JP2018049413A - 情報端末装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】目的や用途に応じて複数の筆記具を使い分けられる場合も、各筆記具のペン先の寿命を適正に判定してユーザに報知することが可能な情報端末装置およびプログラムを提供する【解決手段】情報端末装置１は、画像を表示する液晶表示部３２と、液晶表示部３２に対するスタイラスペン２０によるタッチ入力を受け付けるタッチパッド３３と、制御部５０と、を備える。ここで、制御部５０は、タッチパッド３３への筆記に用いるスタイラスペン２０の芯（ペン先）を識別する識別情報を取得し、識別情報ごとにスタイラスペン２０による総筆記距離を取得し、取得した総筆記距離に基づいて識別情報ごとに芯２２の寿命を判定し、寿命の判定結果に基づく報知を行う。【選択図】図３

Description

本発明は、スタイラスペン等の筆記具を用いて手書き入力が可能な情報端末装置および当該情報端末装置に用いるプログラムに関する。

従来、タブレット端末等の情報端末装置では、スタイラスペン（タッチペン）等の筆記具を用いて、タッチパネルに手書き入力を行うことができる。このような情報端末装置では、筆記具の使用に伴い、筆記具のペン先（芯）が摩耗する。ペン先の摩耗が進むと、筆記具の書き心地が劣化する。また、ペン先の摩耗が進むと、筆記具とタッチパネルとの距離が短くなる。筆記具の入力が電磁誘導方式や静電容量方式のタッチパネルにより受け付けられる構成の場合、このように筆記具とタッチパネルとの距離が短くなると、入力位置の検出精度が低下する。これにより、細かい箇所への入力が困難となる。

以下の特許文献１には、筆記具の筆記距離に基づいて、筆記具の寿命を予測する構成が記載されている。この構成では、筆記具の寿命が近いことが表示されるため、ユーザは、筆記具の交換時期を知ることができる。

特開平８−１３７７２４号公報

しかしながら、特許文献１の方法では、装置に対する筆記距離により筆記具の寿命を判定するものであるため、ユーザが、目的や用途に応じて筆記具（芯）を使い分けて利用するような場合は、それぞれの筆記具（芯）の寿命を判定できないものであった。

かかる課題に鑑み、本発明は、目的や用途に応じて複数の筆記具（芯）が使い分けられる場合も、それぞれの筆記具（芯）の寿命を適正に判定してユーザに報知することが可能な情報端末装置およびプログラムを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、情報端末装置に関する。本態様に係る情報端末装置は、画像を表示する表示部と、前記表示部に対する筆記具による入力を受け付ける入力受付部と、制御部と、を備える。前記制御部は、前記入力受付部への筆記に用いる前記筆記具の芯を識別する識別情報を取得し、前記識別情報ごとに前記芯による筆記距離を取得し、前記筆記距離に基づいて前記識別情報ごとに前記芯の寿命を判定し、前記寿命の判定結果に基づく報知を行う。

本態様に係る情報端末装置によれば、筆記具の芯ごとに、筆記距離が管理され、寿命の判定がなされるため、目的や用途に応じて複数の芯が使い分けられる場合も、筆記具の芯の寿命を適正に判定してユーザに報知することができる。

本発明の第２の態様は、画像を表示する表示部と、前記表示部に対する筆記具による入力を受け付ける入力受付部と、を備える情報端末装置の制御部に、前記入力受付部への筆記に用いる前記筆記具の芯を識別する識別情報を取得し、前記識別情報ごとに前記芯による筆記距離を取得し、前記筆記距離に基づいて前記識別情報ごとに前記芯の寿命を判定し、前記寿命の判定結果に基づく報知を行う、機能を付与するプログラムである。

本態様に係るプログラムが情報端末装置に搭載されることにより、上記第１の態様と同様の効果が奏され得る。

以上のとおり、本発明によれば、目的や用途に応じて複数の筆記具を使い分けられる場合も、各筆記具のペン先の寿命を適正に判定してユーザに報知することが可能な情報端末装置およびプログラムを提供することができる。

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

図１（ａ）は、実施形態１に係る、情報端末装置の正面図であり、図１（ｂ）は、実施形態１に係る、情報端末装置の断面を示す図である。 図２（ａ）は、実施形態１に係る、芯が装着される前のスタイラスペン（筆記具）の構成を模式的に示す図である。図２（ｂ）は、実施形態１に係る、芯が装着された後のスタイラスペン（筆記具）の構成を模式的に示す図である。 図３（ａ）は、実施形態１に係る、情報端末装置の構成を示すブロック図である。図３（ｂ）は、実施形態１に係る、スタイラスペン（筆記具）の構成を示すブロック図である。 図４（ａ）および（ｂ）は、実施形態１に係る、ユーザが、手書きアプリケーションを起動して、スタイラスペンでタッチパネルに手書き入力を行う様子を示す図である。 図５（ａ）は、実施形態１に係る、ペンＩＤの登録および使用対象ペンの特定のための処理を示すフローチャートである。図５（ｂ）は、実施形態１に係る、管理テーブルの構成を示す図である。 図６は、実施形態１に係る、寿命判定処理を示すフローチャートである。 図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、実施形態１に係るペン芯が寿命に到達した場合の表示形態を示す図である。 図８（ａ）は、実施形態１の変更例１に係る、管理テーブルの構成を示す図である。図８（ｂ）は、実施形態１の変更例２に係る、スタイラスペンの構成を示すブロック図である。 図９は、実施形態１の変更例２に係る、情報端末装置の構成を示すブロック図である。 図１０は、実施形態２に係る、ペン先の登録および使用対象ペン先の特定のための処理を示すフローチャートである。 図１１（ａ）は、実施形態２に係る、ペン先の撮像をユーザに促す画面を示す図である。図１１（ｂ）は、実施形態２に係る、管理テーブルの構成を示す図である。 図１２（ａ）は、実施形態３に係る、ペン先の登録および使用対象ペン先の特定のための処理を示すフローチャートである。図１２（ｂ）は、実施形態３に係る、管理テーブルの構成を示す図である。

