JPS61109178A - 筆記式デ−タ入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は筆記式データ入力装置に関するものである。

〔発明の技術的背景〕

筆記式データ入力装置は、筆記動作にともなう筆記軸の
変位を検出して筆記字形（数字、記号等）を識別し、そ
のデータを情報処理部に入力するもので、この筆記式デ
ータ入力装置としては、従来、ペン形の把持ケース内に
、筆記軸をその先端部がケース先端から突出する状態に
設けるとともに、前記把持ケース内に、筆記軸先端を筆
記面に押付けて行われる筆記動作にともなって先端側が
筆記方向と逆方向に変位する筆記軸の変位を検出する複
数の圧電素子を配置した構成のものがある。

しかしながら、上記従来の筆記式データ入力装置は、筆
記軸に直接圧電素子を接触させて筆記軸の変位を検出す
るようにしたものであるために、筆記軸に衝撃がかかる
と、この衝撃で圧電素子が破壊してしまうおそれがある
という問題があるし、また、圧電素子は筆記軸からの押
圧力がかかったときだけ検出動作するものであるために
、筆記軸のいずれの方向への変位も確実に検出するには
４個〜８個の圧電素子を筆記軸の外周を取囲むように配
置しなければならないから、圧電素子の組込みが面倒で
組立て性が悪いという問題もあった。

このため、従来から上記問題の解決策が検討されている
。

第１１図は上記問題の解決策として出願人が検討中の筆
記式データ入力装置を示したもので、この筆記式データ
入力装置は、原理的には、筆記軸の変位を検出するセン
サとしてひずみゲージを用い、このひずみゲージを、筆
記軸に弾接させた弾性部材に取付けて、筆記軸の変位に
ともなって弾性変形する弾性部材の変形によりひずみゲ
ージに機械的変形を生じさせ、このひずみゲージの機械
的変形量に応じた電気的変化量から筆記軸の変位を検出
するようにしたものである。

この筆記式データ入力装置について説明すると、第１１
図において、１はペン形の円筒状把持ケースであり、こ
の把持ケース１内には、筆記軸２がその先端をケース１
先端から突出させた状態で設けられている。

この筆記軸２は、例えばボールペンレフイール（ボール
ペンの中芯）と同様なもので、この筆記軸２は、筆記軸
先端を筆記面（例えば紙面）に押付けて行われる筆記動
作にともなって先端側が筆記方向と逆方向に変位するよ
うに設けられている。

３．３は前記筆記軸２の外側に位置させて把持ケース１
内に設けられた一対の板バネであり、一方の板バネ３は
、把持ケース１を所定の側を上にして筆記面に対し斜め
に把持した筆記状態において筆記軸２の真上に位置する
ように配置され、他方の板バネ３は上記筆記状態におい
て筆記軸２の真横（ここでは右側）に位置するように配
置されている。

この一対の板バネ３．３は、それぞれその基端を把持ケ
ース１内に固定されており、その先端は筆記軸２側に折
曲されて筆記軸２の外周に弾接させられている。

４×は前記一対の板バネ３．３のうち筆記状態で筆記軸
２の真横に位置する板バネ３の外面に取付けられたＸ軸
方向ひずみゲージ、４ｙは他方の板バネつまり筆記状態
で筆記軸２の真上に位置する板バネ３の外面に取付けら
れたＹ軸方向ひずみゲージであり、このひずみゲージ４
ｘ　、４ｙは、例えば、板バネ３に接着される可撓性基
板ａの外面にシリコン半導体膜すを被着させた構造とな
っている。

このひずみゲージ４ｘ　、４ｙは、筆記軸２の変位によ
る板バネ３．３のたわみ変形により機械的変形（ひずみ
変形）を生じて機械的変形量を電気的変化量に変換する
もので、引張りひずみによりその抵抗値が増大し、圧縮
ひずみによりその抵抗値が減少する第１２図に示すよう
な特性をもっている。

なお、このひずみゲージ４ｘ　、４Ｖは、リード線５，
５によって把持ケース１内に設けられている筆記字形認
識回路（図示せず）に接続されており、このひずみゲー
ジ線４Ｘ　、４Ｖの抵抗値変化は電圧変化として筆記字
形認識回路に入力されるようになっている。

一方、３ａ　、３ａは前記ひずみゲージ４Ｘ。

４ｙを取付けた板バネ３．３に対して筆記軸２をはさん
で対向するように設けられた一対の補助板バネであり、
この補助板バネ３ａ、３ａも、その基端を把持ケース１
内に固定され、その先端は筆記軸２側に折曲されて筆記
軸２の外周に弾接させられている。

この補助板バネ３ａ　、３ａは、筆記軸２を前記板バネ
３．３側に押圧して筆記軸２を中立状態に保持するもの
で、筆記軸２は、この補助板バネ３ａ　、３ａと前記板
バネ３，３とにより４方向から均等に押圧されて中立位
置に保持されている。

この筆記式データ入力装置の動作を説明すると、この筆
記式データ入力装置は、ボールペンや万年筆等の筆記具
と同、様に、把持ケース１を筆記面に対して斜め（筆記
面に対して垂直に立てた状態から手前側に傾けた姿勢）
に把持して使用されるもので、この筆記式データ入力装
置は、第１３図＜ａ）に示すように、所定の側つまりＹ
軸方向ひずみゲージ４ｙが設けられている側が上になる
ように筆記面に対し斜めに把持して使用される。

しかして、上記のように把持ケース１を斜めに把持した
状態で筆記軸２の先端を筆記面に押付けると、筆記面へ
の筆記軸押付は力により筆記軸２の先端側が第１３図（
ａ）に示すＹ軸方向に変位し、この筆記軸２の変位によ
りＹ軸方向ひずみゲージ４ｙを取付けた板バネ３が・筆
記軸２に押されて外側（上側）にたわみ変形する。この
ように板バネが外側にたわみ変形すると、この板バネ３
の外面に取付けられているＹ軸方向ひずみゲージ４ｙが
圧縮ひずみを生じてその抵抗値が減少し、Ｙ軸方向の筆
記軸変位を示す出力電圧（以下Ｙ軸出力という）が、第
１３図（ｂ）のＹ軸側に示すように基準電圧ｖＯからＶ
ｌまで変化する。

以下、この筆記軸先端を筆記面に押付けた時点での出力
電圧の変化量を初期バイアスという。

この筆記準備状態つまり筆記軸先端を単に筆記面に押付
けただけの状態では、筆記軸２は横方向（Ｘ軸方向）に
は変位しないから、このときはＸ軸方向ひずみゲージ４
ｘはひずみ変形を起こさず、従ってこのときのＸ軸方向
の筆記軸変位を示す出力電圧Ｖ１は、第１３図（ｂ）の
Ｙ軸側に示すように基準電圧ＶＯと同じ（Ｖｌ　−ＶＯ
）である。

すなわち、この筆記準備状態では、Ｘ軸方向の筆記軸変
位を示す出力（以下Ｘ軸出力という）には初期バイアス
はない。

次に、この前記筆記準備状態から筆記を開始すると、こ
の筆記動作により筆記軸２に筆記圧が加わるから、筆記
軸２の変位量はさらに大きくなる。

そして、例えば数字゛１”を筆記入力したとすると、数
字“１”は、通常右上から左下に向けて斜めの線状に筆
記されるから、このときは筆記軸２が斜め右上方向に変
位する。従って、数字“１”の筆記入力時は、両方の板
バネ３，３が外側にたわみ変形することになり、そのた
めにＹ軸方向ひずみゲージ４ｙがさらに圧縮方向にひず
み変形するとともに、Ｘ軸方向ひずみゲージ４ｘも圧縮
ひずみを生じるから、数字“１”の筆記入力時は、第１
３図（ｂ）の上欄に示すような波形のＹ軸出力とＸ軸出
力が得られる。■２はこの筆記時の出力電圧を示してい
る。

