態ｂでは、デジタイザ１は、載置面に対して起立している表示部３１の手前（ユーザから見て）に指示体検出部２が配置された状態となる。この場合、ユーザは、デスクトップ型又はノート型のコンピュータに対する入力と同様の使用感で、表示部３１上の表示を確認しながら、デジタイザ１に対して電子ペン４１によるタッチ入力を行うことができる。第２の状態ｂは、デジタイザ１がタブレット端末３０の直近に固定配置されるために占有スペースが最小限に抑えられることから、例えば新幹線の座席テーブルでの使用など十分なスペースが取れない状態での使用に適している。
ここで、第２の状態ｂにおけるタブレット端末の設置角度（表示部３１の載置面に対する角度）は、図２（ｃ）に示した角度に限られない。例えば、図面等を描く場合には、より寝かせた状態とすることが好ましい場合がある。このような設置角度の変更は、保護カバー２０を所望の設置角度に対応した保護カバー２０に変更することによって行うことができる。
また、挿入部３には、デジタイザ１が保護カバー２０及びタブレット端末３０から脱落することを防止する観点から、いくつかの工夫を施すことが考えられる。例を挙げると、挿入部３の構成材料としてシリコンなどの摩擦係数の大きい材料を用いることとしてもよいし、挿入部３の表面に複数の突起を設けることとしてもよい。また、保護カバー２０又はタブレット端末３０の側にも変更を施せる場合には、保護カバー２０又はタブレット端末３０と、挿入部３とのそれぞれに雌雄の係合部を設け、この係合部により、保護カバー２０又はタブレット端末３０と挿入部３とを確実に係合させることとしてもよい。いずれの工夫を採用する場合であっても、採用しない場合に比べて挿入部３とベース部２１又は背面３０ｂとの間の摩擦を増大させ、それによってデジタイザ１の脱落を防止することが可能になる。
以上説明したように、本実施の形態によるデジタイザ１によれば、保護カバー２０にデジタイザ１を設けるわけではないので、保護カバー２０としては汎用のものを用いることができる。そして、保護カバー２０を閉じたとき（第１の状態）には、保護カバー２０とタブレット端末３０の間にデジタイザ１が挟み込まれた状態となるので、タブレット端末３０とデジタイザ１とを一体に持ち運ぶことが可能になる。また、保護カバー２０を開けたとき（第２の状態ａ、第２の状態ｂ）には、デジタイザ１がタブレット端末３０に固定されつつ表示部３１の前方に展開されることになるので、十分なスペースがなかったとしても、デジタイザ１を、タブレット端末３０と接続して快適に利用することが可能になる。
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。
以下、本実施の形態によるデジタイザ１の複数の変形例について、必要に応じて図面も参照しながら具体的に説明する。
図５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、挿入部３の構成の変形例を示す図である。図５（ａ）は、挿入部３を、底辺が指示体検出部２の側面に接合された三角形の形状に構成した例である。このように三角形状に構成することで、図１（ａ）に示したように長方形状に構成する場合に比べ、挿入部３をベース部２１と背面３０ｂとの間に差し込むことが容易になる。なお、ここでは挿入部３を三角形とする例を示したが、この効果は、挿入部３の先端部分の幅を付け根部分（指示体検出部２との接合部分）の幅より小さくすることにより、程度の差はあれど得ることができる。
一方、図５（ｂ）（ｃ）は、摩擦係数が異なる２つの部材３ａ，３ｂにより挿入部３を構成した例である。部材３ａは相対的に摩擦係数の小さい部材であり、例えばプラスチックである。一方、部材３ｂは相対的に摩擦係数の大きい部材であり、例えばシリコンである。図５（ｂ）の例では、図５（ａ）に示した三角形の挿入部３の先端部分（頂点の近傍部分）を部材３ａにより構成し、その他の部分を部材３ｂにより構成している。一方、図５（ｃ）の例では、図１（ａ）に示した長方形の挿入部３のうち、図５（ａ）に示した三角形に相当する部分（第１の部分）を部材３ｂにより構成し、その他の部分（第２の部分）を部材３ａにより構成している。このようにすれば、挿入部３とタブレット端末３０の背面３０ｂ及び保護カバー２０のベース部２１との間の摩擦を確保しつつ、ベース部２１と背面３０ｂとの間への差し込みを容易化することが可能になる。