本実施形態は、情報端末装置の一種であるタブレット端末に本発明を適用したものである。本実施形態の情報端末装置は、教育用として利用されることが想定されている。なお、本発明は、タブレット端末に限らず、携帯電話機、携帯用ゲーム機、ノートパソコン等、他の種類の情報端末装置に適用されても良い。

＜実施形態１＞
実施形態１では、予め、色ごとに複数種類のスタイラスペンが準備され、各スタイラスペンには、対応する色の芯が装着されることが前提とされている。さらに、芯の硬度（２Ｂ、Ｂ、ＨＢなど）ごと、スタイラスペンが準備されてもよい。

図１（ａ）は、情報端末装置１の正面図であり、図１（ｂ）は、情報端末装置１の断面を示す図である。図１（ａ）、（ｂ）には、便宜上、互いに直交するＸＹＺ軸が示されている。Ｘ軸方向は、後述する入力受付面３１ａの短辺が延びる方向であり、Ｙ軸方向は、入力受付面３１ａの長辺が延びる方向であり、Ｚ軸方向は、入力受付面３１ａに垂直な方向である。

図１（ａ）、（ｂ）に示すように、情報端末装置１は、筐体１０と、複数のスタイラスペン２０と、タッチパネル３０と、カメラ部４０と、を備える。筐体１０には、各スタイラスペン２０を収容するための複数の収容部１１が設けられている。スタイラスペン２０は、手で持たれる丸棒状のボディ２１と、ボディ２１に対して着脱可能な芯２２とを含む。各スタイラスペン２０の芯２２は、黒、赤、青など、互いに異なる色となっている。芯２２の色は、筆記される線の色に対応する。芯２２とともに、ボディ２１にも、筆記される線の色が付されてもよい。

なお、図１（ａ）には、３つの収容部１１と３つのスタイラスペン２０が図示されているが、収容部１１の数とスタイラスペン２０の数は、３つに限られるものではなく、２つ、または、４つ以上であってもよい。

タッチパネル３０は、カバー３１と、液晶表示部３２と、タッチパッド３３と、がＺ軸方向に重ねられた構成となっている。

カバー３１は、透明であり、筐体１０を覆っている。カバー３１の表側面（Ｚ軸正側の面）は、平坦な面である。液晶表示部３２、すなわち、タッチパッド３３に対する入力は、カバー３１の入力受付面３１ａを介して行われる。入力受付面３１ａは、カバー３１の表側面の中央部分に位置する矩形形状の面であり、タッチパッド３３における、入力を受付可能な領域に対応する。入力受付面３１ａは、縦横の長さが異なるように構成されている。

液晶表示部３２は、液晶パネルと、液晶パネルを照明するＬＥＤバックライトとを含み、各種の画像を表示する。なお、情報端末装置１には、液晶表示部３２以外の表示部、たとえば、有機ＥＬタイプの表示部が用いられてもよい。

タッチパッド３３は、透明であり、液晶表示部３２の表示面上に配され、入力受付面３１ａを介してスタイラスペン２０による液晶表示部３２に対する入力（以下、「タッチ入力」という）を受け付ける。タッチパッド３３は、電磁誘導方式のデジタイザである。タッチパッド３３には、Ｘ軸およびＹ軸の各座標位置にコイルが配置されている。これらコイルにより、スタイラスペン２０側のコイルとの間で電磁誘導により励起された電流を検出することにより、スタイラスペン２０の入力座標を検出する。デジタイザの構成および検出原理は、既に周知であるので、ここでは詳細な説明を割愛する。

カメラ部４０は、筐体１０におけるタッチパネル３０の周縁位置に配置され、タッチパネル３０の前方の被写体を撮影する。

図２（ａ）、（ｂ）は、スタイラスペン２０の構成を示す図である。

上記のように、スタイラスペン２０は、ボディ２１と、芯２２からなっている。芯２２は、所定長さの円柱形状を有し、先端が半球状に丸められている。ボディ２１の先端には、芯２２を嵌入可能な円柱状の穴２１ａが形成されている。穴２１ａの深さは、芯２２の長さよりも浅い。穴２１ａに芯２２を嵌入することにより、先端がボディ２１から突出した状態で、芯２２がボディ２１に装着される。これにより、スタイラスペン２０が使用可能となる。

図２（ａ）に示すように、各色の芯２２は、複数本がセットとなっている。ボディ２１に装着された芯２２の先端が筆記により摩耗すると、穴２１ａから芯２２が引き抜かれて、新しい芯２２に交換される。

図３（ａ）は、情報端末装置１の構成を示すブロック図である。

情報端末装置１は、図１（ａ）、（ｂ）に示した液晶表示部３２、タッチパッド３３、スタイラスペン２０、カメラ部４０に加え、制御部５０および記憶部６０を備える。制御部５０および記憶部６０は、図１（ａ）に示す筐体１０内に収容されている。

制御部５０は、ＣＰＵ、タイマー等を含む。制御部５０は、情報端末装置１の各部から信号を受信し、記憶部６０に記憶されたプログラムに従って、情報端末装置１の各部を制御する。

