JPWO2014207989A1 - 下敷体 - Google Patents

Abstract

下敷体は、筆記用媒体を載せる面と、この面の圧力分布を検出するセンサとを備える。【選択図】図１

Description

本技術は、筆跡情報を取得する下敷体に関する。

筆記具の筆跡を取得する機器として、以下のものが知られている（例えば特許文献１参照）。
電磁誘導方式ペンタブレット：圧力検出可能な装置を設けたボールペンに電磁界を発するコイルを一体化し、電磁誘導デジタイザタブレットを用いてコイルすなわちボールペンの位置を検出する。
超音波センサークリップ：ペーパークリップ型の装置から超音波を発してペンの位置を検出すると共に、電子装置付きボールペンのペン先圧力検出状況を赤外線で通信することで筆跡を特定する。
カメラ付き電子ペン：カメラ付きペンのカメラが用紙に印刷された微細なドットを読み取り、そのドットの配置形状から用紙上のペンの座標を検出する。

特開２０１１−１２３８３３号公報

しかし、上述の装置では、専用のペンを用いる必要があり、汎用の筆記具（例えば鉛筆、ボールペン、万年筆など）を用いて筆跡を取得することはできない。

したがって、本技術の目的は、汎用の筆記具を用いて、筆跡を取得することができる下敷体を提供することにある。

上述の課題を解決するために、本技術は、
筆記用媒体を載せる面と、
面の圧力分布を検出するセンサと、
を備える下敷体である。

以上説明したように、本技術によれば、汎用の筆記具を用いて、筆跡を取得することができる。

図１Ａは、本技術の第１の実施形態に係る電子下敷体の外観の一例を示す斜視図である。図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。 図２は、センサの構成の一例を示す断面図である。 図３は、図２の一部を拡大して表す断面図である。 図４は、電子下敷体の構成の一例を示す分解斜視図である。 図５Ａは、Ｘ、Ｙ電極の配置例を示す概略図である。図５Ｂは、Ｘ、Ｙ電極の構成の一例を示す概略図である。図５Ｃは、単位検出領域を説明するための概略図である。 図６は、検出部の構成の一例を説明するための断面図である。 図７Ａは、構造体とＸ、Ｙ電極との配置の一例を示す平面図である。図７Ｂは、構造体とＸ、Ｙ電極との他の配置の例を示す平面図である。 図８は、筆記具により電子下敷体の面をＺ軸方向（下方）に押圧した際に、構造体に付加される力の様子を示す断面図である。 図９は、構造体上の位置を筆記具により押圧したときの電子下敷体の状態と、そのときの各検出部の静電容量変化量との関係を示す図である。 図１０は、空間部上の位置を筆記具により押圧したときの電子下敷体の状態と、そのときの各検出部の静電容量変化量との関係を示す図である。 図１１は、本技術の第１の実施形態に係る電子下敷体の電気回路の構成の一例を示すブロック図である。 図１２は、本技術の第１の実施形態に係る電子下敷体の動作の一例を説明するためのフローチャートである。 図１３Ａは、Ｘ電極の変形例を示す平面図である。図１３Ｂは、Ｙ電極の変形例を示す平面図である。 図１４Ａ〜図１４Ｐは、単位電極体の形状例を示す模式図である。 図１５は、本技術の第１の実施形態の変形例に係る電子下敷体の構成の一例を示す断面図である。 図１６は、本技術の第１の実施形態の変形例に係る電子下敷体の構成の一例を示す断面図である。 図１７は、本技術の第１の実施形態の変形例に係る電子下敷体の構成の一例を示す断面図である 図１８Ａ、図１８Ｂは、構造体とＸ、Ｙ電極との配置の一例を示す平面図である。 図１９Ａは、紙を載せたときの電子下敷体の状態と、そのときの静電容量変化量との関係を示す図である。図１９Ｂは、紙に書かれた文字などを消したときの電子下敷体の状態と、そのときの静電容量変化量との関係を示す図である。 図２０は、本技術の第２の実施形態に係る電子下敷体の動作の一例を説明するためのフローチャートである。 図２１Ａは、本技術の第２の実施形態の変形例に係る電子下敷体の構成の一例を示す概略断面図である。図２１Ｂは、本技術の第２の実施形態の変形例に係る電子下敷体を綴じ代に挟み込んだ状態の一例を示す概略断面図である。 図２２Ａは、筆記具により紙に文字を書くなどしたときの電子下敷体の状態と、そのときの静電容量変化量との関係を示す図である。図２２Ｂは、消しゴムにより紙に文字を書くなどしたときの電子下敷体の状態と、そのときの静電容量変化量との関係を示す図である。 図２３は、本技術の第３の実施形態に係る電子下敷体の動作の一例を説明するためのフローチャートである。 図２４は、本技術の第４の実施形態に係る電子下敷体の外観の一例を示す斜視図である。 図２５Ａは、本技術の第４の実施形態の変形例に係る電子下敷体の一部を拡大して表す斜視図である。図２５Ｂは、図２５ＡのＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。図２５Ｃは、図２５Ｂの一部を拡大して表す断面図である。 図２６Ａは、紙の表面の一例を示す斜視図である。図２６Ｂは、紙の裏面の一例を示す斜視図である。 図２７は、記入フォームの記入欄の一例を示す概略図である。 図２８Ａは、記入フォーム情報テーブルの一例を示す概略図である。図２８Ｂは、筆跡情報テーブルの一例を示す概略図である。 図２９は、記入欄情報テーブルの一例を示す概略図である。 図３０は、本技術の第６の実施形態に係る電子下敷体の動作の一例を説明するためのフローチャートである。 図３１は、本技術の第８の実施形態に係る電子下敷体の動作モードを説明するための概略図である。 図３２は、本技術の第８の実施形態に係る電子下敷体のモード遷移動作の一例を説明するためのフローチャートである。 図３３Ａは、本技術の第９の実施形態に係る電子下敷体の外観の一例を示す斜視図である。図３３Ｂは、図３３Ａに示したＡ−Ａ線に沿った概略断面図である。 図３４は、本技術の第９の実施形態に係る電子下敷体の電気回路の構成の一例を示すブロック図である。 図３５は、本技術の第９の実施形態に係る電子下敷体の動作モードを説明するための概略図である。 図３６は、本技術の第１０の実施形態に係る筆跡読み取りシステムの構成の一例を示す概略図である。 図３７は、親機の構成の一例を示すブロック図である。

本明細書では、「文字もしくは記号などを書く、線、図形もしくは絵などを描く、または色などを塗る」ことを簡略して「文字を書くなど」という。
「筆記具を用いて文字を書くなどする」ことを「筆記具による筆記」ということがある。
「書かれた文字もしくは記号など、描かれた線、図形もしくは絵など、または塗られた色などを消す」ことを簡略して「書かれた文字を消すなど」という。

下敷体は、筆記具で筆記用媒体に文字を書くなどしたときに、その筆跡を電気的に検出できる下敷体（以下「電子下敷体」という。）である。電子下敷体の本体は、例えば、シート状またはプレート状を有している。ここで、プレート状とは、シート状よりも厚く、曲がらない、もしくは殆ど曲がらないものをいう。

筆跡情報とは、筆記具により筆記用媒体に文字を書くなどしたときに得られる以下の情報などのことをいう。（ａ）圧力分布、（ｂ）筆記具の筆先の位置、（ｃ）筆記具の筆先の位置および筆圧、（ｃ）筆跡の画像データ
なお、（ｂ）〜（ｃ）の情報は、（ａ）の情報から生成される。また、（ａ）の情報から（ｄ）筆跡に対応する文字データを生成するようにしてもよい。

電子下敷体は、筆記用媒体に文字を書くなどするときに、筆記用媒体の下に敷いてまたは筆記用媒体の間に挟むなどして用いられるものであり、特に限定されるものでなない。例示するならば、ノート冊子用下敷、書道用下敷、クリップボード、画板、伝票挟み、デスクマット、トレス台などが挙げられるが、これに限定されるものではない。

筆記用媒体は、電子下敷体の面に載せたときに、筆記用媒体を介して電子下敷体の面に筆圧が伝わるものであればよく、特に限定されるものでなない。例示するならば、一般的な紙やフィルムなどが挙げられる。一般的な紙としては、例えば、原稿用紙、画用紙、和紙、グラフ用紙、レポート用紙、ルーズリーフ、ノート、学習帳、手帳、はがき、便箋、シールなどが挙げられるが、これに限定されるものではない。一般的なフィルムは、有機フィルムおよび無機フィルムのいずれであってもよく、両者を積層したものでもよい。電子下敷体の面に載せられる筆記用媒体の数は、単数に限定されるものではなく、複数であってもよい。複数の筆記用媒体は、電子下敷体の面に重ね合わせて載せられていてもよく、または複数の筆記用媒体を面内方向に離して、もしくは一部を重ね合わせて載せられていてもよい。

筆記具としては、一般的な筆記具が用いられる。一般的な筆記具としては、例えば、筆、ペン、鉛筆、芯ホルダー、シャープペンシル、クレヨン、クレパス、パステル、グリースペンシル、ろう石、木炭などが挙げられるが、これに限定されるものではない。ペンの具体例としては、つけペン（羽根ペン、ガラスペン、烏口など）、万年筆、ボールペン（ローラーボールなど）、ミリペン（製図ペンなど）、フェルトペン（サインペン、マジックインキ、蛍光ペンなど）、筆ペンなどが挙げられる、これに限定されるものではない。

電子下敷体のセンサが、筆記具の筆跡情報に加えて、修正具の修正情報をさらに検出するようにしてもよい。修正具としては、一般的な修正具が用いられる。一般的な修正具としては、例えば、消しゴム、修正液、修正ペン、修正筆、修正テープなどが挙げられるが、これに限定されるものではない。

消去情報とは、修正具により、筆記用媒体に書かれた文字を消すなどしたときの以下の情報などのことをいう。（ａ）圧力分布、（ｂ）修正具の押圧位置、（ｃ）修正具の押圧位置および押圧力、（ｃ）修正具により修正された筆跡の画像データ
なお、（ｂ）〜（ｃ）の情報は、（ａ）の情報から生成される。

センサとしては、筆記用媒体を載せる面における圧力情報（圧力分布）をリアルタイムに検出する圧力検出センサを用いることが好ましい。このような圧力検出センサとしては、静電容量タッチパネルの表面に対して、物理的圧力に応じて変形し静電容量に影響を与える基準電位面を有するものが好ましいが、これに限定されるものではなく、種々の方式のものを用いることが可能である。

電子下敷体の種類としては、例えば、一体型または周辺機器型が挙げられる。一体型は、電子下敷体が、筆跡情報を検出するセンサと、検出した筆跡情報を記憶する記憶部との両方を備え、筆跡情報の検出から記憶までの処理を電子下敷体が単独で行うものを意味する。一方、周辺機器型は、周辺機器である電子下敷体が筆跡情報を検出するセンサを備え、親器が電子下敷体にて検出した筆跡情報を記憶する記憶部を備え、筆跡情報の検出から記憶までの処理を電子下敷体と外部機器とで分担して行うものを意味する。

電子下敷体が第１の主面および第２の主面を有する場合、これらの主面のうちの一方または両方が、筆記用媒体を載せる面となる。両主面が筆記用媒体を載せる面である場合、両主面が筆跡情報を検出可能な面であってもよい。

電極層は、第１の電極と第２の電極とを含んでいる。第１の電極と第２の電極は、センサの一方の主面の側から見て、交差する関係を有している。第１の電極と第２の電極とは、別々の基材、もしくは同一の基材に形成されている。

本技術の実施形態について図面を参照しながら以下の順序で説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
１ 第１の実施形態（筆跡情報を取得する一体型の電子下敷体の例）
１．１ 電子下敷体の構成
１．２ センサの検出動作
１．３ 電気回路の構成
１．４ 電子下敷体の動作
１．５ 効果
１．６ 変形例
２ 第２の実施形態（紙および筆記を検出する電子下敷体の例）
２．１ 概要
２．２ 電子下敷体の構成
２．３ 電子下敷体の動作
２．４ 効果
２．５ 変形例
３．第３の実施形態（筆記具による筆記と消しゴムによる消去とを区別する電子下敷体の例）
３．１ 概要
３．２ 電子下敷体の構成
３．３ 電子下敷体の動作
３．４ 効果
４．第４の実施形態（クリップボード型の電子下敷体の例）
４．１ 電子下敷体の構成
４．２ 効果
４．３ 変形例
５．第５の実施形態（紙の配置ずれにより発生した筆跡情報のずれを修正する電子下敷体の例）
５．１ 概要
５．２ 電子下敷体の構成
５．３ 効果
６．第６の実施形態（記入フォームを判別する電子下敷体の例）
６．１ 紙の構成
６．２ 電子下敷体の電気回路の構成
６．３ 電子下敷体の動作
６．４ 効果
６．５ 変形例
７．第７の実施形態（筆記に応じた効果音を出力する電子下敷体の例）
７．１ 概要
７．２ 電子下敷体の構成
７．３ 効果
８．第８の実施形態（複数の動作モードを有する電子下敷体の例）
８．１ 電子下敷体のモード
８．２ 電子下敷体の動作
８．３ 効果
８．４ 変形例
９．第９の実施形態（表示装置を有する電子下敷体の例）
９．１ 電子下敷体の構成
９．２ 電子下敷体のモード
１０．第１０の実施形態（周辺機器型の電子下敷体の例）
１０．１ 筆跡読み取りシステムの構成
１０．２ 電子下敷体の構成
１０．３．親機の構成

＜１ 第１の実施形態＞
［１．１ 電子下敷体の構成］
図１Ａに示すように、電子下敷体１００は、シート状またはプレート状を有し、筆記用媒体の一例である紙９０を載せる面１００ｍを有する。この面１００ｍは矩形状の平面である。ここでは、面１００ｍが矩形状を有する場合を例として説明するが、面１００ｍの形状はこの例に限定されるものではない。電子下敷体１００の側面には、電源スイッチ１０１およびスロット１０２が設けられている。スロット１０２には、メモリーカードなどの外部記憶装置９２が装着される。

電子下敷体１００は、筆記具９１により紙９０に文字を書くなどするときに、紙９０の下に敷いて用いられる。筆記具９１および紙９０としては、一般的な筆記具および紙が用いられる。本明細書において、Ｘ軸およびＹ軸は、面１００ｍ内において互いに直交する方向を示し、Ｚ軸はＸ軸およびＹ軸に直交する方向（電子下敷体１００の厚さ方向）を示している。