次に、減算記号“−”を筆記入力した場合について説明
すると、減算記号“−″は、左から右に向けてほぼ水平
に筆記されるから、このときは筆記軸２が左方向に変位
する。従って、減算記号１１　　Ｉ＋の筆記入力時は、
Ｙ軸方向ひずみゲージ４ｙは筆記圧を受けて圧縮ひずみ
するが、Ｘ軸方向ひずみゲージ４ｘは、これを取付けて
いる板バネ３が筆記軸２の左方向への変位に追従して内
側（筆記軸側）にたわみ変形するために、引張りひずみ
を生じることになり、そのために、減゛算記号１１　１
１の筆記入力時は、第１３図（１））の下欄に示すよう
な波形のＹ軸出力とＸ軸出力が得られる。

すなわち、この筆記式データ入力装置は、筆記軸２に対
して互いに直交するＸ軸方向とＹ方向とから板バネ３，
３を弾接させ、この板バネ３，３に、筆記軸２の変位に
ともなう板バネ３．３の内外方向への弾性変形により引
張りまたは圧縮ひずみを生じて抵抗値を増減するＸ軸方
向ひずみゲージ４ｘとＹ方向ひずみゲージ４ｙを取付け
ることによって、この両ひずみゲージ４ｘ、４ｙのひず
み変形によるＸ軸出力とＹ軸出力の変化の組合せで筆記
字形の認識を行なうようにしたものである。

従って、この筆記式データ入力装置によれば、ひずみゲ
ージ４Ｘ、４Ｖが筆記軸２に直接接していないから、筆
記軸２に衝撃がかかってもひずみゲージ４ｘ、４ｙが破
壊する心配はないし、また２個のひずみゲージ４ｘ　、
４ｙだけで筆記軸２のどのような方向への変位も検出す
ることができるために、筆記軸変位を検出するセンサと
して上記２個のひずみゲージ４Ｘ　、４ｙだけを備えれ
ばよいから、ひずみゲージ４ｘ　、４ｙの組込みも容易
である。

〔背景技術の問題点〕

しかしながら、上記筆記式データ入力装置は、Ｘ軸方向
ひずみゲージ４×を、把持ケース１を斜めに把持した筆
記準備状態で筆記軸２に真横に位置するように設けて、
筆記準備状態ではＸ軸出力に初期バイアスが生じないよ
うにしたものであるために、把持ケース１を正しい姿勢
（Ｙ軸方向ひずみゲージ４ｙが筆記軸２の真上に位置し
Ｘ軸方向ひずみゲージ４ｘが筆記軸２の真横に位置する
姿勢）に把持せずに筆記入力すると、筆記字形を正しく
認識することができなくなるという問題をもっていた。

この筆記字形の誤認識の一例を説明すると、第１４図（
ａ）は把持ケース１を正しい把持姿勢から時計方向にあ
る程度回した姿勢に把持したときのひずみゲージ４ｘ　
、４ｙの位置を示したもので、このときは、Ｙ軸方向ひ
ずみゲージ４ｙが筆記軸２の真上位置から右側にずれ、
Ｘ軸方向ひずみゲージ４×が筆記軸２の真横位置から下
側にずれた状態になる。

この状態で筆記軸２の先端を筆記面に押付けると、この
ときは、筆記軸２のＹ軸方向への変位にともなってＹ軸
方向ひずみゲージ４ｙを取付けた板バネ３が外側に変形
し、Ｘ軸方向ひずみゲージ４Ｘを取付けた板バネ３が内
側に変形する。従って、このときは、Ｙ軸方向ひずみゲ
ージ４ｙが圧縮ひずみを生じてＹ軸出力が第１４図（ｂ
）に示す電圧値Ｖ１の初期バンアス電圧となるとともに
、Ｘ軸方向ひずみゲージ４ｘが引張りひずみを生じてＸ
軸出力が電圧値■１の初期バイアス電圧となる。

そして、数字゛１”を筆記入力すると、Ｙ軸方向ひずみ
ゲージ４ｙがさらに圧縮ひずみしてＹ軸出力が■２とな
るとともに、Ｘ軸方向ひずみゲージ４ｘがさらに引張り
ひずみしてＸ軸出力がＶ２となり、従ってこのときは、
Ｘ軸出力とＹ軸出力が第１４図（１））の上欄に示した
波形となる。

つまり、把持ケース１を正しい把持姿勢から時計方向に
ある程度回した姿勢で把持して数字“１”を筆記入力し
たときのＸ軸出力の波形は、把持ケース１を正しい姿勢
で把持して数字パ１ｎを筆記入力したときのＸ軸出力の
波形と極性が逆になった波形となるのであり、そのため
に、数字“１パを筆記入力したちにもかかわらず筆記字
形“１″が他の字形として誤認識されることになる（こ
のときのＸ軸出力とＹ軸出力の波形は、把持ケース１を
正しい姿勢で把持して減算記号“−”を筆記入力したと
きのＸ軸出力とＹ軸出力の波形に似ているから、４１′
ｆの筆記字形は減算記号″〜″として誤認識される。）
。なお、減算記号“−′′を筆記入力したときのＸ軸出
力とＹ軸出力の波形は、第１４図（ｂ）の下欄に示した
ような波形となり、この波形は、把持ケース１を正しい
姿勢で把持して減算記号＋１　　＋＋を筆記入力したと
きのＸ軸出力とＹ軸出力の波形に似ているから、減算記
号１１　　ＩＴの誤ａ　ＦＡの心配はない。

これは、把持ケース１を正しい把持姿勢から反時計方向
にある程度回した姿勢に把持して筆記入力した場合も同
様であり、その場合は、Ｘ軸出力が第１４図（１））の
Ｘ軸側の波形を反転させた波形となるから、上記と逆に
“−″の筆記字形が数字“１″として誤ＩＩされる。

（発明の目的〕 この発明は上記のような実情にかんがみてなされたもの
であって、その目的とするところは、２個のひずみゲー
ジだけで筆記軸の変位を検出するようにしたものであり
ながら、把持ケースを正しい姿勢から周方向に回した姿
勢で把持して筆記入力した場合でも筆記字形を誤認識す
る心配はない筆記式データ入力装置を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

すなわち、この発明は、ひずみゲージを取付ける一対の
弾性部材を、把持ケースを所定の側を上にした正しい姿
勢で筆記面に対し斜めに把持したときにこの一対の弾性
部材が筆記軸を通る垂直線に対してその両側にほぼ等角
度ずつずれた位置にくるように設けることにより、把持
ケースを正しい把持姿勢から周方向に回した姿勢で把持
して筆記入力した場合でも、筆記軸の変位方向による両
方のひずみゲージの変形が把持ケースを正しい姿勢で把
持して筆記入力したときの両方のひずみゲージの変形と
同傾向の変形となるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を筆記入力式小型電子式計算
機を例にとって図面を参照し説明する。

この実施例の筆記入力式小型電子式計算機は、長さが１
５０〜２００ｍｍのペン形のもので、その中央部から基
端側は計算機本体部とされ、先端側は筆記式入力部とさ
れている。

この筆記入力式小型電子式計算機の構成を説明すると、
第１図〜第５図において、１０はペン形の把持ケースで
あり、この把持ケース１０は、計算機本体部のケース（
以下本体部ケースという）　１０ａと、筆記式入力部の
ケース（以下入力部ケースという）　ｉｏｂとからなっ
ている。この本体部ケース１０ａと入力部ケース１０ｂ
は、いずれも円筒状のもので、本体部ケース１０ａは直
径１２〜１５ｎ＋ｍの太さとされ、入力部ケース１０ｂ
は直径１０〜１２ＩＩＩＩＩｌの太さとされている。

前記本体部ケース１０ａは、合成樹脂製軸筒１１の外周
を、その先端部を除いて金属外筒１２で被覆したもので
、前記軸筒１１の一側面にはケース軸方向に沿う横長の
開口１１ａが設けられ、金属外筒１２には、軸筒１１の
開口１１ａと対応させて、この間口１１ａより長さおよ
び巾が若干小さな開口１２ａが設けられている。