記憶部６０は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等を含む。記憶部６０は、寿命判定プログラム６１と、管理テーブル６２とを記憶している。後述のように、寿命判定プログラム６１は、管理テーブル６２を参照しながら、芯２２の寿命判定処理を実行する。管理テーブル６２は、スタイラスペン２０ごとに、芯２２の筆記距離を保持する。記憶部６０は、寿命判定プログラム６１および管理テーブル６２の他、手書きアプリケーション等の各種アプリケーションのプログラムを記憶している。

図３（ｂ）は、スタイラスペン２０の構成を示すブロック図である。

スタイラスペン２０は、制御部２０１と、記憶部２０２と、筆圧検出部２０３と、コイル部２０４と、電源部２０５と、を備える。

制御部２０１は、記憶部２０２に記憶されたプログラムに従って各部を制御する。記憶部２０２は、制御部２０１が実行するプログラムとともに、スタイラスペン２０を識別するための筆記具情報（ペンＩＤ）を記憶している。筆圧検出部２０３は、筆記時に芯２２に付与される筆圧を検出する。たとえば、筆圧検出部２０３は、図２（ａ）の穴２１ａの底部に設置された圧電素子等の圧力センサを備える。

コイル部２０４は、上記のように、情報端末装置１のタッチパッド３３上の各座標位置に配置されたコイルに対し、電磁誘導により電流を励起するためのコイルを備える。電源部２０５は、コンデンサ等の蓄電手段を備え、筆記動作の間に、タッチパッド３３側のコイルによりコイル部２０４のコイルに励起された電力を蓄積する。電源部２０５は、蓄積した電力を、制御部２０１、記憶部２０２および筆圧検出部２０３に供給する。

なお、コイル部２０４は、情報端末装置１との間でデータの送受信を行うための通信部としても機能する。すなわち、コイル部２０４のコイルとタッチパッド３３のコイルとの間で、電磁誘導により、信号の送受信が行われる。信号の送受信は、たとえば、スタイラスペン２０による筆記動作の際に、一方のコイルから他方のコイルに励起される電流に、信号波形を重畳することにより行われる。

筆記動作が開始されると、制御部２０１は、一定周期で、記憶部２０２に記憶された識別情報（ペンＩＤ）を、コイル部２０４を介して、情報端末装置１に送信する。送信された識別情報（ペンＩＤ）は、タッチパッド３３のコイルを介して、情報端末装置１側の制御部５０により取得される。また、筆記動作の間、制御部２０１は、筆圧検出部２０３から随時入力される検出信号（筆圧情報）を所定のサンプリング期間でサンプリングし、サンプリング値を、随時、コイル部２０４を介して、情報端末装置１に送信する。送信されたサンプリング値（筆圧情報）は、タッチパッド３３のコイルを介して、情報端末装置１側の制御部５０により取得される。

図４（ａ）、（ｂ）は、ユーザが、手書きアプリケーションを起動して、スタイラスペン２０でタッチパネル３０に手書き入力を行う様子を示す図である。図４（ａ）は、黒の芯２２で筆記が行われたときの様子を示し、図４（ｂ）は、赤の芯２２で筆記が行われた筆記が行われたときの様子を示す。

手書きアプリケーションが起動されるとタッチパネル３０（液晶表示部３２）に手書き入力画面Ｓが表示される。手書き入力画面Ｓは、手書き入力領域Ｓ１を含む。ユーザは、カバー３１表面の手書き入力領域Ｓ１内にスタイラスペン２０で手書き入力を行う。

たとえば、図４（ａ）のように、ユーザが、右手にスタイラスペン２０を持ち、そのスタイラスペン２０をタッチパネル３０に近づけると、スタイラスペン２０の座標位置が検出される。その後、ユーザが、スタイラスペン２０の芯２２を手書き入力領域Ｓ１内でタッチさせたまま文字や絵の形に移動させると、芯２２先端の軌跡に沿って線が表示される。

ここで、芯２２の軌跡に沿って表示される線の色は、芯２２の色に調整される。たとえば、図４（ａ）に示すように、黒の芯２２で筆記が行われた場合は、黒で線が表示され、また、図４（ｂ）に示すように、赤の芯２２で筆記が行われた場合は、赤で線が表示される。筆記に用いる芯２２の色は、スタイラスペン２０から受信するペンＩＤによって識別される。すなわち、黒の芯２２は、黒用のスタイラスペン２０に装着され、赤の芯２２は、赤用のスタイラスペン２０に装着される。他の色の芯２２も同様である。たとえば、スタイラスペン２０には、どの色の芯２２が装着されるべきかが視認可能な標記がなされている。スタイラスペン２０の全部または一部に、装着対象の芯２２の色と同じ色が付されてもよい。

情報端末装置１の記憶部６０は、ペンＩＤと色とを対応付けたテーブルを記憶している。制御部５０は、スタイラスペン２０による筆記が行われた場合、スタイラスペン２０から受信したペンＩＤに対応付けられた色で、筆記軌跡に沿って線を表示させる。また、制御部５０は、スタイラスペン２０から受信した筆圧情報に応じて、表示する線の太さを制御する。

ところで、スタイラスペン２０に装着された芯２２は、筆記の際に、カバー３１との摩擦によって摩耗する。ここで、カバー３１表面の滑りを押さえて、筆記感を向上させることができる。しかし、こうすると、筆記の際の芯２２の摩耗量が増加する。