図１Ｂに示すように、電子下敷体１００は、センサ１と、外装材２とを備える。外装材２が、センサ１の全体を覆っている。センサ１は、外装材２を介して面１００ｍに加わる圧力を検出する圧力センサである。センサ１は、圧力を検出する検出面１ｍと、それとは反対側の裏面１ｎを有する。紙９０を載せる面１００ｍが、検出面１ｍ上に位置する。

ユーザが、紙９０を面１００ｍに載せ、筆記具９１を用いて紙９０に対して文字を書くなどすると、電子下敷体１００は、書かれた文字などを筆跡情報として記憶する。なお、筆跡情報に対してノイズ除去や圧縮などの処理を施したのちに、筆跡情報を記憶するようにしてもよい。

（外装材）
図１Ｂに示すように、外装材２は、例えば、第１の外装材２ａと、第２の外装材２ｂとを備える。第１の外装材２ａは、センサ１の検出面１ｍの側を覆っている。このため、センサ１は第１の外装材２ａを介して面１００ｍに加わる圧力を検出する。この点を考慮すると、第１の外装材２ａは、可撓性を有するシートであることが好ましい。一方、第２の外装材２ｂは、センサ１の裏面１ｎの側を覆っている。このため、第２の外装材２ｂは、特に物理的特性や厚さなどは特に限定されるものではなく、可撓性を有するシート、および高い曲げ剛性を有するプレートのいずれであってもよい。

第１、第２の外装材２ａ、２ｂは、例えば、高分子樹脂材料を含んでいる。高分子樹脂材料としては、例えば、硬質ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレンテレフタラート(ＰＥＴ)、アクリロニトリル、ブタジエンおよびスチレンの共重合合成樹脂（ＡＢＳ樹脂）などを用いることができる。第２の外装材２ｂとしては、例えば厚紙などを用いるようにしてもよい。第１、第２の外装材２ａ、２ｂが、必要に応じて一般的な添加剤および顔料をさらに含んでいてもよい。

（センサ）
以下、図２〜図４を参照して、センサ１の構成の一例について説明する。センサ１は、金属層（第１の導電層（導体層））１０、支持層（第１の支持層）２０と、接着層３０、電極層４０と、支持層（第２の支持層）５０と、導電層（第２の導電層（導体層））６０とを備える。第１の外装材２ａとセンサ１との間に接着層１１ａをさらに設けるようにしてもよい。また、第２の外装材２ｂとセンサ１との間に接着層１１ｂをさらに設けるようにしてもよい。

電極層４０の一方の主面の側に金属層１０が設けられ、他方の主面の側に導電層６０が設けられている。電極層４０と金属層１０との間に支持層２０が設けられている。電極層４０と導電層６０との間に支持層５０が設けられている。支持層２０と電極層４０との間に接着層３０が設けられ、この接着層３０を介して支持層２０と電極層４０とが貼り合わされている。なお、接着層３０を省略して、電極層４０の一主面に支持層２０を直接設ける構成を採用してもよい。電極層４０は、複数の検出部４０ｓを含んでいる。また、電極層４０には、この検出部４０ｓを含むようにして単位検出領域４０ｒが設定されている。

（金属層）
金属層１０は、可撓性を有している。このため、第１の外装材２ａの変形に倣って変形可能である。金属層１０は、例えば、シート状、箔状またはメッシュ状を有している。金属層１０は、例えば、Ｃｕ（銅）、Ａｌ（アルミニウム）などの金属を主成分として含んでいる。金属層１０の厚みは、例えば数１０ｎｍ〜数１０μｍであるが、この範囲に限定されるものではない。金属層１０は、例えばグランド電位に接続される。

金属層１０の形成方法としては、例えば、接着層１１ａを介して金属層１０を第１の外装材２ａの裏面２ｎに貼り付ける方法、スパッタリング法や蒸着法などの真空成膜プロセスにより第１の外装材２ａの裏面２ｎに金属層１０を直接形成する方法、第１の外装材２ａの裏面２ｎに導電性ペーストを印刷または塗布し、乾燥硬化する方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。

（接着層）
接着層１１ａ、１１ｂ、３０は、例えば、絶縁性を有する接着剤または粘着テープにより構成される。接着剤としては、例えば、アクリル系接着剤、シリコーン系接着剤およびウレタン系接着剤などからなる群より選ばれる１種以上を用いることができる。本技術において、粘着（pressure sensitive adhesion）は接着（adhesion）の一種と定義する。この定義に従えば、粘着層は接着層の一種と見なされる。

（導電層）
導電層６０は、センサ１の最下部を構成し、金属層１０とＺ軸方向に対向して配置される。導電層６０は、例えば、外装材２、金属層１０および電極層４０などよりも高い曲げ剛性を有し、電子下敷体１００の支持プレートとして機能する。導電層６０としては、例えばＡｌ合金またはＭｇ（マグネシウム）合金などの金属材料を含む金属板、またはカーボン繊維強化型プラスチックなどの導体板、プラスチック材料などを含む絶縁体層上に、メッキ膜、蒸着膜、スパッタリング膜または金属箔などの導電層を形成した積層体を用いることができる。導電層６０の厚みは、例えば約０．３ｍｍ程度であるが、この厚みに特に限定されるものではない。導電層６０は、例えばグランド電位に接続される。

導電層６０の形状としては、例えば、平坦な板状が挙げられるが、これに限定されるものではない。例えば、導電層６０が段差部を有していてもよい。また、導電層６０に１または複数の開口が設けられてもよい。さらには、導電層６０がメッシュ状の構成を有していてもよい。

（支持層）
支持層２０は、複数の構造体２１と、枠体２２とを備える。複数の構造体２１および枠体２２は、金属層１０と電極層４０との間に設けられ、金属層１０と電極層４０との間を離間する。複数の構造体２１は、金属層１０または導電層６０の一主面（ＸＹ面）に二次元的に所定間隔で配列され、各構造体２１間には空間部２３が設けられている。

構造体２１は、構造部２１ａと、接合部２１ｂとを備える。構造部２１ａは、例えば、錐体状、柱状（例えば円柱状、多角柱状）、針状、球体の一部の形状（例えば半球体状）、楕円体の一部の形状（例えば半楕円体状）、多角形状などが挙げられるが、これらの形状に限定されるものではなく、他の形状を採用するようにしてもよい。

構造体２１は、例えば、検出部４０ｓまたは単位検出領域４０ｒの配置に対応して配置される。複数の構造体２１は、例えば、複数の検出部４０ｓまたは単位検出領域４０ｒとＺ軸方向に対向して配置される。

枠体２２は、構造部２２ａと、接合部２２ｂとを備える。構造部２２ａは、基材２５の一主面の周囲を取り囲むように連続的に形成されている。枠体２２の幅は、支持層２０および電子下敷体１００全体の強度を十分に確保できれば、特に限定されるものではない。構造体２１および枠体２２の厚み（高さ）は、略同一であり、例えば数μｍ〜数１００μｍである。

構造部２１ａ、２２ａの材料としては、例えば、絶縁性を有する樹脂材料が用いられる。このような樹脂材料としては、紫外線硬化樹脂などの光線硬化性樹脂を用いることができる。接合部２１ｂ、２２ｂの材料としては、例えば、粘着性の樹脂材料などが用いられる。

構造部２１ａの弾性率は特に限定されず、目的とする検出感度などが得られる範囲で適宜選択可能である。例えば、構造部２１ａは、筆記具９１などによる面１００ｍの押圧に応じて、第１の外装材２ａとともに変形可能であり、かつ、電極層４０を変形させることが可能な程度弾性を有する。

支持層２０が、複数の接着防止部２４をさらに備えるようにしてもよい。接着防止部２４は、構造体２１間の空間部２３に設けられる。より具体的には、空間部２３のうち電極層４０の一主面に設けられる。接着防止部２４の高さは、構造体２１および枠体２２の高さよりも低ければ特に限定されず、例えば構造部２１ａ、２２ａよりも低くなるように形成される。接着防止部２４の形状は特に限定されるものではないが、例示するならば、島状、平坦膜状などが挙げられる。

支持層２０は、基材２５と、構造層２６と、接合層２７との積層構造により構成されていてもよい。構造層２６は、基材２５の一主面に設けられている。構造層２６は、例えば、基材２５の一主面に二次元的に所定間隔で配列された複数の構造部２１ａ、２２ａを含んでいる。接合層２７は、複数の構造部２１ａ、２２ａ上にそれぞれ設けられた複数の接合部２１ｂ、２２ｂを含んでいる。

基材２５は、例えば、可撓性を有するシートである。基材４１ａの材料としては、絶縁性および可撓性を有する材料を用いることが好ましい。このような材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）ポリイミド（ＰＩ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリエステル、ポリアミド（ＰＡ）、アラミド、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン（ＰＰ）、ジアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ノルボルネン系熱可塑性樹脂などが挙げられる。基材２５の厚みは、例えば数μｍ〜数１００μｍであるが、この範囲に限定されるものではない。

（支持層）
支持層５０は、複数の構造体５１と、枠体５２とを備える。複数の構造体５１および枠体５２は、電極層４０と導電層６０との間に設けられ、電極層４０と導電層６０との間を離間する。複数の構造体５１は、電極層４０または導電層６０の一主面に所定間隔で二次元的に配列され、各構造体５１間には空間部５３が設けられている。構造体５１と枠体５２との間にも空間部５３が設けられている。空間部５３は、Ｚ軸方向から電子下敷体１００を見えると、検出部４０ｓに重なるように配列されている。

構造体５１は、Ｚ軸方向から電子下敷体１００を見えると、隣り合う構造体２１間に配置されている。すなわち構造体５１は、検出部４０ｓ各々の配置に対応して配置されており、隣り合う検出部４０ｓ間にそれぞれ配置されている。

枠体５２は、電極層４０または導電層６０の一主面の周囲を取り囲むように連続的に形成される。枠体５２の幅は、支持層５０および電子下敷体１００全体の強度を十分に確保できれば特に限られず、例えば枠体２２と略同一の幅で構成される。

構造体５１および枠体５２の材料としては、例えば、粘着性および絶縁性を有する樹脂材料が用いられる。構造体５１および枠体５２は、電極層４０と導電層６０との間を離間する離間部としての機能に加えて、電極層４０と導電層６０との間を接合する接合部の機能も兼ねている。

構造体５１および枠体５２の厚みは、例えば数μｍ〜数１００μｍであるが、この範囲に限定されるものではない。なお、構造体５１の厚みは、構造体２１の厚みよりも小さいことがこのましい。図９のように、電極層４０を導電層６０に底付きさせるまで変形させ、大きな静電容量変化量を得ることができるからである。

構造体５１の弾性率は特に限定されず、目的とする検出感度などが得られる範囲で適宜選択可能である。例えば、構造体５１は、筆記具９１などによる面１００ｍの押圧に応じて、電極層４０とともに変形可能な程度の弾性を有する。

（電極層）
電極層４０は、可撓性を有し、筆記具９１などによる面１００ｍの押圧に応じて変形可能に構成されている。電極層４０は、金属層１０と導電層６０との間に設けられ、金属層１０および導電層６０各々との距離の変化を静電的に検出することが可能である。

電極層４０は、例えば、Ｘ電極素子（第１の電極素子）４１と、Ｙ電極素子（第２の電極素子）４２と、接着層４３とを備える積層体である。接着層４３は、Ｘ電極素子４１とＹ電極素子４２との間に設けられ、接着層４３を介してＸ電極素子４１とＹ電極素子４２とが貼り合わされる。

（接着層）
接着層４３は、上述の接着層１１ａ、１１ｂ、３０と同様である。

（Ｘ、Ｙ電極素子）
Ｘ電極素子４１は、例えば、基材４１ａと、複数のＸ電極４１ｂとを備える。複数のＸ電極４１ｂは、例えば、基材４１ａの一方の主面に設けられている。Ｙ電極素子４２は、基材４２ａと、複数のＹ電極４２ｂとを備える。複数のＹ電極４２ｂは、例えば、基材４２ａの一方の主面に設けられている。

（基材）
基材４１ａ、４２ａは、可撓性を有するシートである。基材４１ａ、４２ａの材料としては、絶縁性および可撓性を有する材料を用いることができる。このような材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、アクリル樹脂（ＰＭＭＡ）ポリイミド（ＰＩ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリエステル、ポリアミド（ＰＡ）、アラミド、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン（ＰＰ）、ジアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ノルボルネン系熱可塑性樹脂などが挙げられる。基材４１ａ、４２ａの厚みは、例えば数１０μｍ〜数１００μｍであるが、この範囲に限定されるものではない。

（Ｘ、Ｙ電極）
図５Ａは、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの配置例を示す概略図である。図５Ａに示すように、複数のＸ電極４１ｂと複数のＹ電極４２ｂとは、Ｚ軸方向から見ると、直交交差する関係にある。

複数のＸ電極４１ｂは、Ｚ軸方向から見ると、Ｘ軸方向に延設されたストライプ状に配列されている。より具体的には、複数のＸ電極４１ｂは、Ｘ軸方向にほぼ直線的に延設され、かつ、Ｙ軸方向に所定の間隔離して配列されている。複数のＸ電極４１ｂはそれぞれ、引き出し線などにより基材４１ａの周縁部に引き出されて、複数のＸ電極端子にそれぞれ電気的に接続される。そして、これらのＸ電極端子を介して、複数のＸ電極４１ｂは、制御装置７１に電気的に接続される。

複数のＹ電極４２ｂは、Ｚ軸方向から見ると、Ｙ軸方向に延設されたストライプ状に配列されている。より具体的には、複数のＹ電極４２ｂは、Ｙ軸方向にほぼ直線的に延設され、かつ、Ｘ軸方向に所定の間隔離して配列されている。複数のＹ電極４２ｂはそれぞれ、引き出し線などにより基材４２ａの周縁部に引き出されて、複数の端子にそれぞれ電気的に接続される。そして、これらの端子を介して、複数のＸ電極４１ｂは、制御装置７１に電気的に接続される。

Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの形成方法としては、例えば、スクリーン印刷法、グラビアオフセット印刷法もしくはインクジェット印刷法などの印刷法、またはフォトリソグラフィ技術を用いたパターニング法を用いることができる。

図５Ｂは、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの構成の一例を示す概略図である。Ｘ電極４１ｂは、複数のサブ電極（第１の電極要素）４１ｃの群からなる電極群により構成されている。サブ電極４１ｃは、例えばＸ軸方向に延在された線状の導電部材である。複数のサブ電極４１ｃは、共通の端子に接続されてもよいし、異なる２以上の端子に分けて接続されてもよい。