１３は前記軸筒１１の開口１１ａに嵌着された平板状の
表示部パネルであり、この表示部パネル１３の周囲は、
金属外筒１２の開口１２ａの周縁部で被覆されている。

この表示部パネル１３の一端側には透明板１４ａを嵌着
した表示窓１４が設けられており、他端側には、スキッ
プ（ＳＫ＞キー１５と、サブシーフェンス（ＳＢ）キー
１６と、クリア（Ｃ）キー１７とが一列に配設されてい
る。

また、軸筒１１内には、前記表示窓１４と対向させて液
晶表示素子１８が配置されており、この液晶表示素子１
８の背後には、前記表示部パネル１３のほぼ全長にわた
る長さの配線基板１９が設けられている。

この配線基板１９は、その背面に、筆記式入力部からの
入力に基づいて筆記字形（数字、記号等）を認識する筆
記字形認識回路とこの認識回路からの入力データに基づ
いて計算処理を行なう情報処理回路および表示駆動回路
等を形成したＬＳＩチップ２０や、その他の回路部品（
図示せず〉を取付けたもので、この配線基板１９は軸筒
１１内に形成した基板支持部２１．２１にビス止め等に
よって固定されている。

なお、第３図および第５図において、２２は液晶表示素
子１８の各端子と配線基板１９のの表面に配列されてい
る液晶表示素子接続端子（図示せず）とを接続するイン
タコネクタ、２３は液晶表示素子１８の裏面と配線基板
１９との間に介在されたスペーサであり、液晶表示素子
１８は、前記インクコネクタ２２とスペーサ２３とを介
して配線基板１９と表示窓１４の透明板１４ａとの間に
挟持されている。

また、第３図において、２４．２４は配線基板１９の表
面に前記各キー１５．１６．１７とそれぞれ対応させて
形成された固定接点、２５は配線基板１９の固定接点形
成部の上に重ねられたゴムシートである。このゴムシー
ト２５は、前記各固定接点２４．２４と対応する部分に
前記各キー１５．１６．１７の裏面に接触する膨出部を
形成したもので、各膨出部の内面には、キー１５．１６
．１７の押圧操作による前記膨出部の変形で固定接点２
４．２４に接触される可動接点２６．２６が設けられて
おり、この可動接点２６．２６と前記固定接点２４．２
４とによって、前記キー１５．１６．１７の押圧操作に
よりＯＮされるキースイッチが形成されている。

さらに、前記軸筒１１の基端部内には、電源スィッチを
兼ねるモード切換スイッチ２７が設けられている。この
モード切換スイッチ２１は、つまみ２７ａの回動で切換
られるロータリースイッチからなっており、このモード
切換スイッチ２７はり、−ド線２８によって配線基板１
９と接続されている。

２９は前記軸筒１１の基端部に螺合された着脱可能なキ
ャップであり、モード切換スイッチ２７はこのキャップ
２９を取外して操作されるようになっている。このキャ
ップ２９の端面には放音孔３０．３０が開口されており
、このキャップ２９内には圧電ブザー３１が設けられて
いる。この圧電ブザー３１は、筆記式入力部からの入力
信号に基づいてＬＳＩチップ２０の筆記字形識別回路が
１字分の筆記字形を識別する度にＬＳＩチップ２０から
の報音信号によって駆動されるもので、この圧電ブザー
３１は、その外面側電極を兼ねる振動板３１ａをキャッ
プ２９の端面部内面に接着してキャップ２９内に取付け
られている。３２ａ　、　３２ｂは前記軸筒１１の基端
部に設けられた圧電ブザー接続用バネ端子であり、その
一方のバネ端子３２ａは圧電ブザー３１の内面側電極面
に接触され、他方のバネ端子３２ｂは圧電ブザー３１の
振動板３１ａに接触されている。なお、この各バネ端子
３２ａ　、　３２ｂは、リード線３３によって配線基板
１９と接続されている。

また、前記軸筒１１の金属外筒１２で被覆されていない
先端部には、その−側面に開放する電池収納部３４が形
成されており、この電池収納部３４内には、２個のボタ
ン形小型電池３５．３５が直列に重ねて収納されている
。この電池３５．３５は、コイルバネからなる負極側電
池接触バネ３６と、板バネからなる正極側電池接触バネ
３７とによって挟持されており、負極側電池接触バネ３
６の他端は、配線基板１９に固定されて配線基板１９面
の負極側電池接続端子と接続されている。

一方、前記正極側電池接触バネ３７は、電池収納部３４
内に着脱可能に装着されている。この正極側電池接触バ
ネ３７には、電池収納部３４の開放部に延出する延出片
３７ａが一体に形成されており、この正極側電池接触バ
ネ３７は、その延出片３７ａの先端に接続したリード線
３８によって配線基板１９面の正極側電池接続端子と接
続されている。

３９は前記電池３５．３５を押えるクッション材であり
、このクッション材３９は、これに正極側電池接触バネ
３７の延出片３７ａを挿通することによって正極側電池
接触バネ３７と一体化されている。

また、４０は前記電池収納部３４の開放部を覆う金属製
の電池カバーであり、この電池カバー４０は、前記軸筒
１１の先端部全周を覆う円筒状のものとされている。こ
の電池カバー４０は、軸筒１１の外周にスライドおよび
回動可能に嵌合されるとともに、その基端部において軸
筒１１の外周に形成したネジ部に螺合されている。

この前記電池カバー４０は、電池３５．３５の交換時に
、この電池カバー４０を回して軸筒１１との螺合を解除
してから第３図に鎖線で示すように筆記式入力部側にス
ライドされるもので、電池３５．３５の交換は、電池カ
バー４０を筆記式入力部側にスライドさせることにより
電池収納部３４を開放してクッション材３９と一緒に正
極側電池接触バネ３７を取外し、電池収納部３４内から
電池３５．３５を取出して新しい電池３５．３５を収納
した後に、再びクッション材３９と正極側電池接触バネ
３７を装着して電池カバー４０を元に戻すことによって
行われるようになっている。

なお、第２図において、４１は前記本体部ケース１０ａ
の基端側外側に設けられたクリップであり、このクリッ
プ４１は、前記表示部パネル１３の位置から本体部ケー
ス１０ａの周方向にほぼ９０度ずらした位置に設けられ
ている。

次に、筆記式入力部の構成を説明すると、この筆記式入
力部のケース１０ｂは、第３図および第４図に示すよう
に、合成樹脂製の基端側軸筒４２と、この基端側軸筒４
２の外周に基端側を嵌合された金属外筒４３と、この金
属外筒４３の先端部に嵌合された先端に向かって細くな
るテーパー状の口金部材４４とからなっており、前記金
属外筒４３の内側には、その先端部と、基端側軸筒４２
に嵌合する部分とを除いて合成樹脂製の絶縁筒４５が嵌
合固定されている。

前記基端側軸筒４２と口金部材４４には、それぞれその
中心に、筆記軸４６より若干大径な筆記軸挿通孔４２ａ
　、　４４ａが過膜されており、筆記軸４６は、その基
端部が基端側軸筒４２の基端から突出し、先端部が口金
部材４４の先端から突出する状態で基端側軸筒４２と口
金部材４４の筆記軸挿通孔４２ａ　、　４４ａに挿通さ
れている。

この筆記軸４６は、インク筒の先端に筆記用ボールを有
する筆記チップ４６ａを取付けたボールペンレフィール
（ボールペンの中芯）と同様のもので、この実施例では
、筆記軸４６としてインク筒を金属製としたものを用い
ている。

４１は筆記軸４５の基端に嵌合固定された通気孔を有す
る球体、４８は前記基端側軸筒４２の基端面にビス止め
された円筒状の球体受けであり、前記球体４１は、コイ
ルバネ４９により球体受け４８の内実部に押付けられて
、この球体受け４８内に回動可能に保持されている。