こうして、芯２２の摩耗が進むと、芯２２がカバー３１表面を滑りにくくなるため、スタイラスペン２０の書き心地が劣化する。また、芯２２の摩耗が進むと、スタイラスペン２０とタッチパネル３０との距離が、設計時に想定された距離より短くなる。このようにスタイラスペン２０とタッチパネル３０との距離が短くなると、入力位置の検出精度が低下する。これにより、細かい箇所への入力が困難となる。

このため、芯２２の摩耗量が所定量に到達した場合は、芯２２が寿命に到達したとして、芯２２の交換をユーザに促す報知を行うことが好ましい。たとえば、芯２２を用いた筆記距離が所定の閾値に到達した場合に、芯２２が寿命に到達したと判定することができる。

ここで、ユーザが、目的や用途に応じて複数のスタイラスペン２０を使い分けて利用するような場合は、各スタイラスペン２０における芯２２の寿命を判定する必要がある。たとえば、上記のように、ユーザが、異なる色のスタイラスペン２０を使い分ける場合、スタイラスペン２０ごとに、芯２２の寿命を判定する必要がある。

そこで、実施形態１では、スタイラスペン２０ごとに筆記距離を管理して、各スタイラスペン２０に装着された芯２２が寿命に到達したか否かを判定している。

図５（ａ）は、ペンＩＤの登録および使用対象ペンの特定のための処理を示すフローチャートである。図５（ａ）の処理フローは、入力受付面３１ａに対する筆記がなされている間に繰り返し実行される。

筆記動作が開始すると、制御部５０は、スタイラスペン２０からペンＩＤを含むペン情報を受信したか否かを判定する（Ｓ１０１）。ペン情報を受信すると（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、制御部５０は、受信したペン情報からペンＩＤを取得し（Ｓ１０２）、取得したペンＩＤが管理テーブル６２に登録済みか否かを判定する（Ｓ１０３）。

図５（ｂ）は、管理テーブル６２の構成を示す図である。

図５（ｂ）に示すように、管理テーブル６２には、ペンＩＤに対応付けて、各ペンＩＤのスタイラスペン２０を用いた総筆記距離が保持されている。

図５（ａ）のステップＳ１０３では、既に、管理テーブル６２にペンＩＤが含まれているか否かが判定される。取得したペンＩＤが管理テーブル６２に登録済みであると（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、制御部５０は、取得したペンＩＤのスタイラスペン２０が現在使用中であると判定する（Ｓ１０５）。この場合、筆記動作に伴い、管理テーブル６２上の、当該ペンＩＤに対応付けられた総筆記距離が更新される。

取得したペンＩＤが管理テーブル６２に登録済みでない場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、制御部５０は、取得したペンＩＤを新たに管理テーブル６２に登録する（Ｓ１０４）。このとき、管理テーブル６２上の、当該ペンＩＤに対応付けられた総筆記距離はゼロとされる。そして、制御部５０は、取得したペンＩＤのスタイラスペン２０が現在使用中であると判定し（Ｓ１０５）、筆記動作に伴い、管理テーブル６２上の、当該ペンＩＤに対応付けられた総筆記距離を更新する。

図６は、寿命判定処理を示すフローチャートである。図６の処理フローは、入力受付面３１ａに対する筆記がなされている間に繰り返し実行される。

筆記動作が開始すると、制御部５０は、前回、図６のルーチンを実行したタイミング、すなわち、前回のルーチンでステップＳ２０１の判定がＹＥＳとなったタイミングから、一定時間（たとえば、０．１秒程度）が経過したか否かを判定する。前回のルーチンから一定時間が経過すると（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、制御部５０は、この一定時間の間にスタイラスペン２０で筆記された距離ΔＤ０を取得する（Ｓ２０２）。ここで、制御部５０は、当該一定時間に筆記された軌跡（座標データ群）を、随時、記憶部６０に記憶させ、この軌跡（座標データ群）に基づいて、距離ΔＤ０を取得する。なお、情報端末装置１の起動時には、最初のタッチ入力から一定時間が経過するまでに筆記された距離が距離ΔＤ０として取得される。

次に、制御部５０は、取得した距離ΔＤ０を、スタイラスペン２０（芯２２）の使用開始時から積算した総筆記距離Ｄ０に加算して、総筆記距離Ｄ０を更新する（Ｓ２０３）。ここでは、図５（ｂ）の管理テーブル６２の総筆記距離のうち、図５（ａ）のステップＳ１０５で特定されたペンＩＤに対応する総筆記距離Ｄ０が更新される。そして、制御部５０は、更新した総筆記距離Ｄ０が閾値Ｄｔｈを超えたか否かを判定する（Ｓ２０４）。ここで、閾値Ｄｔｈは、芯２２が寿命に到達するまでの総筆記距離に設定されている。

更新した総筆記距離Ｄ０が閾値Ｄｔｈを超えていない場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、制御部５０は、今回の処理を終了し、処理をステップＳ２０１に戻して、次の処理を実行する。更新した総筆記距離Ｄ０が閾値Ｄｔｈを超えていると（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、制御部５０は、芯２２が寿命に達したとして、芯２２の交換を促す報知を行う（Ｓ２０５）。

図７（ａ）は、芯２２が寿命に到達した場合の表示形態を示す図である。

図６のステップＳ２０５において、図７（ａ）に示す画面が液晶表示部３２に割り込み表示される。画面には、芯２２の交換を促す文が記載されたテキスト領域３０１と、２つのキー３０２、３０３が含まれている。キー３０２は、芯２２の交換を行う場合に操作されるキーであり、キー３０３は、芯２２の交換をスキップする場合に操作されるキーである。