Ｙ電極４２ｂは、複数のサブ電極（第２の電極要素）４２ｃの群からなる電極群により構成されている。サブ電極４２ｃは、例えばＹ軸方向に延在された線状の導電部材である。サブ電極４２ｃは、共通の端子に接続されてもよいし、異なる２以上の端子に分けて接続されてもよい。

なお、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの構成はこれに限定されるものではなく、Ｘ電極４１ｂおよびＹ電極４２ｂのうちの一方をサブ電極により構成してもよい。このような構成を採用する場合、Ｘ電極４１ｂが複数のＹ電極４２ｂと金属層１０との間に設けられ、Ｘ電極４１ｂおよびＹ電極４２ｂのうちＸ電極４１ｂが、複数のサブ電極により構成されることが好ましい。

（検出部）
電極層４０は、複数の検出部４０ｓを有する。複数の検出部４０ｓはそれぞれ、Ｘ電極４１ｂとＹ電極４２ｂとの交差領域に形成されている。検出部４０ｓは、金属層１０および導電層６０各々との相対距離に応じて変化する静電容量を検出する。複数の構造体２１が各検出部４０ｓに対応付けられたグループを構成していてもよい。また、複数の構造体５１が各検出部４０ｓに対応付けられたグループを構成していてもよい。これらの各グループを構成する複数の構造体２１、５１は、検出部（交差領域）４０ｓの中心に対して対称に配置されていてもよい。より具体的には、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂそれぞれの中心線に対して線対称に配置されていてもよい。

図６は、検出部４０ｓの構成の一例を説明するための断面図である。検出部４０ｓは、Ｘ電極４１ｂと、Ｘ電極４１ｂと対向するＹ電極４２ｂと、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの間に設けられた誘電層とを有する相互キャパシタンス方式の容量素子である。なお、図６では、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂが単一の電極線で構成された例が示されている。

図６は、Ｘ電極４１ｂ_i、４１ｂ_i+1、４１ｂ_i+2とＹ電極４２ｂ_iとがＺ軸方向に互いに対向して配置されている例を示している。この例では、Ｘ電極素子４１およびＹ電極素子４２が接着層４３により互いに接合されており、Ｘ電極素子４１の基材４１ａと接着層４３とが上記誘電層を構成する。この場合は、Ｘ電極４１ｂ_i、４１ｂ_i+1、４１ｂ_i+2各々とＹ電極４２ｂ_iとが容量結合する交差領域にそれぞれ検出部４０ｓ_i、４０ｓ_i+1、４０ｓ_i+2が形成され、これらの静電容量Ｃ_i、Ｃ_i+1、Ｃ_i+2が、金属層１０および導電層６０各々とＸ電極４１ｂ_i、４１ｂ_i+1、４１ｂ_i+2、Ｙ電極４２ｂ_iとの容量結合に応じて変化するように構成される。なお、検出部４０ｓの初期容量は、例えば、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂ間の対向面積、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂ間の対向距離、接着層４３の誘電率によって設定される。

複数の検出部４０ｓ各々は、構造体２１、または構造体２１が構成するグループとＺ軸方向に対向して配置されていてもよい。あるいは、複数の検出部４０ｓ各々は、構造体５１、または構造体５１が構成するグループとＺ軸方向に対向して配置されていてもよい。また、本実施形態では、Ｘ電極素子４１がＹ電極素子４２よりも上層となるように積層されるが、これに限られずＹ電極素子４２をＸ電極素子４１よりも上層となるように積層されてもよい。

（単位検出領域）
図５Ｃは、単位検出領域４０ｒを説明するための概略図である。Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの各交差部に対応して、複数の単位検出領域４０ｒが設けられている。この単位検出領域４０ｒには、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの交差部に設けられた検出部４０ｓが含まれている。複数の単位検出領域４０ｒは、例えば、Ｘ軸方向（第１の方向）およびＹ軸方向（第２の方向）に２次元的に充填配列されている。単位検出領域４０ｒは、例えば、Ｘ軸方向に延在された一組の辺と、Ｙ軸方向に延在された一組の辺とにより構成される正方形状または長方形状を有している。単位検出領域４０ｒが正方形状または長方形状を有する場合、複数の単位検出領域４０ｒの充填配列は、格子状（マトリックス状）の充填配列である。

複数の構造体５１は、例えば、隣接する単位検出領域４０ｒ間に配置されている。すなわち、複数の構造体５１は、例えば、単位検出領域４０ｒの外周（周）上に配置されている。また、複数の構造体５１は、例えば、単位検出領域４０ｒの中心に対して対称に配置されている。

単位検出領域４０ｒが正方形状または長方形状を有する場合、構造体５１の配置位置としては、単位検出領域４０ｒを形成する各辺の中点、単位検出領域４０ｒの各頂部（角部）、単位検出領域４０ｒの各頂部（角部）の近傍などが挙げられ、これらの配置位置を２以上組み合わせてもよい。図５Ｃでは、単位検出領域４０ｒの各頂部（角部）に構造体５１が配置された例が示されている。

（配置例）
図７Ａは、構造体２１と構造体５１との数が略同一となる例を示す。構造体２１は、検出部４０ｓの略中心上に配置されている。構造体２１のＸ軸方向およびＹ軸方向のピッチは、検出部４０ｓのＸ軸方向およびＹ軸方向のピッチと同一であり、Ｐ１である。一方、構造体５１は、構造体２１と同一のピッチＰ１で、Ｘ軸およびＹ軸方向各々と約４５°をなす斜め方向に隣り合う構造体２１の間、または検出部４０ｓの間に等間隔で配置されている。

図７Ｂは、構造体２１と構造体５１の数が異なる例を示す。構造体２１は、図７Ａに示す例と同様に、検出部４０ｓの略中心上にピッチＰ１で配置されている。一方、構造体５１は、図７Ａとは配置および数が異なり、構造体２１のピッチＰ１の１／２倍のピッチＰ２で配置されており、Ｚ軸方向から見た場合に、構造体２１および検出部４０ｓの周囲を構造体５１が取り囲むように配置されている。構造体５１の数を構造体２１の数よりも多く配置することにより、電子下敷体１００全体の強度を高めることができる。

また、構造体２１、５１の数および配置（ピッチ）を調整することで、目的とする検出感度などが得られるように、押圧力に対する金属層１０および導電層６０各々と検出部４０ｓとの距離の変化量を調整することができる。

支持層２０、５０は、（１）構造体２１、５１と空間部２３、５３とを有する、（２）Ｚ軸方向から見て構造体２１と構造体５１とが重複しておらず、構造体２１が空間部５３上に配置される、という特徴を有することが好ましい。筆記時などの数十ｇ程度の微小な押圧力によっても、金属層１０および導電層６０を変形させることが可能となるからである。

［１．２ センサの検出動作］
図８は、筆記具９１により面１００ｍ上の点ＰをＺ軸方向下方へ押圧した際の、構造体２１、５１へ付加される力の様子を示す概略断面図である。図中の白抜き矢印は、Ｚ軸方向下方（以下、単に「下方」とする）への力の大きさを模式的に示している。図８においては、金属層１０および電極層４０等の撓み、構造体２１、５１の弾性変形等の状態は示していない。

例えば空間部２３_i上の点Ｐが力Ｆで下方へ押圧された場合、点Ｐの直下の金属層１０が下方へ撓む。それに伴い、空間部２３_iに隣接する構造体２１_i、２１_i+1が力Ｆ１を受け、Ｚ軸方向に弾性変形して厚みがわずかに減少する。また、金属層１０の撓みにより、構造体２１_i、２１_i+1に隣接する構造体２１_i-1、２１_i+2も、Ｆ１より小さい力Ｆ２を受ける。さらに力Ｆ１、Ｆ２により、電極層４０にも力が加えられ、構造体２１_i、２１_i+1直下の領域を中心に下方へ撓む。これにより構造体２１_i、２１_i+1の間に配置された構造体５１_iが力Ｆ３を受け、Ｚ軸方向に弾性変形して厚みがわずかに減少する。また構造体２１_i-1、２１_iの間に配置された構造体５１_i-1、および構造体２１_i+1、２１_i+2の間に配置された構造体５１_i+1もそれぞれＦ３より小さいＦ４を受ける。

このように、構造体２１、５１により厚み方向に力を伝達することができ、電極層４０を容易に変形させることができる。また、金属層１０および電極層４０が撓み、面内方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向に平行な方向）に押圧力の影響が及ぶことにより、筆記具９１の直下の領域のみならず、その近傍の構造体２１、５１にも力を及ぼすことができる。

また、空間部２３、５３により金属層１０および電極層４０を容易に変形させることができる。さらに柱体等で構成された構造体２１、５１により、筆記具９１の押圧力に対して電極層４０へ高い圧力を及ぼすことができ、電極層４０を効率的に撓ませることができる。

さらに、構造体２１、５１がＺ軸方向から見て重複して配置されていないため、構造体２１がその下の空間部５３を介して電極層４０を導電層６０に向けて容易に撓ませることができる。

以下、具体的な操作時における検出部４０ｓの静電容量の変化量の一例を示す。
図９、図１０は、面１００ｍが筆記具９１により押圧されたたときの電子下敷体１００の状態を示す断面図と、そのときの各検出部４０ｓの静電容量変化量の一例を示す図である。図９、図１０におけるＸ軸に沿って示す棒グラフは、各検出部４０ｓにおける静電容量の基準値からの変化量を模式的に示している。また、図９は、筆記具９１が単位検出領域４０ｒの中心、つまり構造体２１（２１_i+1）上を押圧した際の状態を示し、図１０は、筆記具９１が単位検出領域４０ｒと隣り合う単位検出領域４０ｒとの中間、つまり空間部２３（２３_i+1）上を押圧した際の状態を示す。

図９では、押圧位置の直下の構造体２１_i+1が最も力を受け、構造体２１_i+1自身が弾性変形するとともに、下方へ変位する。その変位により構造体２１_i+1直下の検出部４０ｓ_i+1が下方へと変位する。これにより、空間部５３_i+1を介して検出部４０ｓ_i+1と導電層６０とが近接または接触する。すなわち、検出部４０ｓ_i+1は、金属層１０との距離が若干変化し、かつ導電層６０との距離が大きく変化することで、静電容量の変化量Ｃ_i+1を得る。一方で、金属層１０の撓みの影響により、構造体２１_i、２１_i+2もわずかに下方へと変位し、検出部４０ｓ_i、４０ｓ_i+2における静電容量の変化量は、それぞれＣ_i、Ｃ_i+2となる。

図９に示す例において、Ｃ_i+1が最も大きく、Ｃ_iとＣ_i+2とは略同一で、かつＣ_i+1よりも小さい。すなわち、図９に示すように、静電容量の変化量Ｃ_i、Ｃ_i+1、Ｃ_i+2は、Ｃ_i+1を頂点とする山形の分布を示す。この場合に、制御装置７１が、Ｃ_i、Ｃ_i+1、Ｃ_i+2の比率に基づいて重心などを算出し、押圧位置として検出部４０ｓ_i+1上のＸＹ座標を算出するようにしてもよい。

一方、図１０では、金属層１０の撓みにより押圧位置近傍の構造体２１_i+1、２１_i+2がわずかに弾性変形するとともに、下方へと変位する。その変位により、電極層４０が撓み、構造体２１_i+1、２１_i+2直下の検出部４０ｓ_i+1、４０ｓ_i+2が下方へと変位する。これにより空間部５３_i+1、５３_i+2を介して検出部４０ｓ_i+1、４０ｓ_i+2と導電層６０とが近接または接触する。すなわち、検出部４０ｓ_i+1、４０ｓ_i+2は、金属層１０との距離がわずかに変化し、かつ導電層６０との距離が比較的大きく変化することで、それぞれ静電容量の変化量Ｃ_i+1、Ｃ_i+2を得る。これらの変化量Ｃ_i+1とＣ_i+2とは、略同一である。これらの変化量Ｃ_i+1とＣ_i+2とに基づいて、制御装置７１が、押圧位置として検出部４０ｓ_i+1、４０ｓ_i+2の間のＸＹ座標を算出するようにしてもよい。

このように、本実施形態によれば、検出部４０ｓおよび金属層１０と、検出部４０ｓおよび導電層６０との厚みの双方が押圧力によって可変であることから、検出部４０ｓにおける静電容量の変化量をより大きくすることができる。これにより、筆跡情報の検出感度を高めることが可能となる。

また、面１００ｍ上の押圧位置が構造体２１上、空間部２３上のいずれの点であっても、押圧位置のＸＹ座標を算出することが可能となる。すなわち、金属層１０が面内方向に押圧力の影響を波及させることにより、押圧位置直下の検出部４０ｓのみならず、Ｚ軸方向から見て押圧位置の近傍の検出部４０ｓにおいても静電容量変化を生じさせることができる。これにより、面１００ｍ内における検出精度のバラつきを抑制し、面１００ｍ全面において高い検出精度を維持することができる。

［１．３ 電気回路の構成］
図１１に示すように、電子下敷体１００は、センサ１と、制御装置７１と、電源部７２と、通信部７３と、記憶装置７４と、スピーカ７５と、電源スイッチ１０１とを備える。また、電子下敷体１００は、図１に示したスロット１０２を備え、このスロット１０２を介して外部記憶装置９２が着脱可能である。

（制御部）
制御装置７１は、電極層４０に電気的に接続される。より詳細には、制御装置７１は、複数のＸ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂそれぞれに端子を介して接続される。制御装置７１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリなどで構成されている。制御装置７１は、メモリに格納されたプログラムに従って各種機能を実行する。制御装置７１は、単一のチップ部品で構成されてもよいし、複数の回路部品で構成されてもよい。制御装置７１は、信号処理部を含み、この信号処理部により、センサ１にて取得された検出信号などに対してノイズ除去や圧縮などの処理が施される。

制御装置７１は、センサ１を制御して、所定周期で圧力分布を取得する。具体的には、制御装置７１は、複数のＸ電極４１ｂおよび複数のＹ電極４２ｂをスキャンし、各検出部４０ｓにおける静電容量を検出する。これにより、圧力分布（静電容量分布）を得ることができる。制御装置７１は、得られた圧力分布に対してノイズ除去および圧縮などの処理を施すようにしてもよい。

制御装置７１は、面１００ｍ上の紙９０に筆記がなされているか否かを判断するようにしてもよい。具体的には例えば、検出部４０ｓ全体の静電容量の変化量や検出部４０ｓ各々の静電容量の変化量などが所定の閾値以上である場合に、面１００ｍ上の紙に筆記がなされていると判定することができる。また、当該閾値を２以上設けることにより、例えば、筆記具９１の筆圧と、筆記以外の押圧とを区別して判定するようにしてもよい。さらに、検出部４０ｓの静電容量の変化量に基づいて押圧力を算出することも可能である。