なお、図示していないが、挿入部３の変形例としては、他にも種々のものが考えられる。例えば、上記実施の形態及び上記各変形例では、指示体検出部２の短手方向に延在するように挿入部３を形成したが、必ずしも短手方向に延在するものでなくてもよい。また、上記実施の形態及び上記各変形例では、挿入部３と指示体検出部２とが一体に形成されるものであることを前提として説明したが、これらを別体のものとして形成し、何らかの取り付け手段により互いに係合させた状態で使用することとしてもよい。さらに、上記実施の形態及び上記各変形例では、挿入部３を１つだけ形成することとしたが、複数の挿入部３を設けることとしてもよい。
また、挿入部３の突出長さ（図１（ａ）における横方向の長さ）は、図１や図５に示したものに限られない。突出長さを長くすれば、デジタイザ１の脱落をより確実に防止できる。一方、突出長さを短くすれば、ベース部２１と背面３０ｂとの間への差し込みを容易化することができる。
挿入部３の一部又は全体を、弾性部材により構成することとしてもよい。こうすることで、タブレット端末３０と保護カバー２０の間にデジタイザ１を保持しやすくなる。また、挿入部３の厚みは一様としてもよいし、先端部に向かって徐々に薄くなるように挿入部３を構成してもよい。後者のように挿入部３を構成することで、相対的に厚い部分により挿入部３とタブレット端末３０の背面３０ｂ及び保護カバー２０のベース部２１との間の摩擦を確保しつつ、ベース部２１と背面３０ｂとの間への差し込みを容易化することが可能になる。
図６は、挿入部３の構成の他の変形例を示す図である。この変形例では、挿入部３内に、挿入部３の折り曲げ状態を検出するための折り曲げセンサー８０を組み込んでいる。折り曲げセンサー８０の出力を用いれば、タブレット端末３０は、挿入部３が図２（ａ）〜（ｃ）のいずれの状態にあるかを判別することができる。したがって、例えば図３（ａ）（ｂ）（ｄ）に示したようにデジタイザ１の電力をタブレット端末３０から供給する場合、図２（ａ）の状態ではデジタイザ１に電力を供給せず、図２（ｂ）（ｃ）の状態ではデジタイザ１に電力を供給する、というようにデジタイザ１への電力供給をフレキシブルに行うことが可能になるので、タブレット端末３０を省電力化することが可能になる。
また、上記実施の形態では指示体検出部２を保護カバー２０に固定する手段を特に設けていなかったが、このような手段をデジタイザ１及び保護カバー２０の一方又は両方に設けることとしてもよい。具体的には、指示体検出部２に凸部（又は凹部）を設け、保護カバー２０に凹部（又は凸部）を設ける構成や、マジックテープ（登録商標）のような面ファスナーを用いて指示体検出部２と保護カバー２０を接着する構成が考えられる。このように、指示体検出部２を保護カバー２０に固定することで、指示体検出部２が保護カバー２０に対して横ズレしてしまうことを防止することが可能になる。ただし、図２（ｃ）に示したように、指示体検出部２が保護カバー２０から離れた方が好ましい場合もあることから、指示体検出部２を保護カバー２０に固定する手段は、指示体検出部２を保護カバー２０から容易に取り外せるように構成することが好ましい。
図７（ａ）（ｂ）は、指示体検出部２の構成の変形例を示す図である。この変形例は、例えば生命保険会社の保険外交員が、決済端末として汎用のタブレット端末３０を使用する場合に好適なものである。図７（ａ）は、本変形例にかかる指示体検出部２及びタブレット端末３０それぞれの構成を示し、図７（ｂ）は、本変形例にかかる処理の流れを示すフロー図を示している。