この球体受け４８は、筆記軸４６の基端を前記球体４１
を介して支持するもので、筆記軸４６は、その基端を支
点としていずれの方向にも傾動し得るように球体受け４
８に支持されており、これにより筆記軸４６は、その先
端の筆記チップ４６ａを筆記面に押付けて数字や記号等
を筆記する筆記動作にともない、先端側が前記口金部材
４４の筆記軸挿通孔４４ａとのクリアランス分だけ筆記
方向と逆方向に変位するようになっている。　　　　　
“ また、前記球体受け４８は板バネからなっており、その
外側面には、筆記軸４６に軸方向（Ｚ軸方向）の力がか
かったときにこれを検出すゐセンサとして、第１１図に
示したひずみゲージと同様な半導体ひすみゲージ５ｏｚ
が接着固定されている。このひずみゲージ５０２は、筆
記軸４６の先端（筆記チップ４６ａ）を筆記面に押付け
たときに筆記軸４６の軸方向にかかる力で軸方向に弾性
変形する球体受け４８の変形により機械的変形を生じて
この様械的変形量を電気的変化量に変換するもので、こ
のひずみゲージ５ｏｚが引張りひずみを生じるとその抵
抗値が増加するようになっている。このＺ軸方向のひず
みゲージ５０ｚは、リード線５１によって前記計算機本
体部の配線基板１９に接続されている。

また、前記入力部ケース１０ｂ内には、その基端側軸筒
４２と口金部材４４との間のスペースに、筆記軸長さ方
向に沿う３枚の横長板バネ５２．５２．５２８が筆記軸
４６を取囲むように等間隔に配置されており、そのうち
２枚の板バネ５２．５２には、その外面に、筆記動作に
ともなう筆記軸４６の周方向への変位を検出するセンサ
として、Ｔ軸方向ひずみゲージ５０ｔとＳ軸方向ひずみ
ゲージ５０Ｓがそれぞれ接着固定されている。

このひずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓを取付けた一対の
板バネ５２．５２は、把持ケース１０を所定の側つまり
前記クリップ４１を設けた側を上にした正しい姿勢で筆
記面に対し斜めに把持したときに筆記軸４６の中心より
上側に位置するように設けられており、かつこの一対の
板バネ５２．５２は、把持ケース１０を上記のような正
しい姿勢に把持したときに、この一対の板バネ５２．５
２が筆記軸４６を通る垂直線に対してその両側にほぼ４
５度ずつずれた位置にくるように配置されている。

また、もう１枚の板バネ５２ａは、筆記軸４６を前記一
対の板バネ５２．５２側に押圧して筆記軸４６を中立状
態に保持するための補助板バネとされており、この補助
板バネ５２ａは、筆記軸４６をはさんで前記一対の板バ
ネ５２．５２と対向する側に、前記一対の板バネ５２．
５２間の中間位置と正対するように設けられている。

この各板バネ５２．５２．５２８は、その基端を、前記
基端側軸筒４２の先端に突設した円筒状突出部４２ｂの
外周にビス止めして入力部ケース１０ｂ内に片持ち状態
で固定されており、この固定部がら先端側の部分におい
て筆記軸４６の径方向に弾性変形するようになっている
。また、この各板バネ５２゜５２、５２ａの先端部は、
第１図に示すように筆記軸４６側に折曲されて、その先
端において筆記軸４６の外周に一定のバネ力で弾接させ
られており、これによって筆記軸４６は、中立状態つま
り筆記軸４６が基端側軸筒４２および口金部材４４の筆
記軸挿通孔４２ａ　、　４４ａの中心に位置する状態に
保持されている。

この各板バネ５２．５２．５２ａは、ステンレス鋼から
なる板厚的０．５ＩＩＩＩ１１１幅約４＋ｎｍ、たわみ
部分の長さ約１０ＩｌｌＩＨのもので、この板バネ５２
．５２．５２８は、筆記軸４６にＩ　Ｋｇの筆記圧（筆
記軸４６を周方向に変位させる圧力）がかかったときに
板バネ先端が約Ｑ、４ｍｍ変位するバネ力をもっている
。なお、筆記圧には個人差があるが、この筆記圧は約０
゜５〜１．５Ｋｇ（通常は０．７Ｋｇ程度）であるから
、板バネ５２．５２．５２ａのバネ力を上記の値に選定
しておけば、筆記圧に個人差があっても板バネ５２゜５
２、５２ａを筆記圧で十分たわみ変形させることができ
る。ただし、筆記圧が１．５Ｋｇを越える場合は、板バ
ネ５２．５２．５２ａのたわみ量が大きくなりすぎて板
バネがたわみ変形の繰返しで疲労するから、この実施例
では、板バネ５２．５２．５２ａのたわみ指がある程度
以上となったときに筆記軸４６が口金部材４４に当って
それ以上の変形を阻止されるように口金部材４４の筆記
軸挿通孔４４ａの径を選んで、板バネ５２．５２．５２
ａの耐久性を保証するようにしている。

前記一対の板バネに取付けられたひずみゲージｓｏｔ　
、　５０ｓも、第１図に示すように、板バネ５２゜５２
に接着される可撓性基板ａの外面にシリコン半導体膜す
を被着させた半導体ひずみゲージとされている。

このひずみゲージ５０℃、５０Ｓは、筆記軸４６の変位
による板バネ５２．５２のたわみ変形により機械的変形
を生じてこの機械的変形量を電気的変化量に変換するも
ので、このひずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓも、引張り
ひずみによりその電気抵抗値が増大し、圧縮力ひずみに
より抗値が減少する第１２図に示したような特性をもっ
ている。この各ひずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓは、リ
ード線５３．５３によって前記計算様本体部の配線基板
１９に接続されている。なお、前記リード線５３．５３
は前記基端側軸筒４２に通説したリード線挿通孔（図示
せず）を通して本体部ケース１０ａ内に導かれている。

また、前記口金部材４４の基部は、前記金属外筒４３の
先端部から絶縁内筒４５の先端部にまたがってその内側
に周方向および軸方向に摺動可能に嵌合されており、こ
の口金部材４４の絶縁内筒４５内に嵌合する部分には、
第６図に示すように、絶縁内筒４５の先端縁内側の一部
に突設された突起５４（第３図参照）に摺動可能に係合
する傾斜溝５５が形成されている。

この口金部材４４は、これを回動させることにより前記
傾斜溝５５の誘導作用で軸方向に移動されるもので、筆
記入力式小型電子式計算機の使用時にその先端から筆記
軸４６先端の筆記チップ４６ａを突出させる状態に移動
され、筆記入力式小型電子式計算機を使用しないときは
第３図に鎖線で示すように先端側に移動されて筆記軸４
６先端の筆記チップ４６ａを保護するようになっている
。

上記筆記式入力部は、ひずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓ
を取付けた板バネ５２．５２と補助板バネ５２ａの基端
を基端側軸筒４２の先端に固定するとともに、この基端
側軸筒４２内に筆記軸４６を挿通して基端側軸筒４２の
基端に球体受け４８を取付けた後、あらかじめ絶縁内筒
４５を嵌合固定するとともに先端部に口金部材４４を嵌
合した金属外筒４３を口金部材４４内に筆記軸４６を通
して基端側軸筒４２の外側に嵌合し、この金属外筒４３
を、その基端部を基端側軸筒４２の基端から突出させた
状態で基端側軸筒４２にかしめ止めすることによって組
立てられたもので、この筆記式入力部は、前記金属外筒
４３の基端部を、本体部ケース１０ａの軸筒１１の先端
部に嵌合してこの軸筒１１にかしめ止めすることにより
、計算機本体部と一体化されている。