制御装置７１は、センサ１により取得された圧力分布を筆跡情報として記憶装置７４に記憶する。なお、筆跡情報の記憶先は記憶装置７４に限定されるものではなく、外部記憶装置９２に記憶するようにしてもよいし、記憶装置７４および外部記憶装置９２の両方に記憶するようにしてもよい。また、筆跡情報を、通信部７３を介してパーソナルコンピュータ（「以下ＰＣ」という。）などの外部機器に供給するようにしてもよい。

制御装置７１は、センサ１により取得された圧力分布から、筆記具の筆先の位置、または筆記具の筆先の位置および筆圧を抽出するようにしてもよい。また、センサ１により取得された圧力分布から、画像認識により筆跡の画像データを生成するようにしてもよい。また、センサ１により取得された圧力分布から、文字認識により、筆跡に対応する文字データを生成するようにしてもよい。制御装置７１は、これらのデータに対してノイズ除去および圧縮などの処理を施すようにしてもよい。制御装置７１は、上述の圧力分布に代えて、または上述の圧力分布に加えて、これらのデータの少なくとも１種を記憶装置７４に記憶するようにしてもよい。

（電源部）
電源部は、電子下敷体１００の電気回路に電力を供給する電池である。電池としては、二次電池または太陽電池などを用いることが好ましく、両者を併用してもよい。二次電池としては、電子下敷体１００の薄型化の観点からすると、全固体リチウムイオン二次電池などの全固体薄膜二次電池を用いることが好ましい。電子下敷体１００が、電源部７２を外部電源に接続するための接続端子（図示せず）をさらに備え、この接続端子を介して外部電源から電源部７２に充電がなされるようにしてもよい。

（通信部）
通信部７３は、ＰＣなどの外部機器（図示せず）と有線または無線で通信するためのものである。例えば、この通信部７３を介して電子下敷体１００から外部機器に筆跡情報などが供給される。

（記憶装置）
記憶装置７４は、センサ１にて検出した筆跡情報を記憶する。記憶装置７４としては、例えば、半導体メモリなどの不揮発性メモリを用いることができる。

（電源スイッチ）
電源スイッチ１０１は、電子下敷体１００の電源をオン−オフとするためのスイッチである。

（外部記憶装置）
外部記憶装置９２には、例えば、センサ１にて検出された筆跡情報などが記憶される。外部記憶装置９２は、スロット１０２に対して着脱自在に構成されている。外部記憶装置９２としては、例えば、フラッシュメモリを備える外部記憶装置を用いることができる。このような記録装置としては、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、メモリーカードなどが挙げられる。

（スピーカ）
スピーカ７５は、例えば、電子下敷体１００の各種操作などに応じて、ビープ音、音声または音楽などの音を出力する出力部である。

［１．４ 電子下敷体の動作］
図１２を参照して、本技術の第１の実施形態に係る電子下敷体１００の動作の一例を説明する。まず、ステップＳ１において、制御装置７１がユーザにより電源スイッチ１０１がＯＮされたことを検出すると、ステップＳ２において、制御装置７１が、センサ１から所定周期で面１００ｍの圧力分布を取得する。

次に、ステップＳ３において、制御装置７１が、ステップＳ２にて所定周期で取得した圧力分布を筆跡情報として記憶装置７４に記憶する。これにより、圧力分布の時系列的な変化が記憶される。この際、所定周期で取得された圧力分布から、筆記具９１の筆先の位置および筆圧を抽出し、筆跡情報として記憶装置７４に記憶するようにしてもよい。また、所定周期で取得された圧力分布から、画像認識により筆跡の画像データを生成して、筆跡情報として記憶装置７４に記憶するようにしてもよい。また、所定周期で取得された圧力分布から、文字認識により文字データを生成して記憶装置７４に記憶するようにしてもよい。また、筆跡情報を、通信部７３を介してＰＣなどの外部機器に供給するようにしてもよい。次に、ステップＳ４において、制御装置７１が、ユーザにより電源スイッチ１０１がＯＦＦされたことを検出すると、制御装置７１が、記憶装置７４に対する圧力分布の記憶を終了する。

［１．５ 効果］
第１の実施形態に係る電子下敷体１００では、面１００ｍに紙９０を載せ、その紙に対して一般的な筆記具９１を用いて文字を書くなどすると、それに応じた筆跡情報が、センサ１により検出される。そして、検出した筆跡情報は、記憶装置７４に記憶される。記憶装置７４に記憶された筆跡情報（例えば時系列の圧力分布）を用いて、筆跡を時系列で再現することができる。また、筆記具として特別な電気的な仕組みを有するものを用いる必要ない。すなわち、電子ボールペン、電子イレイサー、電子毛筆および特殊用紙などを開発する必要がない。このため、電子下敷体１００をシンプルで安価なものとすることが可能である。

紙９０に一般的な鉛筆と消しゴムを利用して図を描き消去する作業を繰り返した場合、その手順を電子的に記憶しておき、後から再現することができる。また、筆と墨を利用した習字の筆跡を、書き順、とめ、およびはねの圧力を含めて筆跡情報として記憶し、後から再現することができる。例えば、記憶した筆跡情報を用いて、離れた場所にある表示装置の画面で筆跡を確認したり、ロボットアームに再現させたりすることも可能である。また、鉛筆などの一般的な筆記具９１で書き込まれた文字や図形などを電子的に認識して、文字列データや整形された図形データに変換して活用することも可能である。

［１．６ 変形例］
（変形例１）
上述の第１の実施形態では、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂをそれぞれ直線状の複数のサブ電極４１ｃ、４２ｃで構成する例について説明したが（図５Ｂ参照）、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの構成はこの例に限定されるものではない。

図１３Ａは、Ｘ電極４１ｂの変形例を示す平面図である。Ｘ電極４１ｂは、複数の単位電極体４１ｍと、複数の単位電極体４１ｍ同士を連結する複数の連結部４１ｎとを備える。単位電極体４１ｍは、中心部から放射状に伸びる複数本の直線的な電極パターンの集合体で構成される。連結部４１ｎは、Ｘ軸方向に延在されており、隣り合う単位電極体４１ｍ同士を連結する。

図１３Ｂは、Ｙ電極４２ｂの変形例を示す平面図である。Ｙ電極４２ｂは、複数の単位電極体４２ｍと、複数の単位電極体４２ｍ同士を連結する複数の連結部４２ｎとを備える。単位電極体４２ｍは、中心部から放射状に伸びる複数本の直線的な電極パターンの集合体で構成される。連結部４２ｎは、Ｙ軸方向に延在されており、隣り合う単位電極体４２ｍ同士を連結する。

Ｚ軸方向から見て、単位電極体４１ｍと単位電極体４２ｍとが重なるように、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂは交差して配置される。

図１４Ａ〜図１４Ｐは、単位電極体４１ｍ、４２ｍの形状例を示す模式図である。なお、図１４Ａ〜図１４Ｐは、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの交差部における形状を示しており、それ以外の部分の形状は特に限定されるものではなく、例えば直線状としてもよい。また、Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの単位電極体４１ｍ、４２ｍの形状の組み合わせは、図５Ｂおよび図１４Ａ〜図１４Ｐに示した形状のうち同一種の２組でもよいし、異種の２組でもよい。

図１４Ａは、図１３Ａ、図１３Ｂの単位電極体４１ｍ、４２ｍに相当する。図１４Ｂは、図１３Ａの例に示した放射状の線電極のうちの一本が他の線電極よりも太く形成される例を示す。これにより、太い線電極上の静電容量変化量を他の線電極上よりも高めることができる。さらに図１４Ｃ、図１４Ｄは、略中心に環状の線状電極が配置され、そこから放射状に線電極が形成されている例を示す。これにより、中心部における線状電極の集中を抑制し、感度低下領域の発生を防止することができる。

図１４Ｅ〜図１４Ｈは、いずれも環状または矩形環状に形成された複数の線状電極を組み合わせて集合体を形成した例を示す。これにより、電極の密度を調整することが可能となり、かつ、感度低下領域の形成を抑制することが可能となる。また、図１４Ｉ〜図１４Ｌは、いずれもＸ軸方向またはＹ軸方向に配列した複数の線状電極を組み合わせて集合体を形成した例を示す。当該線状電極の形状、長さおよびピッチなどを調整することで、所望の電極密度とすることが可能となる。さらに図１４Ｍ〜図１４Ｐは、線電極がＸ軸方向またはＹ軸方向に非対称に配置された例である。

（変形例２）
上述の第１の実施形態では、電極層４０と導電層６０との間に支持層５０が設けられた例について説明したが（図２参照）、図１５に示すように、支持層５０を省略して、電極層４０と導電層６０とが隣接するようにしてもよい。

（変形例３）
第１の実施形態における構造体２１、５１の互いの層間の配置位置（金属層１０と電極層４０との間の配置位置、および導電層６０と電極層４０との間の配置位置）を入れ替えてもよい。以下に、このような入れ替えをした構成を有する電子下敷体１００について説明をする。

図１６は、本技術の第１の実施形態の変形例に係る電子下敷体１００の構成の一例を示す断面図である。構造体２１ｆは、第１の実施形態における構造体５１を金属層１０と電極層４０との間に設けたものであり、それ以外の点（すなわち面内方向の配置位置、構成、材料および形成方法などの点）では、第１の実施形態における構造体５１と同様である。構造体５１ｆは、第１の実施形態における構造体２１を導電層６０と電極層４０との間に設けたものであり、それ以外の点（すなわち面内方向の配置位置、構成、材料および形成方法などの点）では、第１の実施形態における構造体２１と同様である。このような構成を有する電子下敷体１００では、検出部４０ｓは、構造体５１、または構造体５１が構成するグループとＺ軸方向に対向して配置されていてもよい。

（変形例４）
図１７は、本技術の第１の実施形態の変形例に係る電子下敷体１００の構成の一例を示す概略断面図である。図１８は、構造体２１、５１と、Ｘ電極４１ｂおよびＹ電極４２ｂとの配置例を示す平面図である。この電子下敷体１００は、単位検出領域４０ｒ内に構造体２１を２個以上含んでいる点において、第１の実施形態に係る電子下敷体１００とは異なっている。

このように電子下敷体１００が単位検出領域内に構造体２１を２個以上含んでいることで、容量変化率分布に２つのピークが発生することを抑制し、座標計算の精度を改善できる。また、電子下敷体１００の加重感度を向上することができる。

ここで、「単位検出領域４０ｒ内に構造体２１が含まれる」とは、構造体２１の全体が含まれる場合ばかりではなく、構造体２１の一部が含まれる場合をも意味する。例えば、単位検出領域４０ｒの外周（周）上に構造体２１が配置されている場合には、この外周上に配置されている構造体２１のうち、その外周を境にして着目する単位検出領域４０ｒの内側に存在する１個の構造体２１の一部分を、構造体２１の個数としてカウントするものと定義する。

具体的には例えば、単位検出領域４０ｒを構成する辺上に２分割されるようにして、構造体２１が配置されている場合には、この構造体２１の個数は「１／２」とカウントする。また、正方形状または長方形状の単位検出領域４０ｒの頂部（角部）に構造体２１が配置されている場合には、この構造体２１の個数は「１／４」とカウントする。

＜２．第２の実施形態＞
［２．１ 概要］
第２の実施形態では、電子下敷体１００が、以下の（ａ）〜（ｄ）の状態を自動的に検出する。
（ａ）面１００ｍに紙９０が載せられていること
（ｂ）面１００ｍから紙９０が除去されていること
（ｃ）面１００ｍに載せられた紙９０が交換されていること
（ｄ）面１００ｍに載せられた紙９０に対して筆記がなされていること
なお、上述したように、紙９０および筆記具９１はいずれも一般的なものである。

図１９Ａは、面１００ｍに紙９０を載せたときの電子下敷体１００の状態と、そのときの圧力分布との関係を示している。図１９Ａに示すように、電子下敷体１００の面１００ｍに紙９０が載せられると、面１００ｍの圧力分布には、紙９０のサイズＡ１とほぼ等しい面積範囲Ａ２で変化が現れる。

図１９Ｂは、筆記具９１により紙９０に筆記したときの電子下敷体１００の状態と、そのときの静電容量変化量との関係を示している。図１９Ｂに示すように、電子下敷体１００に載せられた紙９０に、筆記具９１により筆記がなされると、面１００ｍの圧力分布には、筆記具９１の筆先による変形範囲Ｂ１とほぼ等しい面積範囲Ｂ２で変化が現れる。筆記具９１の筆先による変形範囲Ｂ１は、筆記具９１の筆先のサイズに依存する。

したがって、センサ１にて取得した圧力分布から、面１００ｍにおいて圧力変化があった領域の面積Ｓを求め、この面積Ｓに基づき、上述の（ａ）〜（ｄ）の状態を自動的に検出することができる。

［２．２ 電子下敷体の構成］
記憶装置７４は、紙９０のサイズ情報および筆記具９１のサイズ情報を予め記憶している。

紙９０のサイズ情報は、下限値Ｓａ１、または下限値Ｓａ１および上限値Ｓａ２の両方からなる。これらの値は、使用が想定される紙９０が面１００ｍに載せられたときに、面１００ｍの圧力分布に変化が現れる範囲を考慮して設定される。ここで、使用が想定される紙９０のサイズとしては、例えば、原稿用紙、画用紙、和紙、グラフ用紙、レポート用紙、ルーズリーフ、ノートなどの定形サイズ（例えばＡ４、Ａ５などのサイズ）が挙げられる。なお、Ｓａ１、Ｓａ２は、検出誤差を考慮した値とすることが好ましい。

筆記具９１のサイズ情報は、上限値Ｓｂ２、または下限値Ｓｂ１および上限値Ｓｂ２の両方からなる。これらの値は、使用が想定される筆記具９１により紙９０に筆記したときに、面１００ｍの圧力分布に変化が現れる範囲を考慮して設定される。なお、Ｓｂ１、Ｓｂ２は、検出誤差を考慮した値とすることが好ましい。