タブレット端末３０が汎用機である場合、様々なアプリをインストールすることができる。これは、クレジットカード情報を盗む機能を備えるアプリもインストール可能であることを意味する。したがって、セキュリティリテラシーの高い顧客であれば、保険外交員のタブレット端末３０に直接クレジットカード情報を入力することを躊躇するので、保険外交員が顧客にクレジットカード情報の入力を促しても入力してくれず、クレジット決済を実行できないという事態が発生する。タブレット端末３０が生命保険会社の用意した専用端末であれば、生命保険会社自体に信用があることからこのような事態は発生しないと考えられるが、汎用機には汎用機のメリットもある（ハードウェアの開発が不要など）ため、一概に専用端末を用意することがよいとは言えない。本変形例は、このような事情に鑑みてなされたもので、タブレット端末３０としては汎用機を用いつつ、デジタイザ１にのみ専用品を用いることで、上記のようにクレジットカード決済を拒否される可能性を減らすことのできるデジタイザ１を提供するものである。以下、詳しく説明する。
図７（ａ）に示すように、本変形例による指示体検出部２は、上述した各構成に加えて、ミニ液晶部７１と、テンキー７２と、クレジットカードスロット７３とを有して構成される。また、タブレット端末３０は、機能的に請求額表示部７０を有して構成される。これらの構成のうち、ミニ液晶部７１は、図１（ａ）等に示したタッチセンサー１０の一部と重畳するように設けられるもので、タッチ画面を構成する。また、図示していないが、指示体検出部２には、後述する指示体検出部２の動作を制御するＭＰＵが設けられる。請求額表示部７０は、図１（ａ）等に示した表示部３１に、決済の対象となる金額を表示する機能部である。以下、図７（ｂ）を参照しながら、本変形例による指示体検出部２及びタブレット端末３０の動作について説明する。
まず、請求額表示部７０の表示を確認した顧客が、クレジットカードスロット７３にクレジットカードを挿入する（ステップＳ１）。すると指示体検出部２は、そのクレジットカードからクレジットカード番号及び公開鍵を読み取る（ステップＳ２）。つまり、本変形例による指示体検出部２は、クレジットカード番号（識別情報）を取得する識別情報取得部として機能するとともに、後にクレジットカード番号を暗号化するための暗号鍵（この場合は公開鍵）を取得する暗号鍵取得部として機能する。また、指示体検出部２は、クレジットカードの挿入に合わせ、ミニ液晶部７１において、電子ペン４１（図２（ｃ）参照）により顧客にサインを書かせる（ステップＳ３）。指示体検出部２は、その結果として得られる一連の座標データからサイン画像を生成する（ステップＳ４）。つまり、本変形例による指示体検出部２は、タッチセンサー１０の検出結果に基づいてサイン画像を取得するサイン画像取得部としても機能する。
続いて指示体検出部２は、ステップＳ２で読み取ったクレジットカード番号と、ステップＳ４で生成したサイン画像とを、ステップＳ２で読み取った公開鍵によって暗号化し、タブレット端末３０に送信する（ステップＳ５）。つまり、本変形例による指示体検出部２は、取得した暗号鍵によりクレジットカード番号及びサイン画像を暗号化する暗号化処理部としても機能する。タブレット端末３０は、デジタイザ１から受信した情報をクレジットカード会社のサーバに転送する（ステップＳ６）。クレジットカード会社は、ステップＳ２で読み取った公開鍵に対応する秘密鍵を有しているので、その秘密鍵を用いてタブレット端末３０から受信した情報を復号することにより、クレジットカード番号及びサイン画像を得ることができる。
このように、本変形例によれば、タブレット端末３０に裸のクレジットカード番号を知られることなく、デジタイザ１からクレジットカード会社のサーバに対し、クレジットカード番号及びサイン画像を送信することが可能になる。したがって、生命保険会社に十分な信用が備わっているという前提さえあれば、デジタイザ１が生命保険会社の専用端末であることを強調することにより、タブレット端末３０が汎用機であったとしても、顧客にクレジットカード決済を拒否される可能性を減らすことが可能になる。
なお、ここではタブレット端末３０が生命保険会社の保険外交員用の決済端末である例を説明したが、図７に示した構成がタブレット端末３０を他の用途に用いる場合にも適用可能であることは勿論である。