芯２２の交換を行う場合、ユーザは、キー３０２をタッチする。これにより、芯２２の交換方法を説明する文および画像と、芯２２の交換が完了した場合に操作される完了キーが表示される。ユーザは、表示された交換方法を参照して、スタイラスペン２０に対して芯２２の交換を行う。その後、ユーザは、完了ボタンにタッチする。これにより、画面が、割り込み前の画面に復帰する。また、完了ボタンのタッチに応じて、図５（ｂ）の管理テーブル６２において、芯２２の交換が促されたスタイラスペン２０に対応するペンＩＤの総筆記距離Ｄ０が、０にリセットされる。

芯２２の交換を行わない場合、ユーザは、キー３０３をタッチする。これにより、画面が、割り込み前の画面に復帰する。この場合、図７（ｂ）に示すように、芯交換の文字が表記されたキー３０４が、復帰後の画面において、操作に支障のない位置に表示される。ユーザは、キー３０４により、芯２２の交換が必要であることを把握できる。ユーザがキー３０４にタッチすると、図７（ａ）のキー３０２がタッチされた場合と同様の画面が表示される。これにより、ユーザは、円滑に、芯２２の交換を行うことができる。

なお、図７（ａ）、（ｂ）の例では、図６のステップＳ２０５における報知が、液晶表示部３２における表示により行われたが、この表示とともに、または、この表示に代えて、音声やランプの点灯等の他の報知方法によって、ステップＳ２０５の報知が行われてもよい。

また、図６の例では、ステップＳ２０１、Ｓ２０２において、一定時間が経過するごとに、その間に筆記された距離ΔＤ０を取得して、総筆記距離Ｄ０に加算したが、所定距離が筆記されるごとに、順次、その距離を総筆記距離Ｄ０に加算してもよい。あるいは、入力受付面３１ａに対するタッチ入力からタッチ解除までの間に筆記された距離を距離ΔＤ０として取得して、総筆記距離Ｄ０に加算してもよい。

＜実施形態１の効果＞
以上、実施形態１によれば、以下の効果が奏される。

スタイラスペン２０ごとに、総筆記距離Ｄ０が管理され、各スタイラスペン２０に装着された芯２２の寿命が判定されるため、目的や用途に応じて複数のスタイラスペン２０が使い分けられる場合も、各スタイラスペン２０の芯２２の寿命を適正に判定してユーザに報知することができる。

また、制御部５０は、スタイラスペン２０から受信したペンＩＤごとに、各スタイラスペン２０に装着された芯２２の総筆記距離Ｄ０を管理するため、各芯２２の寿命判定に用いる総筆記距離Ｄ０を、簡易な処理により円滑に、更新および管理することができる。

また、芯２２が寿命に達したと判定すると、制御部５０は、図７（ａ）に示す画面を液晶表示部３２に割り込み表示させる。これにより、ユーザは、芯２２が寿命であることを把握することができ、芯２２の交換を適切に進めることができる。また、図７（ａ）の画面において、ユーザがキー３０３にタッチした場合も、図７（ｂ）に示すように、復帰後の画面において、キー３０４が表示される。これにより、ユーザは、スキップ操作後に随時、キー３０４にタッチして、芯２２の交換を進めることができる。

＜変更例１＞
上記実施形態１では、複数のスタイラスペン２０に対して共通の閾値Ｄｔｈが設定されたが、図８（ａ）に示すように、ペンＩＤごとに異なる閾値Ｄｔｈｘ、Ｄｔｈｙ、Ｄｔｈｚが設定されてもよい。たとえば、スタイラスペン２０ごとに芯２２の質感や滑りが異なり、このため、芯２２の摩耗のし易さが異なる場合に、図８（ａ）に示すように、芯２２ごと、すなわち、ペンＩＤごとに、閾値Ｄｔｈを設定することが好ましい。これにより、各スタイラスペン２０における芯２２の寿命を、より適正に判定できる。

＜変更例２＞
上記実施形態１では、スタイラスペン２０のコイル部２０４により、ペンＩＤや筆圧などのペン情報が、情報端末装置１側に送信されたが、図８（ｂ）に示すように、スタイラスペン２０に、別途、ブルートゥース（登録商標）等による無線通信部２０６を設けて、ペン情報を情報端末装置１に送信してもよい。この場合、図９に示すように、無線通信部２０６と通信を行うための無線通信部７０が、情報端末装置１に設けられる。

また、上記実施形態１では、コイル部２０４に励起された電力を電源部２０５に充電する構成であったが、図８（ｂ）に示すように、電源部２０５に対して蓄電池２０５ａが着脱可能であってもよい。

図８（ｂ）の構成の場合、スタイラスペン２０に、各種機能を実行させるための操作ボタンを配置して、スタイラスペン２０の多機能化を図ることができる。たとえば、スタイラスペン２０に、芯２２を消しゴムとして使用するための消しゴム機能や、芯２２の着脱を検知する機能などを持たせることができる。消しゴム機能が設定されたことを示す情報や、芯２２の着脱を検知したことを示す情報は、随時、無線通信部２０６から情報端末装置１に送信される。

なお、図８（ｂ）の構成では、上記実施形態１に比べて、通信可能距離が長くなる。このため、筆記動作以外の場面においても、適宜、各種情報をスタイラスペン２０から情報端末装置１に送信することができる。

＜実施形態２＞
実施形態１では、予め、色ごとに複数種類のスタイラスペン２０が準備され、各スタイラスペン２０には、対応する色の芯２２が装着されることが前提であった。これに対し、実施形態２では、１つのスタイラスペン２０に対して、色（黒、赤、など）や芯２２の硬度（２Ｂ、Ｂ、ＨＢなど）等が異なる芯２２を交換可能であることが前提とされる。