制御装置７１は、センサ１から得られる圧力分布に基づき、面１００ｍに紙９０が載置されているか否かを判断する。具体的には、制御装置７１は、センサ１から取得した圧力分布から、圧力の変化が認められる領域（面１００ｍの領域）のサイズＳを求め、このサイズＳがＳａ２≦ＳまたはＳａ１≦Ｓ≦Ｓａ２の範囲にあるか否かを判断する。サイズＳがこの範囲にあれば、面１００ｍに紙９０が載せされていると判断される。一方、サイズＳがこの範囲にない場合には、面１００ｍに紙９０が載せられていないと判断される。ここで、サイズＳ、Ｓａ１、Ｓａ２は、面積、幅または長さである。これらを２以上に組み合わせて、上記判断を行うようにしてもよい。また、制御装置７１が、サイズＳに加えて、センサ１から取得した圧力分布にて認められる圧力の変化が、基準の範囲にあるか否かを判断して、基準の範囲にあれば、面１００ｍに紙９０が載せられていると判断するようにしてもよい。

制御装置７１は、センサ１から得られる圧力分布に基づき、面１００ｍから紙９０が除去されているか否かを判断する。具体的には、制御装置７１は、センサ１から取得した圧力分布から、圧力の変化が認められる領域（面１００ｍの領域）のサイズＳを求め、このサイズＳがＳａ１≦ＳまたはＳａ１≦Ｓ≦Ｓａ２の範囲にあるか否かを判断する。サイズＳがこの範囲にあれば、面１００ｍに紙９０が除去されていないと判断される。一方、サイズＳがこの範囲にない場合には、面１００ｍに紙９０が除去されていると判断される。また、制御装置７１が、サイズＳに加えて、センサ１から取得した圧力分布にて認められる圧力の変化が、基準の範囲にあるか否かを判断して、基準の範囲にあれば、面１００ｍに紙９０が除去されていないと判断するようにしてもよい。

制御装置７１は、センサ１から得られる圧力分布に基づき、面１００ｍに載せられている紙９０に対して、筆記具９１により筆記されているか否かを判断する。具体的には、制御装置７１は、センサ１から取得した圧力分布から、圧力の変化が認められる領域（面１００ｍの領域）のサイズＳを求め、このサイズＳがＳｂ１≦ＳまたはＳｂ１≦Ｓ≦Ｓｂ２の範囲にあるか否かを判断する。サイズＳがこの範囲にあれば、筆記具９１により筆記があると判断される。一方、サイズＳがこの範囲にない場合には、筆記具９１により筆記がないと判断される。ここで、サイズＳ、Ｓｂ１、Ｓｂ２は、面積、幅または長さである。これらを２以上に組み合わせて、上記判断を行うようにしてもよい。また、制御装置７１が、サイズＳに加えて、センサ１から取得した圧力分布にて認められる圧力の変化が、基準の範囲にあるか否かを判断して、基準の範囲にあれば、筆記具９１により筆記がないとと判断するようにしてもよい。

［２．３ 電子下敷体の動作］
図２０を参照して、本技術の第１の実施形態に係る電子下敷体１００の動作の一例を説明する。まず、ステップＳ１１において、制御装置７１が、センサ１から所定周期Ｔ１で面１００ｍの圧力分布を取得する。次に、ステップＳ１２において、制御装置７１が、ステップＳ１１にて取得した圧力分布に基づき、面１００ｍに紙９０が載せされているか否かを判断する。

ステップＳ１２にて紙９０が載せされていると判断した場合には、ステップＳ１３において、制御装置７１は、所定周期Ｔ２で面１００ｍの圧力分布を取得する。なお、ステップＳ１１における周期Ｔ１は、ステップＳ１３における周期Ｔ２よりも長く選択することが好ましい。紙９０が検出されるまでの消費電力を低減できるからである。一方、ステップＳ１２にて紙９０が載せられていないと判断した場合には、制御装置７１は、処理をステップＳ１１に戻す。

次に、ステップＳ１４において、制御装置７１は、ステップＳ１３にて取得した圧力分布に基づき、面１００ｍに載せられた紙９０に対して、筆記具９１による筆記がなされているか否かを判断する。

ステップＳ１４にて筆記がなされていると判断した場合には、ステップＳ１５において、制御装置７１は、ステップＳ１３にて所定周期で取得された圧力分布を筆跡情報として記憶装置７４に記憶する。これにより、圧力分布の時系列的な変化が記憶される。この際、所定周期で取得された圧力分布から、筆記具９１の筆先の位置および筆圧、または筆跡の画像データを生成して、筆跡情報として記憶装置７４に記憶するようにしてもよい。また、所定周期で取得された圧力分布から、文字データを生成して記憶装置７４に記憶するようにしてもよい。また、筆跡情報を、通信部７３を介してＰＣなどの外部機器に供給するようにしてもよい。筆跡情報の記憶が終了したら、処理はステップＳ１３に戻る。

一方、ステップＳ１４にて筆記がなされていないと判断した場合には、ステップＳ１６において、制御装置７１は、ステップＳ１１にて所定周期で取得された圧力分布に基づき、面１００ｍに紙９０が除去されているか否かを判断する。ステップＳ１６にて紙９０が除去されていると判断した場合には、制御装置７１は、ステップＳ１３における圧力分布の取得、およびステップＳ１５における圧力分布の記憶の処理を終了し、処理をステップＳ１１に戻す。一方、ステップＳ１６にて紙９０が除去されていないと判断した場合には、制御装置７１は、処理をステップＳ１３に戻す。

第２の実施形態では、制御装置７１は、ステップＳ１６の後に、ステップＳ１１、１２に再度処理を戻すことで、面１００ｍに載せられた紙９０が交換されたか否かを判断することができる。なお、紙９０の交換がなされた場合には、制御装置７１は、各紙９０の筆跡情報を別々のファイル（別々のデータのまとまり）として記憶することが好ましい。

［２．４ 効果］
第２の実施形態に係る電子下敷体１００では、ユーザが紙９０を電子下敷体１００の面１００ｍに載せたのち、その紙９０に筆記具９１により文字を書くなどすると、筆跡情報の取り込み自動的に開始する。したがって、一般的な下敷を用いる場合と同様の行為で、筆跡情報を取得することができる。

電子下敷体１００は、センサ１から得られる圧力分布に基づき、（ａ）面１００ｍに紙９０が載せられていること、（ｂ）面１００ｍから紙９０が除去されていること、（ｃ）面１００ｍに載せられた紙９０が交換されていること、（ｄ）筆記具９１により筆記されていることを検出できる。

［２．５ 変形例］
（変形例１）
第２の実施形態では、電子下敷体１００の面１００ｍに紙９０が載せられたたときの圧力分布の変化に基づき、紙９０が載せされたことを検出する例について説明したが、紙９０が載せられたことを検出する構成はこれに限定されるものではない。例えば、次のような構成を採用するようにしてもよい。

電子下敷体１００が、面１００ｍにフォトダイオードをさらに備える。制御装置７１は、このフォトダイオードにより検出された受光量の変化の変化に基づき、紙９０が載せられているか否かを判断する。具体的には、フォトダイオードにより検出された受光量が規定値以下であるか判断する。規定値以下であれば、面１００ｍに紙９０が載せられていると判断され、規定値以下でなければ、面１００ｍに紙９０が載せられていない判断される。

（変形例２）
上述の実施形態では、電子下敷体１００を紙９０の下に敷いて用いる例について説明したが、電子下敷体１００の用途はこの例に限定されるものではない。例えば、電子下敷体１００をノートや手帳などのページ（紙）の間に挟んで用いるようにしてもよい。

このような用途に用いる場合には、図２１Ａに示すように、電子下敷体１００の辺部にテーパーを設けることが好ましい。これにより、図２１Ｂに示すように、ノート９４などの綴じ代（のど）９４ａに挟み込みやすくなる。また、挟み込まれた状態で電子下敷体１００の辺部が綴じ代（のど）９４ａにより加圧されやすくなり、挟み込まれた状態の検出が容易になる。また、電子下敷体１００の厚さを、ノート９４などの綴じ代（のど）９４ａに挟み込みやすい厚さとすることが好ましい。

また、紙９０が検出されるまでは、制御装置７１が、電子下敷体１００の辺部近傍のみを部分的にスキャンして圧力分布を取得し、この圧力分布の変化により、電子下敷体１００がノート９４などの綴じ代９４ａに挟みこまれたことを検出するようにしてもよい。

＜３．第３の実施形態＞
［３．１ 概要］
第３の実施形態では、電子下敷体１００が筆記具９１による筆記と消しゴムによる消去とを区別して、両者の圧力分布を区別して記憶する例について説明する。

図２２Ａは、筆記具９１により紙９０に筆記したときの電子下敷体１００の状態と、そのときの圧力分布との関係を示している。図２１Ａに示すように、電子下敷体１００に載せられた紙９０に、筆記具９１により筆記がなされると、面１００ｍの圧力分布には、筆記具９１の筆先による変形範囲Ｂ１とほぼ等しい面積範囲Ｂ２で変化が現れる。筆記具９１の筆先による変形範囲Ｂ１は、筆記具９１の筆先のサイズに依存する。

図２２Ｂは、消しゴム９３により、紙９０に書かれた文字などを消したときの電子下敷体１００の状態と、そのときの圧力分布との関係を示している。図２２Ｂに示すように、紙９０に書かれた文字などが消しゴム９３により消されると、圧力分布には、消しゴム９３の先端による変形範囲Ｃ１とほぼ等しい面積範囲Ｃ２で変化が現れる。消しゴム９３の先端による変形範囲Ｃ１は、消しゴム９３の先端のサイズに依存する。

したがって、センサ１にて取得した圧力分布から、面１００ｍにおいて圧力変化があった領域の面積Ｓを求め、この面積Ｓに基づき、筆記具９１による筆記と、消しゴム９３による消去とを判別することができる。

［３．２ 電子下敷体の構成］
記憶装置７４は、筆記具９１のサイズ情報および消しゴム９３のサイズ情報を記憶している。

筆記具９１のサイズ情報は、第２の実施形態と同様である。

消しゴム９３のサイズ情報は、下限値Ｓｃ１および上限値Ｓｃ２の両方からなる。これらの値は、使用が想定される消しゴム９３により文字などが消されたときに、面１００ｍの圧力分布に変化が現れる範囲を考慮して設定される。なお、Ｓｃ１、Ｓｃ２は、検出誤差を考慮した値とすることが好ましい。

制御装置７１は、センサ１から得られる圧力分布に基づき、面１００ｍ上の紙９０に書かれた文字などが、消しゴム９３により消去されているか否かを判断する。具体的には、制御装置７１は、センサ１から取得した圧力分布から、圧力の変化が認められる領域（面１００ｍの領域）のサイズＳを求め、このサイズＳがＳｃ１≦Ｓ≦Ｓｃ２の範囲にあるか否かを判断する。サイズＳがこの範囲にあれば、消しゴム９３による消去があると判断される。一方、サイズＳがこの範囲にない場合には、消しゴム９３による消去がないと判断される。ここで、サイズＳ、Ｓｃ１、Ｓｃ２は、面積、幅または長さである。これらを２以上に組み合わせて、上記判断を行うようにしてもよい。

［３．３ 電子下敷体の動作］
図２３を参照して、本技術の第３の実施形態に係る電子下敷体１００の動作の一例を説明する。ステップＳ２１〜Ｓ２３、Ｓ２８の処理（図２０参照）はそれぞれ、第２の実施形態におけるステップＳ１１〜Ｓ１３、Ｓ１６の処理と同様であるので説明を省略し、ステップＳ２４〜Ｓ２７の処理について説明する。

ステップＳ２３の後、ステップＳ２４において制御装置７１は、ステップＳ２３にて取得した圧力分布に基づき、面１００ｍに載せられた紙９０に対して、筆記具９１による筆記がなされているか否かを判断する。

ステップＳ２４にて筆記がなされていると判断した場合には、ステップＳ２５において、制御装置７１は、ステップＳ２３にて所定周期で取得された圧力分布を筆跡情報として記憶装置７４に記憶する。これにより、圧力分布の時系列的な変化が記憶される。この際、所定周期で取得された圧力分布から、筆記具９１の筆先の位置および筆圧、または筆跡の画像データを生成して、筆跡情報として記憶装置７４に記憶するようにしてもよい。また、所定周期で取得された圧力分布から、文字データを生成して記憶装置７４に記憶するようにしてもよい。また、筆跡情報を、通信部７３を介してＰＣなどの外部機器に供給するようにしてもよい。筆跡情報の記憶が終了したら、処理はステップＳ２３に戻る。

一方、ステップＳ２４にて筆記がなされていないと判断した場合には、ステップＳ２６において、制御装置７１は、ステップＳ２４にて取得した圧力分布に基づき、面１００ｍに載せられた紙９０に書かれた文字などが、消しゴム９３により消されているか否かを判断する。

ステップＳ２６にて文字などが消されていると判断した場合には、ステップＳ２７において、制御装置７１は、ステップＳ２３にて所定周期で取得された圧力分布を消去情報として記憶装置７４に記憶する。この際、所定周期で取得された圧力分布から、面１００ｍにおける消しゴム９３の押圧位置および押圧力、または消しゴム９３により修正された筆跡の画像データを生成して、消去情報として記憶装置７４に記憶するようにしてもよい。また、消去情報を、通信部７３を介してＰＣなどの外部機器に供給するようにしてもよい。
一方、ステップＳ２６にて文字などが消されていないと判断した場合には、制御装置７１は、処理をステップＳ２３に戻す。

［３．４ 効果］
第３の実施形態では、電子下敷体１００が、筆記具９１による筆記と消しゴムによる消去とを区別して、筆跡情報および消去情報として記憶装置７４に記憶することができる。

＜４．第４の実施形態＞
［４．１ 電子下敷体の構成］
図２４は、本技術の第４の実施形態に係る電子下敷体１００の外観の一例を示す斜視図である。図２４Ａに示すように、電子下敷体１００は、クリップボード型の電子下敷体であり、紙９０を配置する面１００ｍの一端には、バネ式などのクリップ１０３が設けられている。このクリップ１０３により、紙９０が面１００ｍに押さえ付けられて固定される。これ以外のことは、第１〜第３の実施形態のいずれかと同様である。なお、筆記具９１とクリップ１０３とでは、圧力変化が時間的および空間的に異なるので、制御装置７１は、両者を区別することができる。

［４．２ 効果］
第４の実施形態では、電子下敷体１００は、クリップ１０３により紙９０を面１００ｍに押し付けるので、圧力分布から紙９０が載せられていること判別することが容易になる。

［４．３ 変形例］
（変形例１）
第４の実施形態では、クリップ１０３により紙９０を電子下敷体１００の面１００ｍに押さえ付ける構成を例として説明したが、紙９０を電子下敷体１００の面１００ｍに押さえ付ける構成はこれに限定されるものではない。