また、上記の説明では、クレジットカードスロット７３に挿入されたクレジットカードからクレジットカード番号を読み取ることとしたが、クレジットカードの現物を用いず、テンキー７２からクレジットカード番号を入力することとしてもよい。ただし、この場合、指示体検出部２はクレジットカードの公開鍵を取得することができないので、例えばテンキー７２からクレジットカードの暗証番号を入力させ、その暗証番号を上記暗号鍵として用いて、クレジットカード番号及びサイン画像を暗号化することとしてもよい。クレジットカードの暗証番号はクレジットカード会社のサーバに保持されているものであるから、クレジットカード会社のサーバは、こうして暗号化されたクレジットカード番号及びサイン画像を復号することができる。
また、図７に示した構成は、クレジットカード以外のカード、例えば各種のポイントカードなどを読み取る場合などにも好適に適用できるし、カードとは無関係に使用する場合にも好適に適用できる。すなわち、ユーザが何らかの識別番号を有しており、それをカード若しくはテンキー７２から入力させる必要がある場合に、図７に示した構成は好適に適用可能である。
その他、タブレット端末３０の機能として、以下のような機能を追加することとしてもよい。
１つ目は、表示部３１の表示方向を調整する機能である。タブレット端末３０は、端末の向きに応じて画面の向きを調整する機能を有することが一般的であるが、本変形例では、その機能に、デジタイザ１が接続された場合（例えば、上述した上位層における接続が開始された場合）に、表示部３１の四辺のうちデジタイザ１に隣接する一辺が表示上の下辺となるよう、画面の向きを調整する機能が追加される。こうすることで、例えば図２（ｃ）のような状態でデジタイザ１を用いる場合に、好適にタッチ入力を行うことが可能になる。
２つ目は、表示部３１の画面アスペクト比に合わせて、デジタイザ１のタッチセンサー１０の有効範囲を調整する機能である。これによれば、タッチセンサー１０のアスペクト比を表示部３１の画面アスペクト比に合わせることが可能になる。
３つ目は、アプリによって、デジタイザ１の有効と無効を切り替える機能である。これによれば、例えばサイン書き込みの場合にのみデジタイザ１を使用させる、といったフレキシブルなデジタイザ１の利用が可能になる。
４つ目は、デジタイザ１に書き込み用の枠を通知する機能である。この場合、デジタイザ１のタッチ画面に、マトリックス状にＬＥＤを配置しておくことが好ましい。こうすることで、例えばユーザにサインを書き込ませる場合に、サインを書き込むべきタッチ画面上のエリアをタッチ画面上に明示することが可能になる。
１ デジタイザ
１ａ デジタイザ１の前面
１ｂ デジタイザ１の背面
２ 指示体検出部
３ 挿入部
３ａ，３ｂ 挿入部３を構成する部材
１０ タッチセンサー
１１ 送信部
２０ 保護カバー
２０ａ 保護カバー２０の前面
２０ｂ 保護カバー２０の背面
２０ｃ，２２ａ 折り曲げ部
２１ ベース部
２１ａ 収納部
２１ｂ 開口部
２２ フラップ部
３０ タブレット端末
３０ａ タブレット端末３０の前面
３０ｂ タブレット端末３０の背面
３１ 表示部
４０ 指
４１ 電子ペン
５０ ケーブル
５１ 接点
５２ 無線リンク
５３ 電池
５４，６０ ＮＦＣ対応部
５５ 整流部
５６ 電源制御部
５７ ＥＭＲ回路
５８，６１ 無線通信部
７０ 請求額表示部
７１ ミニ液晶部
７２ テンキー
７３ クレジットカードスロット
８０ 折り曲げセンサー

Claims (13)

  1. 前面及び背面を有する板状に形成され、表示機能に加えて第１の検出方式により第１の指示体を検出する第１のセンサーとしての機能を備える表示部が前記前面に形成された電子機器、並びに、
    前記背面を覆うように前記電子機器に固定されたベース部、及び、前記表示部と対向する位置にある第１の状態と該第１の状態よりも前記表示部から離間した位置にある第２の状態のいずれか一方を取ることができるように前記ベース部に対して取り付けられたフラップ部を有する保護カバー
    とともに用いられる指示体検出装置であって、
    板状に形成され、第２の検出方式により第２の指示体を検出するための第２のセンサーを有し、前記保護カバーが前記第１の状態にある場合に前記フラップ部と前記前面の間に位置する指示体検出部と、