なお、各硬度の芯２２は、対応する硬度の書き心地となるように、芯２２の滑り感や材質が、互いに異なっている。各硬度の芯２２は、画像処理により、互いに異なる特徴量を取得可能に構成される。たとえば、各硬度の芯２２は、質感や形状等が互いに異なるように構成されている。

実施形態２において、スタイラスペン２０および情報端末装置１は、たとえば、図８（ｂ）および図９の構成を備える。処理に必要な情報をスタイラスペン２０から情報端末装置１に送信できれば、スタイラスペン２０および情報端末装置１が、それぞれ、図３（ｂ）および図３（ａ）の構成であってもよい。

図１０は、実施形態２に係る、ペン先の登録および使用対象ペン先の特定のための処理を示すフローチャートである。

制御部５０は、使用中のスタイラスペン２０において、芯２２（ペン先）の変更がなされたか否かを判定する（Ｓ１１１）。たとえば、制御部５０は、使用中のスタイラスペン２０から、芯２２（ペン先）が変更されたことを示す情報を受信したか否かによって、ステップＳ１１１の判定を行う。ここで、スタイラスペン２０は、たとえば、以下の処理により、芯２２（ペン先）の変更を検知する。

図８（ａ）の構成において、スタイラスペン２０の制御部２０１は、たとえば、筆圧検出部２０３からの筆圧信号に基づいて、芯２２の変更を検知する。一般に、芯２２は、スタイラスペン２０の穴２１ａに装着される場合、穴２１ａの底部に配置された筆圧検出部２０３に軽く押し当てられた状態で、穴２１ａに仮留めされる。この場合、芯２２を穴２１ａから抜き取る場合と、芯２２を穴２１ａに装着する場合とにおいて、それぞれ、筆圧検出部２０３の出力に固有の変化が生じる。制御部２０１は、この変化を検出して、芯２２が変更されたことを検知する。こうして、芯２２の交換を検知すると、スタイラスペン２０の制御部２０１は、そのことを示す情報を、ペンＩＤとともに、無線通信部２０６を介して、情報端末装置１に送信する。

この情報を受信した場合に、情報端末装置１の制御部５０は、芯２２（ペン先）の変更がなされたと判定する。ただし、芯２２（ペン先）の変更を検出する方法は、これに限られるものではない。たとえば、連続筆記が途絶えた期間が所定時間である場合に、芯２２が変更された可能性があるとして、ステップＳ１１１の判定がＹＥＳとされてもよい。また、筆記が途絶えている間に、制御部５０が、スタイラスペン２０から継続的に筆圧情報を受信して筆圧の変化を監視し、筆圧に上記の変化があった場合に、芯２２（ペン先）が変更されたと判定してもよい。

なお、情報端末装置１が起動された後、筆記がなされるまでの間は、ステップＳ１１１の判定がＹＥＳとされる。

ステップＳ１１１の判定がＹＥＳの場合、制御部５０は、カメラ部４０にスタイラスペン２０の先端をかざすことをユーザに促す報知を行う（Ｓ１１２）。ここで、制御部５０は、液晶表示部３２に、ペン先の撮像をユーザに促す画面を表示させる。画面の表示に代えて、あるいは、画面の表示とともに、音声等によって、ペン先の撮像をユーザに促すようにしてもよい。

図１１（ａ）は、図１０のステップＳ１１２で表示される画面を示す図である。この画面は、ペン先の撮像をユーザに促す文字を表示するテキスト領域３１１と、ＯＫキー３１２とを含んでいる。この画面を参照して、ユーザは、ＯＫキー３１２にタッチし、スタイラスペン２０のペン先をカメラ部４０にかざす。

図１０に戻り、ＯＫキー３１２がタッチされたことを検出すると（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、制御部５０は、カメラ部４０を起動して撮像を行う（Ｓ１１４）。そして、制御部５０は、撮像画像を解析して、ペン先の画像（以下、「ペン先画像」という）を取得できたか否かを判定する（Ｓ１１５）。ペン先画像を取得できなかった場合（Ｓ１１５：ＮＯ）、制御部５０は、エラー処理を実行する（Ｓ１１６）。エラー処理において、制御部５０は、たとえば、図１１（ａ）の画面にさらにペン先画像を取得できなかったことを示すテキストを含めた画面を表示して、処理をステップＳ１１３に戻す。

ペン先画像を取得できた場合（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、制御部５０は、取得したペン先画像を解析して、ペン先の特徴量を抽出する（Ｓ１１７）。たとえば、制御部５０は、ペン先画像に含まれる芯２２の色、形（幅、長さ、面積、等）および質感等を、特徴量として抽出する。そして、制御部５０は、取得した特徴量が、既に、管理テーブル６２に登録されているか否かを判定する（Ｓ１１８）。

図１１（ｂ）は、管理テーブル６２の構成を示す図である。

管理テーブル６２は、ペン先の特徴量ごとに総筆記距離Ｄ０を対応づけた構成となっている。ペン先番号は、新たにペン先の特徴量が管理テーブル６２に登録される際に、連続番号として自動付番される。図１１（ｂ）中、Ｃ１、Ｃ２は、芯２２（ペン先）の色を示す特徴量であり、Ｆ１、Ｆ２は、芯２２（ペン先）の形を示す特徴量である。管理テーブル６２では、ペン先番号、すなわち、ペン先特徴量ごとに、総筆記距離が管理および更新される。なお、特徴量として、ペン先画像そのものが登録されてもよい。