例えば、図２５Ａおよび図２５Ｂに示すように、電子下敷体１００の面１００ｍに、固定部１０４を設け、この固定部１０４により紙９０の角部を固定すると共に、紙９０の周縁を面１００ｍに押さえ付けるようにしてもよい。なお、固定部１０４による紙９０の固定位置は、紙９０の周縁部であればよく、紙９０の角部に限定されるものではない。例えば、紙９０の辺部、または紙９０の辺部と角部の両方などであってもよい。

図２５Ｃに示すように、固定部１０４は、側壁部１０４ａと、延設部１０４ｂとを備える。これらの側壁部１０４ａと延設部１０４ｂにより、紙９０の周縁部の一部を差し込むための間隙部１０４ｃが構成される。側壁部１０４ａは、面１００ｍに対して立設されている。側壁部１０４ａにより、面１００ｍ上の紙９０の位置が規定される。延設部１０４ｂは、側壁部１０４ａの上端部に面１００ｍと平行であり、かつ、面１００ｍの周縁から中心の方向に延設されている。

延設部１０４ｂは、面１００ｍと対向する面１０４ｄを有し、面１００ｍと面１０４ｄとの間の距離（間隙部１０４ｃの幅）ｄは、紙９０の厚さ程度に設定される。面１０４ｄは、面１００ｍの中心から周縁の方向に向かって間隙部１０４ｃの幅ｄが狭くなるように傾斜した傾斜面であることが好ましい。これにより、間隙部１０４ｃに紙９０を差し込む際に、紙９０の周縁部を面１００ｍに押し付け易くなるからである。このような構成を採用する場合、制御装置７１は、紙９０のエッジ検出に基づき、面１００ｍに対して紙９０が載せられていることを検出するようにしてもよい。

（変形例２）
クリップ１０３または固定部１０４が面１００ｍに設けられている場合には、以下のようにして紙９０が面１００ｍに載せられていることを検出するようにしてもよい。すなわち、制御装置７１が、電子下敷体１００の面１００ｍを仮想的に複数の領域に分割し、そのうちのクリップ１０３または固定部１０４を含む領域のみをスキャンして、この領域の圧力分布のみを取得する。そして、この圧力分布に基づき、紙９０が面１００ｍに載せられていることを検出する。

＜５．第５の実施形態＞
［５．１ 概要］
第５の実施形態では、紙９０の縁および凹凸などに起因する圧力情報を利用して、電子下敷体１００の面１００ｍの基準位置からの紙９０の位置ずれ、およびその時間的変位を検出し、これらの検出情報に基づき、用紙ずれにより発生した筆跡情報のずれを修正する。

［５．２ 電子下敷体の構成］
制御装置７１は、所定周期でセンサ１にて取得された面１００ｍの圧力分布に基づき、筆跡情報取得時の各時刻において、面１００ｍにおける紙９０の配置位置を検出する。そして、検出した配置位置に基づき、紙９０の正規の配置位置からの紙９０の配置ずれにより発生した各時刻の筆跡情報のずれを補正する。

紙９０の配置位置としては、例えば紙９０の辺の配置位置、紙９０の角の配置位置、紙９０の裏面の凹凸の配置位置、紙９０に設けられた穴の位置などが挙げられる。また、紙９０の左上隅の座標と、紙９０の正規の配置位置からの回転角とを組み合わせた情報を用いてもよい。ここで、正規の配置は、例えば、長方形状を有する紙９０が、長方形状を有する面１００ｍの各辺と平行に配置されており、紙９０に縦横に線などを描けば、電子下敷体１００にも縦横の筆圧が伝わる状態をいう。

紙９０の裏面の凹凸としては、例えば、紙９０の折り目により形成された凹凸、紙自体の厚みの変化による凹凸、エンボス加工により形成された凹凸、シールを紙９０に貼り付けることにより形成された凹凸などが挙げあれる。穴としては、例えば、ルーズリーフなどで綴じるために用いられる穴などが挙げられる。それらの凹凸および穴の形状としては、多角形、星形などの種々の形状が挙げられ、２種以上の形状を組み合わせて用いてもよい。

制御装置７１は、面１００ｍにおける紙９０の配置位置と、その配置位置における筆跡情報とを関連付けて記憶しておき、筆跡情報を再生する際に、紙９０の配置ずれにより発生した筆跡情報のずれを補正するようにしてもよい。

制御装置７１が、各時刻の圧力分布を筆跡情報として記憶する場合には、以下のようにして筆跡情報のずれを補正するようにしてもよい。すなわち、制御装置７１が、筆跡情報の記録後または再生時に、圧力分布から紙９０の配置位置（例えば紙９０の裏面の凹凸の配置位置）を抽出する。その配置位置に基づき、紙９０の正規の配置位置からの紙９０の配置ずれにより発生した各時刻の筆跡情報のずれを補正する。

なお、筆跡情報がＰＣなどの外部機器に送られる場合には、上述の補正処理を外部機器側にて行うようにしてもよい。

［５．３ 効果］
第５の実施形態では、電子下敷体１００の面１００ｍにおける紙９０の位置ずれを、センサ１にて取得される圧力情報のみで検出できる。したがって、紙９０の位置ずれ検出のための構成を新たに設ける必要がないため、コストの上昇を招くことなく、紙９０の位置ずれ検出が可能となる。

筆跡記録前または筆跡記録時において紙９０に位置ずれが発生した場合にも、電子下敷体１００で取得した筆跡情報を補正して、紙９０の筆跡を再現できる。

＜６．第６の実施形態＞
［６．１ 紙の構成］
図２６Ａ、図２６Ｂに示すように、紙９０は、所定の記入フォームを有する用紙であり、表面（第１の面）９０ｍおよび裏面（第２の面）９０ｎを有する。用紙の具体例としては、病院にて初診患者が記入する問診票、病院にて医師が記入するカルテ、住宅のモデルルームなどで用いられる来場者アンケートフォームやリフォーム見積もり依頼フォームなどが挙げられる。表面９０ｍには、図２６Ａに示すように、所定フォームの記入欄が設けられている。一方、裏面９０ｎには、図２６Ｂに示すように、凹凸９０ａが設けられている。この凹凸９０ａには、紙９０の記入フォームを識別するための識別情報が記録されている。凹凸９０ａは、紙９０の記入フォームの種類により異なっている。

（記入フォーム）
図２７は、記入フォームの記入欄の一例を示す概略図である。図２７に示すように、所定の記入フォームを有する紙９０は、例えば、複数の記入欄（１）〜（１０）を有している。記入欄（１）〜（９）に記入された文字、数字およびマークなどが、電子下敷体１００が有するデータベースに記憶される。

（凹凸の配置位置）
凹凸９０ａの配置位置は、センサ１が凹凸９０ａの有無を検出し易い位置であることが好ましい。このような位置としては、クリップで挟まれる位置、手で押さえたり指でつまんだりする可能性が高い位置（例えば紙９０の角部や辺部など）などが好ましい。クリップで挟まれる位置に凹凸９０ａを設けた場合には、クリップの挟み力を利用して、凹凸を面１００ｍに押さえ付けることができる。手で押さえたり指でつまんだりする可能性が高い位置に凹凸９０ａを設けた場合には、手で押さえたり指でつまんだりするときに、凹凸９０ａが面１００ｍに押さえ付けられる。

図２６Ｂでは、裏面９０ｎの１箇所に凹凸９０ａを設けた例が示されているが、裏面９０ｎの２箇所以上に凹凸９０ａを設けるようにしてもよい。また、裏面９０ｎにも、所定フォームの記入欄が設けられている場合には、表面９０ｍにも凹凸９０ａを設けるようにしてもよい。また、紙９０の全体に凹凸９０ａを設けるようにしてもよい。具体的には、紙９０の表面９０ｍのみが記入面である場合には、紙９０の裏面全体に凹凸９０ａを設けることが好ましい。一方、紙９０の表面９０ｍおよび裏面９０ｎの両方が記入面である場合には、紙９０の表面９０ｍおよび裏面９０ｎの両面全体に凹凸９０ａを設けることが好ましい。このように紙９０の全体に凹凸９０ａを設けることで、紙９０を電子下敷体１００の面１００ｍに載せたとき、もしくはそれを載せた後に、いずれかの位置に設けられた凹凸９０ａが検出される可能性が高いからである。

（凹凸の形成方法）
凹凸９０ａの形成方法としては、例えば、紙９０の製造工程において、紙自体の厚みを変えて裏面９０ｎに凹凸９０ａを形成する方法、凹凸を有する金属部材など用いてエンボス加工により紙９０の裏面９０ｎに凹凸９０ａを形成する方法（以下「エンボス加工法」という。）、紙９０にシールなどを貼り付けて裏面９０ｎの一部に突出させて凹凸９０ａを形成する方法（以下「シール貼合法」という。）などが挙げられる。通常の印刷機でフォームを印刷した紙９０に対して、識別情報を簡単かつ安価に加える場合には、これらの方法のうちでも、エンボス加工法およびシール貼合法が好ましい。

（識別情報）
識別情報は、記入フォーム毎に異なるものが付与される。例えば、記入フォームとしてフォームＡ、Ｂの２種のフォームがある場合には、これらのフォームＡ、Ｂに個別の識別情報が付与される。識別情報は、例えば、用紙識別ＩＤまたは用紙識別図形である。

用紙識別ＩＤは、数値、文字および記号などのうちの少なくとも１種を含んでいる。用紙識別ＩＤは、例えば、凹凸パターンにより表される。この凹凸パターンは、例えば、数値、文字、記号などの情報を一定の規則に従い変換した一次元または２次元のコードである。このようなコードとして、例えばバーコード、マトリックス型二次元コードが挙げられる。

用紙識別図形は、例えば、凹凸９０ａのうちの凹部または凸部を所定の図形状に形成することで記録されている。用紙識別図形としては、例えば、円形、楕円形、四角形、星形などの種々の図形が挙げられ、２種以上の図形を組み合わせて用いてもよい。

［６．２ 電子下敷体の電気回路の構成］
記憶装置７４は、圧力分布（筆跡情報）と識別情報とを関連付けて記憶するデータベースを有する。具体的には、記憶装置７４は、記入フォーム情報テーブルと、筆跡情報テーブルと、記入欄情報テーブルとを有する。

図２８Ａに示すように、記入フォーム情報テーブルは、識別情報と、記入フォーム種類とを項目として有し、これらの情報が関連付けられて記憶されている。

図２８Ｂに示すように筆跡情報テーブルは、紙９０の用紙ナンバー、識別情報と、筆跡情報とを項目として有し、これらの情報が関連付けられて記憶されている。

図２９に示すように、記入欄情報テーブルは、用紙識別ＩＤと、記入欄の位置情報と、記入欄の属性と、必要に応じて記入欄の記入情報とを項目として有し、これらの情報が関連付けられて記憶されている。記入欄の記入情報は、例えば、記入欄に対応する領域の圧力分布、またはその圧力分布から生成された画像データもしくは文字列データなどである。

図２８、図２９では、識別情報が用紙識別ＩＤである場合を示しているが、記入フォーム情報テーブルおよび記入欄情報テーブルはこの例に限定されるものではなく、用紙識別ＩＤに代えて用紙識別図形を用いるようにしてもよい。

制御装置７１は、例えば、センサ１から取得した圧力分布から凹凸９０ａの形状を抽出し、抽出した凹凸９０ａの形状から識別情報（用紙識別ＩＤまたは用紙識別図形）を得る。制御装置７１は、得られた識別情報と筆跡情報とを筆跡情報テーブルに関連付けて記憶する。また、得られた識別情報に基づき、記入欄情報テーブルから記入欄の位置情報を取得し、取得した記入欄の位置情報に基づき、各記入欄に記入された文字、数字およびマークなどの記入欄の記入情報を記入欄情報テーブルに記憶するようにしてもよい。

制御装置７１は、圧力分布（筆跡情報）から、文字データを生成するようにしてもよい。記入フォームにチェック欄を有する場合には、制御装置７１は、チェック欄に筆跡情報が検出されればチェックされたとみなして、その属性のフラグを立てるようにしてもよい。記入フォームに任意データ入力欄がある場合には、制御装置７１は、任意データ入力欄に記入された筆跡情報（圧力分布）を画像データに変換し、任意データ入力欄に画像データとして記憶するようにしてもよい。

ここでは、電子下敷体１００がデータベースを有する例について説明したが、ＰＣなどの外部機器がデータベースを有するようにしてもよい。この場合、外部機器が、データベースの氏名記入欄の文字列を検索し、同一フォームに記入された住所などのデータを参照できるようにしてもよい。また、保存された筆跡情報全体の背景に、指定されたフォーム用紙イメージを付加して表示するようにしてもよい。

［６．３ 電子下敷体の動作］
図３０を参照して、本技術の第６の実施形態に係る電子下敷体１００の動作の一例について説明する。まず、ステップＳ３１において、制御装置７１が、センサ１から所定周期で面１００ｍの圧力分布を取得する。次に、ステップＳ３２において、制御装置７１が、ステップＳ３１にて取得した圧力分布に基づき、面１００ｍに紙９０が載せされているか否かを判断する。

ステップＳ３２にて紙９０が載せされていると判断した場合には、処理はステップＳ３３に進む。一方、ステップＳ３２にて紙９０が載せされていないと判断した場合には、処理はステップＳ３１に戻る。

次に、ステップＳ３３において、制御装置７１は、ステップＳ３１にて取得した圧力分布から、凹凸９０ａの形状を抽出する。ここで、圧力分布は、凹凸９０ａの形状が反映された圧力分布である。次に、ステップＳ３４において、制御装置７１は、ステップＳ３３にて抽出した凹凸９０ａの形状から識別情報を生成する。

次に、ステップＳ３５において、制御装置７１は、センサ１から所定周期で面１００ｍの圧力分布を取得する。次に、ステップＳ３６において、制御装置７１は、面１００ｍに載せられた紙９０に対して、筆記具９１による筆記がなされているか否かを判断する。

ステップＳ３６にて筆記がなされていると判断した場合には、ステップＳ３７において、制御装置７１は、ステップＳ３５にて所定周期で取得された圧力分布（筆跡情報）と、ステップＳ３４にて生成した識別情報とを関連付けて、記憶装置７４の筆跡情報テーブルに記憶する。この際、ステップＳ３５にて所定周期で取得された圧力分布から、筆記具９１の筆先の位置および筆圧、または筆跡の画像データを生成して、筆跡情報として筆跡情報テーブルに記憶するようにしてもよい。また、所定周期で取得された圧力分布から、文字データを生成して筆跡情報テーブルに記憶するようにしてもよい。また、筆跡情報を、通信部７３を介してＰＣなどの外部機器に供給するようにしてもよい。筆跡情報テーブルに対する上記情報の記憶が終了したら、処理はステップＳ３５に戻る。