前記筆記式入力部は、筆記面に筆記軸４６の先端（筆記
チップ４６ａ）を接触させて行われる筆記動作にともな
う筆記軸４６の周方向の変位を、板バネ５２、５２を介
してＴ軸方向とＳ軸方向の２個のひずみゲージ５０ｔ　
、　５０ｓで検出するもので、この筆記式入力部と、前
記計算機本体部のＬＳＩチップ２０に形成されている筆
記字形ＨＨ４回路とによって、・筆記式データ入力装置
が構成されている。

前記筆記入力部の動作を説明すると、ひずみゲージ５０
ｔ　、　５０３を取付けた板バネ５２．５２と補助板バ
ネ５２ａは、筆記軸４６に外力が作用していない状態で
は、内側（筆記軸４６側）にも外側にも変形せずに一定
のバネ力で筆記軸４６を押圧している初期姿勢を保って
いる。

そして、筆記軸４６の先端側が第１図において上側に変
位すると、ひずみゲージｓｏｔ　、　５０ｓを取付けた
板バネ５２．、５２がいずれも筆記軸４６で押されて外
側にたわみ変形し、両方のひずみゲージＳＯｔ　。

５０ｓが圧縮ひずみを生じてその抵抗値が減少する。

また、筆記軸４６の先端側が下側に変位すると、板バネ
５２．５２がそのバネ力で筆記軸４６の変位に追従して
内側にたわみ変形し、両方のひずみゲージ５０ｔ　、　
５０ｓが引張りひずみを生じてその抵抗値Ｒｙ２が増加
する。

さらに、筆記軸４６の先端側が第１図において左側に変
位すると、Ｔ軸方向ひずみゲージ５０ｔを取付けた左側
の板バネ５２が筆記軸４６で押されて外側にたわみ変形
し、Ｓ軸方向ひずみゲージ５０ｓを取付けた右側の板バ
ネ５２が筆記軸４６の変位に追従して内側にたわみ変形
するから、このときはＴ軸方向ひずみゲージ５０ｔが圧
縮ひずみを生じてその抵抗値が減少し、Ｓ軸方向ひずみ
ゲージ５０ｓが引張りひずみを生じてその抵抗値が増加
する。

また、筆記軸４６の先端側が右側に変位すると、Ｔ軸方
向ひずみゲージ５０ｔを取付けた左側の板バネ５２が内
側にたわみ変形し、Ｓ軸方向ひずみゲージ５０ｓを取付
けた右側の板バネ５２が外側にたわみ変形するから、こ
のときはＴ軸方向ひずみゲージ５０ｔが引張りひずみを
生じてその抵抗値が増加し、Ｓ軸方向ひずみゲージ５０
ｓが圧縮ひずみを生じてその抵抗値が減少する。

なお、このとき補助板バネ５２ａは、筆記軸４６の変位
にともなって内側または外側にたわみ変形する。

次に、筆記字形認識回路について説明すると、第８図は
前記筆記入力式小型電子式計算機の回路を示したもので
、筆記字形ＨＨ回路は、データメモリ部６０と、登録標
準パターン部６１と、認識演算部６２とからなっている
。

また、前記Ｔ軸方向ひずみゲージ５０【と、Ｓ軸方向ひ
ずみゲージＳＯ３と、Ｚ軸方向ひずみゲージ５０２とは
、それぞれ固定抵抗６４ａ　、　６４ｂ　、　６４ｃと
直列に接続されており、その接続点にはそれぞれＴ軸信
号出力アンプ６３ｔと、Ｓ軸信号出力アンプ６３ｓと、
２軸信号出力アンプ６３ｚが接続されるとともに、各ひ
ずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓ　、　５０ｚは低電位Ｖ
ｏｏ　（−３Ｖ）側に接続され、固定抵抗６４ａ。

６４ｂ　、　６４ｃは高電位Ｖｓｓ（ＯＶ）側に接続さ
れている。

前記各アンプ６３ｔ　、　６３ｓ　、　６３ｚの出力は
、それぞれＡ／Ｄ：ｌンバータ６５ｔ　、　６５ｓ　、
　６５ｚを介して前記データメモリ部６０に入力される
ようになっている。

この筆記字形認識回路の動作を説明すると、この回路は
、筆記入力式小型電子式計算機の使用時に電源スイツチ
兼用モード切換スイッチ２７を計算機モードに切換えて
計算機用電源回路６６をＯＮさせることにより作動状態
となる。

そして、把持ケース１０を、一般の筆記具のようにクリ
ップ４１を上にして、第７図に示すように筆記面（例え
ば紙面）Ｐに対して斜め（筆記面に対し垂直に立てた状
態から手前側に傾けた姿勢で把持し、この筆記姿勢で筆
記軸４６の先端を筆記面Ｐに押付けると、筆記軸４６に
かかる軸方向の圧力により球体受け４８が伸び変形し、
これによりＺ軸方向ひずみゲージ５０ｚが引張りひずみ
を生じてその抵抗ｆｔａＲＺが増加する。

このようにＺ軸方向ひずみゲージ５ｏｚの抵抗値ＲＺが
増加すると、このひずみゲージ５０Ｚと固定抵抗６４ｃ
との間の分圧電圧が変化し、Ｚ軸信号出力アンプ６３ｚ
から高電位Ｖｓｓ側に寄った電圧が出力される。このア
ンプ６３ｚの出力（以下２軸出力という）は、Ａ／Ｄコ
ンバータ６５ｚによりデジタル信号に変換されてデータ
メモリ部６０に入力されるともに、このデーターメモリ
部６０からＣＰＵく中央情報処理装置）６７にも入力さ
れるようになっており、このＺ軸出力がＣＰ　Ｕ　６７
に入力されると、ＣＰ　Ｕ　６７はそのリセット端子Ｒ
からタイマ６８にリセット信号を与えてタイマ６８をリ
セットする。

また、前記データメモリ部６０は、これに前記Ｚ軸出力
が入力されているときにのみ、Ｔ軸信号出力アンプ６３
ｔおよびＳ軸信号出力アンプ６３ｓの出力を受入れるよ
うになっており、従って、筆記軸、４６の軸方向に筆記
圧がかかつていないときく筆記軸先端が紙面に押付けら
れていないとき）は、Ｔ軸信号出力アンプ６３ｔおよび
Ｓ軸信号出力アンプ６３８の出力はデータメモリ部６０
に入力されないようになっている。

しかして、今、把持ケース１０をクリップ４１が真上に
くるようにして斜めに持った正しい姿勢に把持したとす
ると、この正しい把持姿勢では、第９図（ａ）に示すよ
うに、Ｔ軸方向ひずみゲージ５０ｔを取付けた板バネ５
２と、Ｓ軸方向ひずみゲージ５０ｓを取付けた板バネ５
２とが、筆記軸４６を通る垂直線（Ｙ軸線）に対してそ
の両側に等角度（４５度）ずつずれた位置にくる。

このように把持ケース１０を正しい姿勢に把持した状態
で筆記軸４６の先端を筆記面Ｐに押付けると、筆記面Ｐ
に対して斜めに押付けられた筆記軸４６の先端側が真上
方向（Ｙ軸方向）に変位するから、ひずみゲージｓｏｔ
　、　５０ｓを取付けた板バネ５２．５２が外側に同程
度ずつたわみ変形し、この両仮バネ５２、５２に取付け
られているＴ軸方向ひずみゲージ５０ｔとＳ軸方向ひず
みゲージ５０ｓとが共に圧縮ひずみを生じてその抵抗値
Ｒｔ　、Ｒｓが減少する。

このようにＴ軸方向ひずみゲージ５０ｔとＳ軸方向ひず
みゲージ５０ｓの抵抗値Ｒｔ　、Ｒｓが減少すると、こ
のひずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓと固定抵抗６４ａ　
、　６４ｂとの間の分圧電圧が変化して、Ｔ軸信号出力
アンプ６３℃の出力（以下Ｔ軸出力という）とＳ軸信号
出力アンプ６３ｓの出力（以下Ｓ輸出力という）が低電
位Ｖｐｐ側に寄るから、このＴ軸信号出力アンプ６３ｔ
のＴ軸出力とＳ軸信号出力アンプ６３ｓのＳ輸出力とに
、第９図（ｂ）に示した■１点の初期バイアスが生じる
。