図１０に戻り、ステップＳ１１７で抽出した特徴量にマッチングする特徴量が既に管理テーブル６２に登録されている場合（Ｓ１１８：ＹＥＳ）、制御部５０は、管理テーブル６２中の当該特徴量に対応するペン先（ペン先番号）を、筆記に用いるペン先に特定する（Ｓ１２０）。他方、ステップＳ１１７で抽出した特徴量と同一の特徴量が管理テーブル６２に登録されていない場合（Ｓ１１８：ＮＯ）、制御部５０は、当該特徴量を管理テーブル６２に登録し（Ｓ１１９）、当該特徴量に対応するペン先（ペン先番号）を、筆記に用いるペン先に特定する（Ｓ１２０）。

その後、制御部５０は、ステップＳ１２０で特定したペン先（ペン先番号）に対して、図６の処理を実行する。これにより、ステップＳ１２０で特定したペン先（ペン先番号）に対応する総筆記距離Ｄ０が、筆記に伴い、管理テーブル６２において更新される。そして、更新された総筆記距離Ｄ０が閾値Ｄｔｈを超えると、ステップＳ１２０で特定したペン先（芯２２）が寿命に到達したとして、図７（ａ）に示す芯交換の報知画面が表示される。

なお、使用に伴いペン先（芯２２）の色や形状が変化し得る。少なくとも、ペン先（芯２２）の形状、すなわち、長さや面積は、使用に伴い変化する。したがって、管理テーブル６２に登録されたペン先特徴量は、所定のタイミングで更新されることが好ましい。たとえば、前回の登録時から総筆記距離が一定距離だけ増加したタイミングや、一定時間が経過したタイミングで、図１１（ｂ）のペン先特徴量を更新すればよい。この場合、これらのタイミングで図１０の処理が行われた際に、ステップＳ１１７で抽出された特徴量を、新たな特徴量として、管理テーブル６２のペン先特徴量を更新すればよい。

＜実施形態２の効果＞
実施形態２によれば、ペン先（芯２２）ごとに、総筆記距離Ｄ０が管理されて、ペン先（芯２２）の寿命が判定されるため、目的や用途に応じてペン先（芯２２）が使い分けられる場合も、各ペン先（芯２２）の寿命を適正に判定してユーザに報知することができる。

また、制御部５０は、ペン先（芯２２）の変更がなされたと判定するごとに、ペン先を撮像して特徴量を抽出して、使用対象のペン先を特定する。このため、筆記の途中で、ユーザが、色の異なるペン先に変更し、あるいは、硬度の異なるペン先に変更したような場合も、各ペン先について総筆記距離が適正に更新される。よって、各ペン先（芯２２）の寿命を、適正に判定することができる。

また、ペン先の画像を取得する場合に、制御部５０は、カメラ部４０にスタイラスペン２０のペン先をかざすことをユーザに促す報知を行う。これにより、ユーザは、カメラ部４０にペン先をかざすようになり、情報端末装置１において、ペン先画像を確実に取得することができる。

＜実施形態３＞
上記実施形態１、２では、タッチパッド３３が電磁誘導方式のタッチパッドであったが、実施形態３では、タッチパッド３３が静電容量方式のタッチパッドからなっている。実施形態３では、筆記時に検出された静電容量値により、筆記に用いるペン先が特定される。実施形態３でも、実施形態２と同様、１つのスタイラスペン２０に対して、複数種類のペン先が装着可能であることが想定されている。各ペン先は、筆記時にタッチパッド３３によって検出される静電容量が互いに異なるように構成されている。

図１２（ａ）は、実施形態３に係る、ペン先の登録および使用対象ペン先の特定のための処理を示すフローチャートである。

入力受付面３１ａに対して筆記が開始されると（Ｓ１３１：ＹＥＳ）、制御部５０は、当該筆記の間の静電容量値をタッチパッド３３から取得する（Ｓ１３２）。ここで取得される静電容量値は、たとえば、当該筆記の間の静電容量値の平均値であってよく、あるいは、タッチ入力直後の静電容量値であってもよい。そして、制御部５０は、取得した静電容量値が管理テーブル６２に既に登録済みか否かを判定する（Ｓ１３３）。

図１２（ｂ）は、実施形態３に係る、管理テーブル６２の構成を示す図である。

管理テーブル６２は、静電容量値ごとに総筆記距離Ｄ０を対応づけた構成となっている。ペン先番号は、新たにペン先の特徴量が管理テーブル６２に登録される際に、連続番号として自動付番される。

図１２（ａ）に戻り、ステップＳ１３３で取得した静電容量値と略同一の静電容量値が既に管理テーブル６２に登録されている場合（Ｓ１３３：ＹＥＳ）、制御部５０は、管理テーブル６２中の当該静電容量値に対応するペン先（ペン先番号）を、筆記に用いるペン先に特定する（Ｓ１３５）。他方、ステップＳ１３２で取得した特徴量と略同一の特徴量が管理テーブル６２に登録されていない場合（Ｓ１３３：ＮＯ）、制御部５０は、当該静電容量値を管理テーブル６２に登録し（Ｓ１３４）、当該静電容量値に対応するペン先（ペン先番号）を、筆記に用いるペン先に特定する（Ｓ１３５）。

その後、制御部５０は、ステップＳ１２０で特定したペン先（ペン先番号）に対して、図６の処理を実行する。これにより、ステップＳ１２０で特定したペン先（ペン先番号）に対応する総筆記距離Ｄ０が、筆記に伴い、管理テーブル６２において更新される。そして、更新された総筆記距離Ｄ０が閾値Ｄｔｈを超えると、ステップＳ１２０で特定したペン先（芯２２）が寿命に到達したとして、図７（ａ）に示す芯交換の報知画面が表示される。