一方、ステップＳ３６にて筆記がなされていないと判断した場合には、ステップＳ３８において、制御装置７１は、ステップＳ３５にて所定周期で取得された圧力分布に基づき、面１００ｍに紙９０が除去されているか否かを判断する。ステップＳ３８にて紙９０が除去されていると判断した場合には、制御装置７１は、ステップＳ３５における圧力分布の取得、およびステップＳ３７における圧力分布の記憶の処理を終了し、処理をステップＳ３１に戻す。一方、ステップＳ１６にて紙９０が除去されていないと判断した場合には、制御装置７１は、処理をステップ３５に戻す。

［６．４ 効果］
第６の実施形態では、紙９０の裏面９０ｎには、識別情報が記録された凹凸９０ａが設けられている。この紙９０を電子下敷体１００の面１００ｍに載せると、電子下敷体１００は、凹凸９０ａの形状が反映された圧力分布から識別情報（用紙識別ＩＤまたは用紙識別図形）を抽出する。そして、抽出した識別情報と筆跡情報（圧力分布）とを関連付けてデータベースに記憶する。このように、識別情報と筆跡情報とを関連付けて記憶することで、用紙フォームのどのような属性の欄にどのような記入情報が書き込まれたかを判別し活用することができる。

識別情報を紙９０に簡単かつ安価に追加できるため、一般的な紙９０と筆記具９１とを用いて、例えば以下のようなことが可能となる。
住宅のモデルルームで、来場者アンケートフォームとリフォーム見積もり依頼フォームとを区別して、記入と同時にデジタル化して共有した上で接客する。
病院において、来院患者の初診表記入と医師のカルテ記入とに同一のシステムを使っても、両方の記入内容を区別して、システムに渡すことができる。
アンケート用紙などの紙９０の表面９０ｍと裏面９０ｎとで異なる形状の凹凸９０ａを設けることで、裏面９０ｎの使用を検出することができる。

［６．５ 変形例］
（変形例１）
凹凸９０ａの有無により、紙９０が白紙および所定の記入用紙のいずれであるかを判別するようにしてもよい。具体的には、白紙である紙９０の裏面９０ｎには凹凸９０ａを設けず、所定の記入用紙である紙９０の裏面９０ｎには凹凸９０ａを設ける。制御装置７１が、センサ１から取得された圧力分布に基づき、面１００ｍに載せられた紙９０の裏面に凹凸９０ａがあるか否かを判断する。

このような構成とした場合、紙９０の種類を識別することで、筆跡に対してより詳細な属性を与えることができる。例えば、白紙に書かれた数字は単なる数字として認識するのに対して、所定の記入用紙に書かれた数字はその記入位置に応じて郵便番号や電話番号といった属性を持つデジタルデータとして処理することができる。

（変形例２）
上述の実施形態では、電子下敷体１００が、圧力分布データに基づき、面１００ｍに配置された１枚の紙９０の記入用紙フォームを判別する場合を例として説明したが、本技術はこの例に限定されるものではない。すなわち、電子下敷体１００が、圧力分布データに基づき、面１００ｍに配置された複数枚それぞれの記入用紙フォームを判別するようにしてもよい。

＜７．第７の実施形態＞
［７．１ 概要］
第７の実施形態では、ユーザが筆記具９１により面１００ｍ上の紙９０に筆記すると、それに対応した効果音（例えば筆記音）を電子下敷体１００が出力する。また、筆記具９１による筆記と、消しゴム９３による消去とで別の効果音を電子下敷体１００が出力するようにしてもよい。ここでは、電子下敷体１００が効果音を出力する例について説明するが、電子下敷体１００の周辺機器または親機から効果音を出力するようにしてもよい。

［７．２ 電子下敷体の構成］
制御装置７１は、面１００ｍ上の紙９０に対する、筆記具９１による筆記を検出すると、スピーカ７５を介して効果音を出力する。制御装置７１は、面１００ｍの圧力分布に基づき、筆記具９１による筆記と、消しゴム９３による消去とを区別し、両者で異なる効果音を出力するよういしてもよい。なお、筆記具９１による筆記と、消しゴム９３による消去とを区別する方法としては、第１の実施形態にて説明した方法を用いることができる。また、筆記具９１が止まっている場合と動いている場合とで、異なる効果音を出力するようにしてもよい。

筆記具９１の効果音は、筆記動作をユーザに知らせるための動作音であることが好ましい。具体的な動作音の例としては、鉛筆、ペン、筆などの筆記具の種類に応じた筆記音などが挙げられる。消しゴム９３の効果音は、消去動作をユーザに知らせるための動作音であることが好ましい。具体的な動作音の例としては、消しゴムの摩擦音（消去音）などが挙げられる。

記憶装置７４には、上述の効果音を出力するための効果音データが記憶されている。効果音のデータとしては、例えば、筆記音のデータ、消しゴムの摩擦音のデータなどが挙げられる。制御装置７１が、筆記具９１による筆記、または消しゴム９３による消去の検出に応じて、この効果音データを記憶装置７４から読み出して再生することで、効果音が出力される。なお、電子下敷体１００の周辺機器または親機から効果音を出す場合には、効果音のデータは、周辺機器または親機が有する記憶装置に記憶される。

制御装置７１は、筆記具９１の筆圧（静電容量の変化）または消しゴム９３の押圧力を検出し、その筆圧または押圧力に応じた効果音を出力するようにしてもよい。例えば、筆圧または押圧力が高くなるに従って、効果音の音量を大きくする、もしくは効果音のピッチ（周波数）を高くするようにしてもよい。また、これらを組み合わせてもよい。

制御装置７１は、電子下敷体１００にとって好ましい筆記具９１の筆圧または消しゴム９３の押圧力の範囲と、不足した筆記具９１の筆圧または消しゴム９３の押圧力の範囲と、過大な筆記具９１の筆圧または消しゴム９３の押圧力の範囲とを区別して、その結果に応じて異なる効果音を出力するようにしてもよい。これらの筆記具９１の筆圧または消しゴム９３の押圧力の範囲は、例えば、記憶装置７４に予め記憶されている。

筆記具９１の種類に応じて異なる効果音を出力するようにしてもよい。例えば、筆記具９１が鉛筆の場合には鉛筆の筆記音、筆記具９１がペンである場合にはペンの筆記音、筆記具９１が筆である場合には筆の筆記音を出力するようにしてもよい。

［７．３ 効果］
第７の実施形態では、筆記具９１の筆圧などに応じて適切なフィードバック用効果音が出力されるので、ユーザが電子下敷体１００を適切に操作できる。したがって、筆跡の誤判定や製品故障などを低減できる。

＜８．第８の実施形態＞
［８．１ 電子下敷体のモード］
（モード）
図３１に示すように、第８の実施形態に係る電子下敷体１００は、モードａ、ｂ、ｃの３つのモードを備える。モードａは、一般的な筆記具９１を用いて書かれた文字などを筆跡情報として取り込むモードである。モードｂは、キーボードまたはキーパッドとして動作するモードである。モードｃは、タッチパッドとして動作するモードである。

電子下敷体１００は、面１００ｍに紙９０が載せられていることを検出すると、モードａに遷移する。電子下敷体１００は、面１００ｍにパッド９５が載せられていることを検出すると、モードｂに遷移する。電子下敷体１００は、面１００ｍに紙９０およびパッド９５のいずれも載せられていないことを検出すると、モードｃに遷移する。

ここでは、モードｃがタッチパッドとして動作するモードである場合を例として説明するが、モードｃの動作はこの例に限定されるものではなく、モードｃが、デジタイザとして機能するモード、電子下敷体１００の設定変更を行うモード、所定の音楽や音声などを出力するモード、またはスリープモードなどであってもよい。

紙９０およびパッド９５の裏面には、凹凸が設けられている。ここでは、裏面側が、電子下敷体１００の面１００ｍ上に載せられる側となる。この凹凸は、紙９０およびパッド９５とで異なる形状を有し、それらの凹凸には紙９０およびパッド９５を識別するための識別情報が記録されている。識別情報は、識別ＩＤまたは識別図形である。識別ＩＤおよび識別図形は、第６の実施形態における用紙識別ＩＤおよび用紙識別図形と同様である。なお、凹凸は、紙９０およびパッド９５の裏面の所定位置（例えば辺部または角部）に設けることが好ましい。制御装置７１による凹凸の有無の検出が容易になるからである。

パッド９５としては、例えばシート状のゴムパットを用いることができる。そのパッド９５の表面は、複数のキーを有する入力面である。このような入力面としては、例えば、キーボードもしくはキーパッド（テンキー）などが印刷された印刷面、またはキーボードもしくはキーパッド形状に応じた凹凸が形成された凹凸面などが挙げられる。

なお、モードｂでは、電子下敷体１００は、パッド９５の複数のキーを有する入力装置（例えばキーボード、キーパッド）として機能する。具体的には、制御装置７１は、パッド９５の各キーに対する入力操作（押圧）に応じた信号を生成し、ＰＣなどの外部機器に通信部７３を介して出力する。

［８．２ 電子下敷体の動作］
図３２を参照して、本技術の第８の実施形態に係る電子下敷体１００のモード遷移動作の一例を説明する。まず、ステップＳ４１において、制御装置７１が、センサ１から所定周期で面１００ｍの圧力分布を取得する。次に、制御装置７１は、ステップＳ４１にて取得した圧力分布から、紙９０またはパッド９５が載せられているか否かを判断する。ステップＳ４２にて紙９０またはパッド９５が載せられていると判断した場合には、制御装置７１は、処理をステップＳ４４に進める。一方、ステップＳ４２にて紙９０またはパッド９５が載せられていないと判断した場合には、制御装置７１は、動作モードをモードｃに設定する。

次に、ステップＳ４４において、制御装置７１は、ステップＳ４１にて取得した圧力分布から、紙９０またはパッド９５の凹凸形状を抽出する。次に、ステップＳ４５において、制御装置７１は、ステップＳ４５にて抽出した凹凸形状から識別情報を生成する。

次に、ステップＳ４６において、制御装置７１は、ステップＳ４５にて生成した識別情報が紙９０のものであるか否かを判断する。ステップＳ４６にて識別情報が紙９０のものであると判断した場合には、制御装置７１は、動作モードをモードａに設定する。一方、ステップＳ４６にて識別情報が紙９０のものでないと判断した場合には、制御装置７１は、処理をステップＳ４８に進める。

次に、ステップＳ４８において、制御装置７１は、ステップＳ４５にて生成した識別情報がパッド９５のものであるか否かを判断する。ステップＳ４８にて識別情報がパッド９５のものであると判断した場合には、制御装置７１は、動作モードをモードｃに設定する。一方、ステップＳ４６にて識別情報がパッド９５のものでないと判断した場合には、制御装置７１は、処理をステップＳ４１に戻す。

［８．３ 効果］
第８の実施形態では、紙９０が面１００ｍにある状態では、電子下敷体１００を筆跡情報取得の装置として使用できるのに対して、紙９０が面１００ｍにない状態でも、電子下敷体１００をタッチ操作などの圧力検出可能な電子機器として使用できる。

センサ１として十分な感度を有する平面型圧力センサを用いた場合には、指によるタッチパッド、または絵の具のついていない筆の運びなどを検出するデジタイザとしても用いることができる。

［８．４ 変形例］
（変形例１）
第８の実施形態では、紙９０およびパッド９５の両方の裏面に凹凸を設け、その凹凸に記憶された識別情報に基づき、紙９０およびパッド９５を識別する例について説明したが、本技術はこの例に限定されるものではない。例えば、紙９０およびパッド９５の一方の裏面に凹凸を設け、凹凸の有無により紙９０およびパッド９５を識別するようにしてもよい。

（変形例２）
第８の実施形態では、電子下敷体１００が、紙９０とパッド９５とを判別する例について説明したが、電子下敷体１００が、これらの判別に加えて、パッドの種類もさらに判別し、パッドの種類に応じた入力操作が可能になるようにしてもよい。以下、この場合の構成の一例について説明する。

パッド９５は、パッドの種類に応じて、異なる凹凸形状を有する。より具体的には、表面のキーの種類および／またはキー配列に応じて、異なる凹凸形状を有する。制御装置７１は、センサ１にて取得した圧力分布から、パッド９５の凹凸形状を抽出し、抽出した凹凸形状からパッド９５の識別情報を生成する。そして、この識別情報に基づき、パッド９５の種類を判別する。記憶装置７４は、パッド９５の識別情報とパッドの種類とを関連付けて記憶するデータベースを有している。制御装置７１は、このデータベースを検索することで、識別情報に基づき、パッド９５の種類を判別することが可能である。

このような構成を採用した場合、例えば、パッド９５としてテンキーゴムパッドおよび英字キーゴムパッドの２種類を用意しておき、テンキーゴムパッドと英字キーゴムパッドとを入れ替えて用いることができるようになる。

＜９．第９の実施形態＞
［９．１ 電子下敷体の構成］
図３３Ａは、本技術の第９の実施形態に係る電子下敷体の外観の一例を示す斜視図である。図３３Ｂは、図３３に示したＡ−Ａ線に沿った断面図である。図３３Ａおよび図３３Ｂに示すように、第９の実施形態に係る電子下敷体１００は、紙９０が載せられる面１００ｍに表示装置１０５を備える。第１の外装材２ａは開口部１０５ａを有し、この開口部１０５ａを介して表示装置１０５の表示面が露出している。

表示装置１０５は、電子下敷体１００における入力操作部としての機能と、表示部としての機能とを兼ね備える。面１００ｍには、例えばＧＵＩ（Graphical User Interface）、筆跡情報に基づく動画もしくは静止画、またはキーボードに対応する画像などが表示される。

表示装置１０５は、可撓性を有している。表示装置１０５としては、例えば、電子ペーパー、有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）パネル、無機ＥＬパネル、液晶パネルなどを用いることができるが、これに限定されるものではない。また、表示装置１０５の厚みは、例えば０．１ｍｍ〜１ｍｍの範囲であるが、この範囲に限定されるものではない。

図３４は、本技術の第９の実施形態に係る電子下敷体の電気回路の構成の一例を示すブロック図である。制御装置７１によって処理された操作信号は、例えば画像信号として、表示装置１０５に出力される。表示装置１０５は、フレキシブル配線基板（図示せず）を介して制御装置７１に搭載された駆動回路に接続される。