そして、この状態で数字“１”を筆記入力したとすると
、筆記軸４６が箪記圧により上記初期状態からさらに上
方向に変位するから、この数字“１″の筆記入力時は、
Ｔ軸方向ひずみゲージ５０ｔとＳ軸方向ひずみゲージ５
０ｓがさらに圧縮ひずみしてその抵抗値Ｒｔ　、Ｒｓが
さらに減少する。従って、数字“１”の筆記入力時は、
Ｔ軸信号出力アンプ６３ｔのＴ軸出力とＳ軸信号出力ア
ンプ６３ＳのＳ軸出力とが、第９図（ｂ）の上欄に示す
ような出力電圧■２の波形となる。

なお、数字“１”は、通常、右上から左下に向けて斜め
の線状に筆記されるために、筆記軸４６は斜め右上方向
に変位することになり、従って、筆記軸４６に対して左
側のＴ軸方向ひずみゲージ５０℃よりも右側のＳ軸方向
ひずみゲージ５０ｓが若干大きく圧縮ひずみするから、
前記初期バイアス■１に対する出力電圧の変化量はＳ軸
出力の方が若干大きくなる。

次に、減算記号“−”を筆記入力したとすると、減算記
号“−”は、左から右に向けてほぼ水平（Ｘ軸方向）に
筆記されるから、このときは筆記軸４６が上記初期状態
から左方向に変位する。

そして、減算記号“−”の筆記入力時は、左側のＴ軸方
向ひずみゲージ５０ｔはさらに圧縮ひずみしてその抵抗
値Ｒｔが減少するから、Ｔ軸信号出力アンプ６３ｔのＴ
軸出力は初期バイアス■１よりさらに低電位ＶＤＤ側に
寄った出力となるが、右側のＳ軸方向ひずみゲージ５０
ｓは逆に圧縮ひずみの度合いを減じるためにその抵抗値
Ｒｓが増加し、Ｓ軸信号出力アンプ６３ｓのＳ軸出力は
初期バイアスＶ１より逆に高電位Ｖｓｓ側に寄った出力
となる。

従って、減算記号“′−”の筆記入力時は、Ｔ軸信号出
力アンプ６３ｔのＴ軸出力とＳ軸信号出力アンプ６３ｓ
のＳ軸出力とが、第９図（ｂ）の下欄に示すような出力
電圧Ｖ２の波形となる。

次に、把持ケース１０を上記のように正しく把持せずに
筆記入力した場合について説明する。

今、例えば把持ケース１０を正しい把持姿勢から時計方
向にある程度回した姿勢に把持したとすると、このとき
は、ひずみゲージｓｏｔ　、　５０ｓを取付けた板バネ
５２．５２が、第１０図（ａ）に示すように、正しい姿
勢に把持ケース１０を把持したときの位置から時計方向
にずれた位置にくるが、把持ケース１０を周方向に回し
て把持したときの把持ケース１０の回動角度は最大でも
約２５度程度であるから、正しい姿勢に把持ケース１０
を把持したときにＸ軸に対して４５度の角度にある板バ
ネ５２．５２が筆記軸４６の中心を越えて反対側までず
れることはない。

従って、このように把持ケース１０を正しい把持姿勢か
ら時計方向に回した姿勢に把持した場合でも、筆記軸４
６の先端を筆記面に押付けると、把持ケース１０を正し
い姿勢に把持したときと同様に両方の板バネ５２．５２
が外側に変形するから、Ｔ軸方向Ｔ軸信号出力アンブ６
３ｔのＴ軸出力とＳ軸信号出力アンプ６３ｓのＳ軸出力
とに、第１０図（ｂ）に示したＶ１点の初期バイアスが
生じることになる。

そして、この状態で数字“１″を筆記入力したとすると
、筆記軸４６の上方向への変位によりＴ軸方向ひずみゲ
ージ５０ｔとＳ軸方向ひずみゲージ５０ｓがさらに圧縮
ひずみしてその抵抗値Ｒｔ。

Ｒｓがさらに減少し、Ｔ軸信号出力アンプ６３ｔのＴ軸
出力とＳ軸信号出力アンプ６３３のＳ軸出力とが、第１
０図（ｂ）の上欄に示すような出力電圧Ｖ２の波形とな
る。

この場合、ひずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓが上記の方
向にずれているために、把持ケース１０を正しい姿勢に
把持して数字゛１”を筆記入力したときに比べると、Ｔ
軸方向ひずみゲージ５０ｔの圧縮ひずみの度合いが若干
大きくなり、逆にＳ軸方向ひずみゲージ５０ｓの圧縮ひ
ずみの度合いが若干小さくなるから、Ｔ輸出力とＳ軸出
力の電圧値ｖ２は把持ケース１０を正しい姿勢に把持し
て数字“１″を筆記入力したときの電圧値と若干具なる
が、このＴ輸出力とＳ輸出力の波形は把持ケース１０を
正しい姿勢に把持して数字“１”を筆記入力したときの
波形と同傾向の波形になる。

次に、減算記号“−”を筆記入力したとすると、減算記
号“−”の筆記時は、左側のＴ軸方向ひずみゲージ５０
ｔがさらに圧縮ひずみし、右側のＳ軸方向ひずみゲージ
５０ｓは逆に圧縮ひずみの度合いを減じるから、Ｔ軸信
号出力アンプ６３ｔのＴ軸出力とＳ軸信号出力アンプ６
３ＳのＳ軸出力は、第１０図（ｂ）の下欄に示すような
波形となる。

そして、この減算記号“−”の筆記入力時も、ひずみゲ
ージ５０ｔ　、　５０ｓが上記の方向にずれているため
に、把持ケース１０を正しい姿勢に把持して減算記号“
−”を筆記入力したときに比べると、Ｔ軸方向ひずみゲ
ージ５０での圧縮ひずみの度合いが若干小さくなり、Ｓ
軸方向ひずみゲージ５０Ｓの引張りひずみの度合いが若
干大きくなるから、Ｔ輸出力とＳ輸出力の電圧値Ｖ２は
把持ケース１０を正しい姿勢に把持して減算記号“−”
を筆記入力したときの電圧値と若干具なるが、このＴ軸
出力とＳ輸出力の波形は把持ケース１０を正しい姿勢に
把持して減算記号“−”を筆記入力したときの波形と同
傾向の波形になる。

これは、把持ケース１０を上記と逆に反時計方向に回し
た姿勢で把持して筆記入力した場合も同様であり、この
ときはＴ軸方向ひずみゲージ５０ｔとＳ軸方向ひずみゲ
ージ５０３の圧縮および引張りひずみの度合いが把持ケ
ース１０を時計方向に回した姿勢で把持したときと逆に
なるが、このひずみゲージｓｏｔ　、　５０ｓのひずみ
方向は変わらないから、この場合もＴ軸出力とＳ輸出力
の波形は把持ケース１０を正しい姿勢に把持して筆記入
力したときの波形と同傾向の波形になる。

すなわち、この筆記式データ入力装置では、ひずみゲー
ジ５０℃、５０Ｓを取付けた一対の板バネ５２゜５２を
、把持ケース１０を所定の側を上にした正しい姿勢で筆
記面Ｐに対し斜めに把持したときにこの一対の板バネ５
２．５２が筆記軸４６を通る垂直線に対してその両側に
ほぼ等角度ずつずれ、た位置にくるように設けているか
ら、把持ケース１０を正しい把持姿勢から周方向に回し
た姿勢で把持し′て筆記入力した場合でも、筆記軸４６
の変位による両方のひずみゲージｓｏｔ　、　５０ｓの
ひずみ変形が把持ケース１０を正しい姿勢で把持して筆
記入力したときの両方のひずみゲージ５０ｔ　、　５０
ｓのひずみ変形と同傾向の変形となるのであり、従って
、この筆記式データ入力装置は、２個のひずみゲージ５
０ｔ　、　５０ｓだけで筆記軸４６の変位を検出するよ
うにしたものでありながら、把持ケース１０を正しい姿
勢から周方向に回した姿勢で把持して筆記入力した場合
でも筆記字形を誤認識する心配はない。