    前記指示体検出部の側面から突出する形状を有し、前記ベース部と前記背面の間に差し込まれることにより、前記指示体検出部を前記電子機器に対して固定する挿入部と
    を備えることを特徴とする指示体検出装置。
  2. 前記指示体検出部は、前記第２のセンサーにより検出された前記第２の指示体による指示位置に対応する信号を前記電子機器へ送信する送信部を有し、
    前記挿入部は、前記ベース部及び前記背面の間に把持されることにより前記電子機器に対して固定される
    ことを特徴とする請求項１に記載の指示体検出装置
  3. 前記挿入部は、前記ベース部及び前記背面のいずれか少なくとも一方との摩擦により、前記電子機器に対して固定される
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の指示体検出装置。
  4. 前記第２のセンサーは、前記保護カバーが前記第１の状態にある場合に前記表示部に対向する前記指示体検出部の表面に設けられる
    ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の指示体検出装置。
  5. 前記第２のセンサーは、前記保護カバーが前記第１の状態にある場合に前記表示部に対向する前記指示体検出部の表面に設けられた複数の電極を含んで構成される
    ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の指示体検出装置。
  6. 前記第２の検出方式は、前記第１の検出方式とは異なる方式である
    ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の指示体検出装置。
  7. 前記挿入部は、一辺が前記指示体検出部の側面に接合された矩形形状に構成される
    ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の指示体検出装置。
  8. 前記挿入部は、底辺が前記指示体検出部の側面に接合された三角形の形状を有する第１の部分と、その他の部分である第２の部分とを有し、
    前記第１の部分における摩擦係数は、前記第２の部分における摩擦係数より大きい
    ことを特徴とする請求項７に記載の指示体検出装置。
  9. 前記挿入部は、底辺が前記指示体検出部の側面に接合された三角形の形状に構成される
    ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の指示体検出装置。
  10. 前記挿入部は、三角形の頂点近傍における摩擦係数が、その他の部分における摩擦係数より小さくなるよう構成される
    ことを特徴とする請求項９に記載の指示体検出装置。
  11. 前記指示体検出部を前記保護カバーに固定する手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の指示体検出装置。
  12. 前記挿入部は、該挿入部の折り曲げ状態を検出するための折り曲げセンサーを有する
    ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の指示体検出装置。
  13. 前記指示体検出部は、
    識別情報を取得する情報取得部と、
    前記識別情報を暗号化するための暗号鍵を取得する暗号鍵取得部と、
    前記第２のセンサーの検出結果に基づいてサイン画像を取得するサイン画像取得部と、
    前記暗号鍵により前記識別情報及び前記サイン画像を暗号化する暗号化処理部とをさらに有し、
    前記暗号化処理部によって暗号化された前記識別情報及び前記サイン画像は、前記タブレット端末に対して送信される
    ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の指示体検出装置。
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