なお、使用に伴いペン先（芯２２）の静電容量値が変化し得る。ペン先（芯２２）が摩耗により短くなると、静電容量値が変化する。したがって、管理テーブル６２に登録された静電容量値は、所定のタイミングで更新されることが好ましい。たとえば、前回の登録時から総筆記距離が一定距離だけ増加したタイミングや、一定時間が経過したタイミングで、図１２（ｂ）の静電容量値を更新すればよい。この場合、これらのタイミングで図１２（ａ）の処理が行われた際に、ステップＳ１３２で取得された静電容量値を、新たな静電容量値として、管理テーブル６２の静電容量値を更新すればよい。

＜実施形態３の効果＞
実施形態３によれば、ペン先（芯２２）ごとに、総筆記距離Ｄ０が管理されて、ペン先（芯２２）の寿命が判定されるため、目的や用途に応じてペン先（芯２２）が使い分けられる場合も、各ペン先（芯２２）の寿命を適正に判定してユーザに報知することができる。

また、実施形態３によれば、実施形態２にようにユーザにペン先の撮像を促す必要がない。実施形態３では、通常の筆記動作の際に、ペン先の識別および特定が行われる。よって、情報端末装置１の利便性を向上させることができる。

＜他の変更例＞
実施形態２、３では、ペン先を特定するための情報として、ペン先画像から抽出した特徴量、または、ペン先に由来する静電容量値が用いられたが、ペン先を特定するための情報はこれに限られるものではない。たとえば、スタイラスペン２０が、ペン先ＩＤ等、ペン先を特定可能な情報を送信可能な構成であれば、この情報を、情報端末装置１の管理テーブル６２において、ペン先を特定するための情報として管理してもよい。

また、上記実施形態１、２、３および変更例１、２では、スタイラスペン２０に対して芯２２が交換または変更可能であったが、スタイラスペン２０は必ずしも芯２２が交換または変更可能でなくともよい。この場合、上記ステップＳ２０５では、スタイラスペン２０全体の交換を促す報知が行われる。

この他、本発明の実施形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

１ 情報端末装置
２０ スタイラスペン（筆記具）
２１ ボディ
２２ 芯
３２ 液晶表示部（表示部）
３３ タッチパッド（入力受付部）
５０ 制御部
６０ 記憶部
６１ 寿命判定プログラム
６２ 管理テーブル

Claims (9)

1. 画像を表示する表示部と、
   前記表示部に対する筆記具による入力を受け付ける入力受付部と、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記入力受付部への筆記に用いる前記筆記具の芯を識別する識別情報を取得し、
   前記識別情報ごとに前記芯による筆記距離を取得し、
   前記筆記距離に基づいて前記識別情報ごとに前記芯の寿命を判定し、
   前記寿命の判定結果に基づく報知を行う、
   ことを特徴とする情報端末装置。
2. 請求項１に記載の情報端末装置において、
   前記筆記具と通信を行う通信部を備え、
   前記制御部は、前記通信部を介して前記筆記具から前記筆記具を識別する筆記具情報を受信し、受信した前記筆記具情報を前記識別情報として取得する、
   ことを特徴とする情報端末装置。
3. 請求項１に記載の情報端末装置において、
   前記筆記具の先端を撮像可能なカメラ部を備え、
   前記制御部は、前記カメラ部により撮像された前記筆記具の先端の画像に基づく特徴情報を、前記識別情報として取得する、
   ことを特徴とする情報端末装置。
4. 請求項３に記載の情報端末装置において、
   前記制御部は、前記筆記具において芯の変更がなされたか否かを判定し、芯の変更がなされたと判定した場合に、前記カメラ部による前記筆記具の先端の画像を撮像して前記特徴情報を取得する、
   ことを特徴とする情報端末装置。
5. 請求項４に記載の情報端末装置において、
   前記筆記具と通信を行う通信部を備え、
   前記制御部は、前記通信部を介して前記筆記具から芯の変更が行われたことを示す情報を受信したか否かに基づいて、前記判定を行う、
   ことを特徴とする情報端末装置。
6. 請求項３ないし５の何れか一項に記載の情報端末装置において、
   前記制御部は、前記カメラ部を介して前記筆記具の先端の画像を取得する場合に、前記カメラ部に前記筆記具の先端をかざすことをユーザに促す報知を行う、
   ことを特徴とする情報端末装置。
7. 請求項１ないし６の何れか一項に記載の情報端末装置において、
   前記筆記具は、芯が交換可能となっており、
   前記制御部は、前記寿命の判定結果に基づく報知として、前記芯の交換要否に関する報知を行う、
   ことを特徴とする情報端末装置。
8. 請求項１ないし７の何れか一項に記載の情報端末装置において、
   複数種類の前記筆記具と、
   これら筆記具を収容する収容部と、を備える、
   ことを特徴とする情報端末装置。
9. 画像を表示する表示部と、前記表示部に対する筆記具による入力を受け付ける入力受付部と、を備える情報端末装置の制御部に、
   前記入力受付部への筆記に用いる前記筆記具の芯を識別する識別情報を取得し、
   前記識別情報ごとに前記芯による筆記距離を取得し、
   前記筆記距離に基づいて前記識別情報ごとに前記芯の寿命を判定し、
   前記寿命の判定結果に基づく報知を行う、
   機能を付与するプログラム。

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