この筆記字形の認識について説明すると、第８図に示す
ように、上記Ｔ軸信号出力アンプ６３ｔのＴ軸出力と、
Ｓ軸信号出力アンプ６３８のＳ軸出力とは、Ａ／Ｄコン
バータ６５ｔ　、　６５３によりデジタル信号に変換さ
れてデータメモリ部６０に入力され、このデータメモリ
部６０から認識演算部６２に入力されるようになってい
る。

また、登録標準パターン部６１には、前記Ｔ軸出力とＳ
軸出力との組合せに対応する数字、演算記号等の標準字
形パターンが登録されており、認識演算部６２は、デー
タメモリ部６０からの入力データと登録標準パターン部
６１からの標準字形パターンとを比較して最も相関関係
の高い字形パターンを選択し、その字形パターン番号を
ＣＰ　Ｕ　６７に入力する。

また、一つの数字または記号の筆記が終わって筆記軸４
６の先端が筆記面から離されると、Ｚ軸方向ひずみゲー
ジ５０ｚが引張りひずみ状態から元に戻って２軸信号出
力アンプ６３ＺからのＺ輸出力がなくなる。この２輸出
力がなくなると、ＣＰ　Ｕ　６７のセット端子Ｓからタ
イマ６８にスタート信号が送られ、タイマ６８がクロッ
クパルスφのカウントを開始する。

そして、タイマ６８があらかじめ設定されたクロックパ
ルス数をカウントしてタイムアツプすると、タイマ６８
からＣＰ　Ｕ　６７のＣ端子にキャリー信号が送られ、
これに基づいてＣＰ　Ｕ　６７は、そのＢ端子から圧電
ブザー３１にタイミングパルスを出力して圧電ブザー３
１を報音駆動する。

このタイマ６８のタイムアツプ時間は、複数回の筆記動
作で筆記入力される数字や記号等の筆記人力時における
筆記動作中の休止時間より十分長く設定されている。す
なわち、例えば数字“５”は、“ｂ”の筆記と、“−”
の筆記との２回の筆記動作で筆記入力され全が、前記タ
イマ６８のタイムアツプ時間を上記のように設定してお
けば、５”の筆記後、“−”の筆記を開始するまでの僅
かな時間では圧電ブザー３１は報音動作せず、９５″が
完全に筆記入力されてから適切な時間後に報音動作する
。

つまり、この圧電ブザー３１は、一つの数字や記号等が
筆記入力される毎にその入力終了を報知するもので、圧
電ブザー３１により入力終了が報知されるのを待って次
の数字や記号等を筆記入力すれば、１回の筆記動作で筆
記入力される数字や記号等も、複数回の筆記動作で筆記
入力される数字や記号等も、１字分の入力情報として混
同を生じることなく入力することができる。

一方、前記ＣＰ　ｔＪ　６７は、認識演算部６２から入
力される字形パターン番号に基づいて数値情報および演
算指令情報を演算メモリ部６９に送るようになっており
、演算メモリ部６９に送られた数値情報は表示部７０に
送られて液晶表示素子１８により表示される。

また、演算メモリ部６９は、ＣＰ　ｔＪ　６７からの数
値情報を記憶し、演算指令情報に応じて演算数と被演算
数との演算を実行するもので、その演算結果は表示部１
０に送られて表示される。

次に、計算機本体部の外側面に設けられている、スキッ
プ（ＳＫ）キー１５と、サブシーフェンス（ＳＢ）キー
１６と、クリア（Ｃ）キー１７の作用について説明する
。

スキップキー１５は、前記登録標準パターン部６１に標
準字形パターンを登録する際に操作されるもので、電源
スイッチ兼用モード切換えスイッチ２７を標準字形パタ
ーン登録モードに切換えた状態でスキップキー１５を押
すと、スキップキー１５を１回押す度に表示部に０．１
，２．・・・９．＋、−、Ｘ。

÷、＝、・・・等の数字および演算記号等が順次表示さ
れる。

そして、例えば表示部に”　１　”を表示させた状態で
数字“１”を筆記すると、Ｔ軸信号出力アンプ５３ｔお
よびＳ軸信号出力アンプ５３ｓのＴ軸出力およびＳ軸出
力がデータメモリ部６０から登録標準パターン部６１に
送られ、このときのＴ輸出力とＳ輸出力との組合せが、
次にスキップキー１５を押したときに数字“１″の標準
字形パターンとして登録される。

従って、スキップキー１５を押して数字および演算記号
等を順次表示させながらその数字および記号等を筆記す
れば、使用者の癖に合せた筆記字形を登録標準パターン
部６１に標準字形パターンとして登録することができる
。

また、サブシークエンスキー１６は、筆記字形が誤認識
されて表示部に別の数字や記号が表示されたときに押さ
れるもので、このサブシークエンスキー１６を押すと、
認識演算部６２が、最初に選択した字形パターンの次に
相関関係の高い字形パターンを選択する。この字形パタ
ーンの選択は、サブシークエンスキー１６を押す度に相
関関係の高い順に繰り下がり、これにともなって、認識
演算部６２からＣＰ　Ｕ　６７に入力される字形パター
ン番号が入力し直される。

従って、筆記字形が誤認識されて誤った入力情報がｃ　
ｐ　Ｕ　６７から演算メモリ部６９に入力されても、筆
記入力したものと同じ数字または記号等が表示部に表示
されるまでサブシークエンスキー１６を押せば、演算メ
モリ部６９への入力情報を訂正することができる。

また、クリアキー１７は、前の演算結果のクリア時や、
数字や記号等を間違えて筆記入力したときの入力クリア
時に押されるもので、数字や記号等を間違えて筆記入力
したときは、このクリアキー１７を押してから数字や記
号等を筆記入力し直せばよい。

なお、上記のように筆記字形が誤認識されて表示部に別
の数字や記号が表示された場合の誤認識訂正は、その入
力をクリアキー１７により取消して再度筆記入力するこ
とによって行なってもよく、筆記字形の誤認識の訂正を
前記サブシークエンスキー１６の操作で行なうか、クリ
アキー１７により入力を取消して再入力することで行な
うかは、使用者が判断すればよい。

すなわち、この筆記入力式小型電子式計算機は、筆記軸
４６の変位により筆記数字および演算記号等を識別し、
そのデータを情報処理部に入力して演算を行なうもので
、筆記面に数字および演算記号等を筆記すると、自動的
に演算が行われて演算結果が表示される。

上記のように、この筆記入力式小型電子式計算機は、筆
記軸４６の外側に、基端を把持ケース１０内に固定され
先端において筆記軸４６の外周に弾接する一対の板バネ
５２．５２を設け、かつこの一対の板バネ５２．５２は
、把持ケース１０を所定の側を上にして筆記面に対し斜
めに把持したときに筆記軸４６を通る垂直線に対してそ
の両側にほぼ等角度ずつずれた位置にくるように設ける
とともに、この一対の板バネ５２．５２にそれぞれ筆記
軸４６の変位による板バネ５２．５２の弾性変形で機械
的変形を生じてこの機械的変形量を電気的変化量に変換
するひずみゲージ５０℃、５０Ｓを取付け、さらに筆記
軸４６をはさんで前記一対の板バネ５２．５２と対向す
る側に、筆記軸４６を前記一対の板バネ５２．５２側の
押圧して筆記軸４６を中立状態に保持する補助板バネ５
２ａを設けた構成のものである。