電子下敷体１００は、表示装置１０５の面１００ｍ上での入力操作による金属層１０および電極層４０と、導電層６０および電極層４０との間の距離の変化を静電的に検出することで、当該入力操作を検出する。当該入力操作は、面１００ｍ上を意識的な押圧（プッシュ）操作に限られず、接触（タッチ）操作であってもよい。すなわち、電子下敷体１００は、一般的なタッチ操作により付加される微小な押圧力（例えば約数十ｇ程度）であっても検出可能であるため、通常のタッチセンサと同様のタッチ操作が可能に構成される。

制御装置７１は、複数の検出部４０ｓの出力に基づいて、面１００ｍに対する入力操作に関する情報（信号）を生成することが可能な信号処理回路を含んでいる。ここで、入力操作とは、電子下敷体１００の動作モードがモードＣに設定されているときのユーザの入力操作を意味する。つまり、タッチパネルの操作面に対する入力操作を意味する。制御装置７１は、モードＣにおいては、所定の周期で複数の検出部４０ｓ各々をスキャンして、各検出部４０ｓの静電容量変化量を取得し、その静電容量変化量に基づいて入力操作に関する情報（信号）を生成する。

制御装置７１は、演算部および信号生成部を含んでいる。演算部は、検出部４０ｓの静電容量の変化に基づいて、ユーザによる操作を検出する。信号生成部は、演算部による検出結果に基づいて操作信号を生成する。

演算部は、電極層４０のＸ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂ各々から出力される電気的な信号（入力信号）に基づいて面１００ｍ上のＸＹ座標系における押圧位置を算出し、信号生成部は、その結果に基づいて操作信号を生成する。これにより、表示装置１０５に対し、面１００ｍ上での入力操作に基づく画像を表示させることができる。

演算部は、面１００ｍ上における筆記具９１による押圧位置のＸＹ座標を、固有のＸＹ座標が割り当てられた各検出部４０ｓからの出力に基づいて算出する。具体的には、演算部は、各Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂから得られる静電容量の変化量に基づいて、各Ｘ、Ｙ電極４１ｂ、４２ｂの交差領域に形成される各検出部４０ｓにおける静電容量の変化量を算出する。この各検出部４０ｓの静電容量の変化量の比率などにより、タッチ操作などの操作による押圧位置のＸＹ座標を算出することが可能となる。

また、演算部は、面１００ｍが操作を受けているか否かを判定することができる。具体的には、例えば、検出部４０ｓ全体の静電容量の変化量や検出部４０ｓ各々の静電容量の変化量などが所定の閾値以上である場合に、面１００ｍが操作を受けていると判定することができる。また、当該閾値を２以上設けることにより、例えばタッチ操作と（意識的な）プッシュ操作とを区別して判定することが可能となる。さらに、検出部４０ｓの静電容量の変化量に基づいて押圧力を算出することも可能である。演算部は、これらの算出結果を信号生成部に出力することができる。

信号生成部は、演算部の算出結果に基づいて、所定の操作信号を生成する。当該操作信号は、例えば表示装置１０５に出力する表示画像を生成するための画像制御信号や、表示装置１０５上の押圧位置に表示されたキーボード画像のキーに対応する操作信号、あるいはＧＵＩ（Graphical User Interface）に対応する操作に関する操作信号などであってもよい。

［９．２ 電子下敷体のモード］
図３５に示すように、電子下敷体１００は、モードＡ、Ｂ、Ｃの３つのモードを備えてる。モードＡ、Ｂはそれぞれ、第８の実施形態におけるモードａ、ｂと同様である。モードＣは、タッチパネルとして動作するモードである。なお、モードＣにおいて、所定時間以上、入力操作がなされない場合には、モードＤに移行するようにしてもよい。モードＤとしては、デジタイザとして機能するモード、電子下敷体１００の設定変更を行うモード、スクリーンセーバなどの所定の動画などを表示するモード、所定の音楽や音声などを出力するモード、またはスリープモードなどであってもよい。

電子下敷体１００は、面１００ｍに紙９０およびパッド９５のいずれも載せられていないことを検出すると、モードＣに遷移する。なお、その検出から所定時間経過後にモードＣに遷移するようにしてもよい。動作モードがモードＣからモードＡまたはモードＢに遷移する場合には、制御装置７１は表示装置１０５の表示をＯＦＦにする。一方、動作モードがモードＡまたはモードＢからモードＣに遷移する場合には、制御装置７１は表示装置１０５の表示をＯＮにする。

＜１０．第１０の実施形態＞
［１０．１ 筆跡読み取りシステムの構成］
図３６は、本技術の第１０の実施形態に係る筆跡読み取りシステムの構成の一例を示す概略図である。図３６に示すように、筆跡読み取りシステムは、電子下敷体１００と親機３００とを備える。電子下敷体１００と親機３００とは、有線または無線で情報を受送信する。例えば、電子下敷体１００は、面１００ｍ上の紙９０に筆記されると、その筆跡情報を読み取り、有線または無線で親機３００に供給する。親機３００は、電子下敷体１００から供給された筆跡情報を記憶する。

［１０．２ 電子下敷体の構成］
電子下敷体１００は、周辺機器型の電子下敷体である。電子下敷体１００は、上述の第１の実施形態において、図１に示したスロット１０２を省略した構成を有している。電子下敷体１００は、上述の第１の実施形態において、図１１に示した記憶装置７４をさらに省略した構成を有していてもよい。

［１０．３．親機の構成］
図３７は、親機３００の構成の一例を示すブロック図である。親機３００は、ＰＣなどの汎用コンピュータ、または筆跡情報を記憶および処理する専用装置である。図３７に示すように、親機３００において、バス３１０に対してＣＰＵ３０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０３が接続される。ＲＯＭ３０２には、例えば親機３００を起動させるための初期プログラムが予め記憶される。ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１のワークメモリとして用いられる。

バス３１０に対して、さらに、表示部３０４、入出力インターフェイス（入出力Ｉ／Ｆ）３０５、ハードディスクドライブ（以下「ＨＤＤ」と適宜称する。）３０８および通信部３０９が接続される。表示部３０４は、親機３００に内蔵または親機３００に接続され、ＣＰＵ３０１で生成された表示制御信号に応じた表示を行う。入出力Ｉ／Ｆ３０５には、キーボードや所定の操作子が配置された操作パネルといった、ユーザからの入力を受け付けるための入力部３０６が接続されている。また、入出力Ｉ／Ｆ３０５には、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの記録媒体を再生可能なドライブ装置３０７を接続するようにしてもよい。

ＨＤＤ３０８には、例えば、電子下敷体１００から供給される筆跡情報が記憶される。ＣＰＵ３０１は、例えば、通信部３０９を介して電子下敷体１００から筆跡情報を受けとり、必要に応じてノイズ除去や圧縮などの処理を施したのち、ＨＤＤ３０８に記憶する。通信部３０９は、有線または無線で親機３００と通信する。

以上、本技術の実施形態について具体的に説明したが、本技術は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。

例えば、上述の実施形態において挙げた構成、方法、工程、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料および数値などを用いてもよい。

また、上述の実施形態の構成、方法、工程、形状、材料および数値などは、本技術の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。

また、上述の実施形態では、用紙表面の凹凸により記入フォームを識別する例について説明したが、記入フォーム以外の用紙の種類を識別するようにしてもよい。

また、上述の実施形態では、電子下敷体が両主面のうちの一方の面でのみ筆跡情報を検出する構成について説明したが、本技術はこの例に限定されるものではない。例えば、電子下敷体が両主面で筆跡情報を検出できる構成としてもよい。この場合、電子下敷体内に２つのセンサを備えるようにすればよい。

また、本技術は以下の構成を採用することもできる。
（１）
筆記用媒体を載せる面と、
上記面の圧力分布を検出するセンサと、
を備える下敷体。
（２）
上記センサは、
可撓性を有する導体層と、
電極層と、
上記導体層および上記電極層を離間する複数の構造体と、
を備え、
上記電極層は、複数の第１の電極と、該複数の第１の電極と交差する複数の第２の電極とを含んでいる（１）に記載の下敷体。
（３）
上記筆記用媒体は、媒体の識別情報が記録された凹凸を有し、
上記凹凸が反映された圧力分布から、上記識別情報を得る処理部をさらに備える（１）または（２）に記載の下敷体。
（４）
媒体の識別情報と、媒体のフォーマット情報とを関連付けて記憶する記憶部をさらに備える（１）から（３）のいずれかに記載の下敷体。
（５）
上記記憶部は、上記媒体のフォーマット情報と、上記センサにより検出された筆跡情報とを関連付けて記憶する（４）に記載の下敷体。
（６）
上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に筆記用媒体が載せられているか否かを判別する制御部をさらに備える（１）から（５）のいずれかに記載の下敷体。
（７）
上記制御部は、
上記面に筆記用媒体が載せられると、第２のモードから第１のモードに切替え、
上記面から筆記用媒体が除去されると、第１のモードから第２のモードに切替える（６）に記載の下敷体。
（８）
上記面に設けられた表示装置をさらに備え、
上記制御部は、
上記面に筆記用媒体が載せられると、上記表示装置の表示をオフし、
上記面から筆記用媒体が除去されると、上記表示装置の表示をオンする（６）に記載の下敷体。
（９）
複数のキーを有する第１の面、および凹凸を有する第２の面を持つシートが、上記筆記用媒体を載せる面に載せられると、上記凹凸が反映された圧力分布から、上記シートが載せられたことを判別し、上記複数のキーによる入力操作を制御する制御部をさらに備える（１）から（８）のいずれかに記載の下敷体。
（１０）
上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に対する筆記用媒体の交換を判別する制御部をさらに備える（１）から（９）のいずれかに記載の下敷体。
（１１）
上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に載せられた筆記用媒体に対する筆記を検出する制御部をさらに備える（１）から（１０）のいずれかに記載の下敷体。
（１２）
上記制御部は、上記筆記の検出に応じて効果音を出力する制御部をさらに備える（１１）に記載の下敷体。
（１３）
上記制御部は、上記筆記の筆圧に応じて効果音を変更する（１２）に記載の下敷体。
（１４）
上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に載せられた筆記用媒体に対する、筆記具による筆記と消去具により消去とを判別する制御部をさらに備える（１）から（１３）のいずれかに記載の下敷体。
（１５）
上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に載せられた媒体の配置ずれに伴う筆跡情報のずれを補正する処理部をさらに備える（１）から（１４）のいずれかに記載の下敷体。
（１６）
上記センサにて検出された筆跡情報を記憶する記憶装置をさらに備える（１）から（３）および（６）から（１５）のいずれかに記載の下敷体。
（１７）
上記センサにて検出された筆跡情報を外部機器に送信する通信部をさらに備える（１）から（１６）のいずれかに記載の下敷体。
（１８）
上記センサにて検出された筆跡情報から文字データまたは画像データを生成する処理部をさらに備える（１）から（１７）のいずれかに記載の下敷体。
（１９）
上記センサにて検出された圧力分布から、上記面に載せられた筆記用媒体に対して筆記されたときの筆記具の位置および筆圧を得る処理部をさらに備える（１）から（１７）のいずれかに記載の下敷体。
（２０）
上記筆記用媒体は、紙である（１）から（１９）のいずれかに記載の下敷体。

１ センサ
２ 外装材
１０ 金属層
２０、５０ 支持層
３０ 接着層
４０ 電極層
４１ａ、４２ａ 基材
４１ｂ Ｘ電極
４２ｂ Ｙ電極
６０ 導電層
７１ 制御装置
７２ 電源部
７３ 通信部
７４ 記憶装置
７５ スピーカ
９０ 紙
９１ 筆記具
９２ 外部記憶装置
９３ 消しゴム
１００ 電子下敷体
１００ｍ 面
１０１ 電源スイッチ
１０２ スロット
１０３ クリップ
１０４ 固定部
１０５ 表示装置

Claims (20)

1. 筆記用媒体を載せる面と、
   上記面の圧力分布を検出するセンサと、
   を備える下敷体。
2. 上記センサは、
   可撓性を有する導体層と、
   電極層と、
   上記導体層および上記電極層を離間する複数の構造体と、
   を備え、
   上記電極層は、複数の第１の電極と、該複数の第１の電極と交差する複数の第２の電極とを含んでいる請求項１に記載の下敷体。
3. 上記筆記用媒体は、媒体の識別情報が記録された凹凸を有し、
   上記凹凸が反映された圧力分布から、上記識別情報を得る処理部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
4. 媒体の識別情報と、媒体のフォーマット情報とを関連付けて記憶する記憶部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
5. 上記記憶部は、上記媒体のフォーマット情報と、上記センサにより検出された筆跡情報とを関連付けて記憶する請求項４に記載の下敷体。
6. 上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に筆記用媒体が載せられているか否かを判別する制御部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
7. 上記制御部は、
   上記面に筆記用媒体が載せられると、第２のモードから第１のモードに切替え、
   上記面から筆記用媒体が除去されると、第１のモードから第２のモードに切替える請求項６に記載の下敷体。
8. 上記面に設けられた表示装置をさらに備え、
   上記制御部は、
   上記面に筆記用媒体が載せられると、上記表示装置の表示をオフし、
   上記面から筆記用媒体が除去されると、上記表示装置の表示をオンする請求項６に記載の下敷体。
9. 複数のキーを有する第１の面、および凹凸を有する第２の面を持つシートが、上記筆記用媒体を載せる面に載せられると、上記凹凸が反映された圧力分布から、上記シートが載せられたことを判別し、上記複数のキーによる入力操作を制御する制御部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
10. 上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に対する筆記用媒体の交換を判別する制御部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
11. 上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に載せられた筆記用媒体に対する筆記を検出する制御部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
12. 上記制御部は、上記筆記の検出に応じて効果音を出力する制御部をさらに備える請求項１１に記載の下敷体。
13. 上記制御部は、上記筆記の筆圧に応じて効果音を変更する請求項１２に記載の下敷体。
14. 上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に載せられた筆記用媒体に対する、筆記具による筆記と消去具により消去とを判別する制御部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
15. 上記センサにて検出された圧力分布に基づき、上記面に載せられた媒体の配置ずれに伴う筆跡情報のずれを補正する処理部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
16. 上記センサにて検出された筆跡情報を記憶する記憶装置をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
17. 上記センサにて検出された筆跡情報を外部機器に送信する通信部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
18. 上記センサにて検出された筆跡情報から文字データまたは画像データを生成する処理部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
19. 上記センサにて検出された圧力分布から、上記面に載せられた筆記用媒体に対して筆記されたときの筆記具の位置および筆圧を得る処理部をさらに備える請求項１に記載の下敷体。
20. 上記筆記用媒体は、紙である請求項１に記載の下敷体。

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