そして、この筆記入力式小型電子式計算機では、筆記軸
４６の変位を検出するひずみゲージ５０ｔ。

５０ｓを筆記軸４６に弾接させた板バネ５２．５２に取
付けて、このひずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓを筆記軸
４６に直接接触させないようにしているから、筆記軸４
６に！ｌｉ撃がかかっても、この衝撃でひずみゲージ５
０ｔ　、　５０ｓが破壊してしまうことはないし、また
筆記軸４６の変位の検出を２個のひずみゲージ５０ｔ。

５０ｓだけで行なえるために筆記軸４６の変位を検出す
るセンサとして上記２個のひずみゲージ５０ｔ。

５０ｓだけを備えればよいから、ひずみゲージ５０ｔ。

５０ｓの組込みも容易である。

しかも、この筆記入力式小型電子式計算機では、ひずみ
ゲージ５０ｔ　、　５０ｓを取付けた一対の板バネ５２
、５２を、上記のような位置に設けているから、把持ケ
ース１０を正しい把持姿勢から周方向に回した姿勢で把
持して筆記入力した場合でも、筆記軸４６の変位による
両方のひずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓの変形は、把持
ケース１０を正しい姿勢で把持して筆記入力したときの
両方のひずみゲージｓｏｔ　、　５０ｓの変形と同傾向
の変形となり、従って、２個のひずみゲージ５０ｔ　、
　５０ｓだけで筆記軸４６の変位を検出するようにした
ものでありながら、把持ケース１０を正しい把持姿勢か
ら周方向に回した姿勢で把持して筆記入力した場合でも
筆記字形を誤認識する心配はない。

なお、上記実施例では、ひずみゲージ５０ｔ。

５０ｓを取付けた板バネ５２．５２を、把持ケース１０
を所定の側を上にして筆記面に対し斜めに把持したとき
に筆記軸４６を通る垂直線に対して４５度の角度の位置
にくるように設けているが、この板バネ５２、５２の前
記垂直線に対する角度は、約３０〜６０度の範囲であれ
ばよいし、また、前記ひずみゲージ５０℃、５０Ｓを取
付けた板バネ５２．５２は、把持ケース１０を所定の側
を上にして筆記面に対し斜めに把持したときに筆記軸４
６の中心から下側にくるように設けてもよい。また、上
記実施例では、補助板バネ５２ａを１枚としているが、
この補助板バネ５２ａは、筆記軸４６をはさんでひずみ
ゲージｓｏｔ　、　ｓｏｓを取付けた一対の板バネ５２
．５２とそれぞれ正対するように２か所に設けてもよい
。

また、上記実施例では、ひずみゲージ５０ｔ。

５０Ｓを板バネ５２．５２の外面に取付けているが、こ
のひずみゲージ５０ｔ　、　５０ｓは板バネ５２．５２
の内面に取付けてもよく、またひずみゲージ５０ｔ　、
　５０ｓは、半導体ひずみゲージに限らず、金属箔を用
いたひずみゲージ等を使用してもよい。

さらに、上記実施例では、ひずみゲージ５０℃。

５０ｓを取付ける弾性部材および筆記軸４６を中立状態
に復帰させる補助弾性部材として板バネを用いているが
、これら弾性部材はポリカーボネート等の弾性樹脂板等
を用いてもよく、また筆記軸４６は、ボールペンレフイ
ールのようなものに限らず、単なる軸棒としてもよい。

また、上記実施例では、筆記軸４６に軸方向の箪記圧が
かかったときにこれを検出するＺ軸方向ひずみゲージ５
ｏｚを備えているが、このＺ軸方向ひずみゲージ５０ｚ
はなくてもよい。

さらに、上記実施例では、筆記軸４６をその基端におい
て先端側がい、ずれの方向にも傾動できるように支持し
ているが、筆記軸４６に可撓性をもたせれば、筆記軸４
６の基端は把持ケース１０内に固定してもよい。

なお、上記実施例では筆記入力式小型電子式計算機に組
込まれる筆記式データ入力装置を例にとって説明したが
、この発明は、筆記式入力部だけを備えた、例えばパー
ソナルコンピュータに接続されてパーソナルコンピュー
タにデータを入力する筆記式データ入力装置等にも適用
することができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、ひずみゲージを取付けた一対の弾性
部材を、把持ケースを所定の側を上にして筆記面に対し
斜めに把持したときに筆記軸を通る垂直線に対してその
両側にほぼ等角度ずつずれた位置にくるように設けてい
るから、把持ケースを正しい把持姿勢から周方向に回し
た姿勢で把持して筆記入力した場合でも、筆記、軸の変
位による両方のひずみゲージの変形は、把持ケースを正
しい姿勢で把持して筆記入力したときの両方のひずみゲ
ージの変形と同傾向の変形となり、従って、２個のひず
みゲージだけで筆記軸４６の変位を検出するようにした
ものでありながら、把持ケースを正しい把持姿勢から周
方向に回した姿勢で把持して筆記入力した場合でも筆記
字形を誤認識する心配はない。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１０図はこの発明の一実施例を示したもので
、第１図は筆記軸の変位検出部の斜視図、第２図は筆記
入力式小型電子式計算機の外観斜視図、第３図は第２図
Ａ−Ａ線に沿う拡大断面図、第４図および第５図は第３
図のＢ−Ｂ線およびＣ−Ｃ線に沿う拡大断面図、第６図
はケース先端の口金部材の拡大斜視図、第７図は筆記入
力式小型電子式計算機の使用状態図、第８図は筆記入力
式小型電子式計算機の回路図、第９図は把持ケースを正
しい姿勢に把持して数字“１″および減算記号“−”を
筆記入力したときの出力波形図、第１０図は把持ケース
を正しい把持姿勢から周方向に回した姿勢で把持して数
字“１”および減算記号“−”を筆記入力したときの出
力波形図である。 第１１図はこの発明の前に出願人が検討していた筆記式
データ入力装置の筆記軸変位検出部の斜視図、第１２図
はひずみゲージの抵抗変化特性図、第１３図は第１１図
の筆記式データ入力装置により把持ケースを正しい姿勢
に把持して数字“１”および減算記号“−”を筆記入力
したときの出力波形図、第１４図は第１１図の筆記式デ
ータ入力装置により把持ケースを正しい把持姿勢から周
方向に回した姿勢で把持して数字“１パおよび減算記号
“−”を筆記入力したときの出力波形図である。 １０・・・把持ケース、４６・・・筆記軸、５０ｔ　、
　５０ｓ・・・ひずみゲージ、５２・・・板バネ、５２
ａ・・・補助板バネ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１１図 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 把持ケース内に先端部が突出する状態で設けられ先端を
   筆記面に押付けて行われる筆記動作にともなつて先端側
   が筆記方向と逆方向に変位する筆記軸と、この筆記軸の
   変位を検出して筆記字形を認識しそのデータを情報処理
   部に入力する手段とを具備した筆記式データ入力装置に
   おいて、前記筆記軸の外側に、基端を把持ケース内に固
   定され先端において前記筆記軸の外周に弾接する一対の
   弾性部材を設け、かつこの一対の弾性部材は、前記把持
   ケースを所定の側を上にして筆記面に対し斜めに把持し
   たときに筆記軸を通る垂直線に対してその両側にほぼ等
   角度ずつずれた位置にくるように設けるとともに、この
   一対の弾性部材にそれぞれ前記筆記軸の変位による弾性
   部材の弾性変形で機械的変形を生じてこの機械的変形量
   を電気的変化量に変換するひずみゲージを取付け、さら
   に前記筆記軸をはさんで前記一対の弾性部材と対向する
   側に、前記筆記軸を前記一対の弾性部材側に押圧して筆
   記軸を中立状態に保持する少なくとも１つの補助弾性部
   材を設けたことを特徴とする筆記式データ入力装置。