JP6163087B2

JP6163087B2 - 点字表示装置

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Publication number: JP6163087B2
Application number: JP2013238200A
Authority: JP
Inventors: 清五百井; 惠司山路
Original assignee: 株式会社豊國
Priority date: 2013-11-18
Filing date: 2013-11-18
Publication date: 2017-07-12
Anticipated expiration: 2033-11-18
Also published as: JP2015099206A

Description

本発明は、点字を表示する点字表示装置に関するものである。

従来から、例えば、特許文献１に示すように、６本の点字ピンを進出及び後退させることによって点字を表示するように構成された点字表示装置が知られている。特許文献１の装置は、６本の点字ピンをそれぞれ駆動するためのコイル等からなる６つの駆動部を有しており、これら駆動部が制御部によって独立して制御されるようになっている。特許文献１では６本の点字ピンを駆動するために６つの駆動部を設けているので、点字表示装置が大型化するという問題がある。

そこで、例えば特許文献２のように、駆動部の数を６つよりも少なくしながら、全ての点字パターンを表示できるようにすることが考えられる。

特許文献２の装置は、２つの回転体と、各回転体を所定の角度だけ回動させる駆動部とを備えている。各回転体は多角形状に形成されており、その外周面には、全ての点字パターンが刻まれている。回転体を駆動部で所定角度だけ回動させることで、外周面の点字パターンのうち、所望の点字パターンを表示位置に位置付けて使用者がその点字パターンに触れて読み取ることが可能になっている。

特開２００４−１８４６９１号公報特開２００７−３７３９号公報

ところで、点字の種類は多く、しかも、各点字の大きさは決まっているので、特許文献２のように回転体の外周面に全ての点字パターンを刻むためには、回転体の外周面の周方向の長さを長くする必要がある。回転体の外周面の長さを長くするためには、回転体の直径を大きくしなければならず、結果として点字表示装置が大型化してしまう。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、多数種の点字を表示することが可能な点字表示装置を小型化することにある。

上記目的を達成するために、第１及び第２点字構成部材に複数の凸部を所定の間隔で設けておき、これら点字構成部材を独立して駆動することによって点字を表示するようにした。

第１の発明は、多数種の点字を順に表示するように構成された点字表示装置において、１文字の点字の一部を構成するための第１点字構成部材と、上記１文字の点字の他の部分を構成するための第２点字構成部材と、上記第１及び第２点字構成部材を独立して動かすための駆動部と、入力された文字情報に基づいて上記駆動部を制御する制御部とを備え、上記第１及び第２点字構成部材の各々には、上記点字を構成する複数の凸部が、上記駆動部による駆動方向に並ぶように設けられ、隣り合う凸部の間には、多数種の点字パターンに対応するように所定の間隔が設けられ、上記制御部は、入力された文字情報に基づいて表示する点字１文字の一部を構成するように上記第１点字構成部材を駆動するとともに、他の部分を構成するように上記第２点字構成部材を駆動するように構成されていることを特徴とするものである。

この構成によれば、例えば、点字１文字が６つの凸部で構成される文字の場合には、第１点字構成部材の凸部が３つ連続して並んでいる部分が使用者の指に触れるように、また、第２点字構成部材も同様な部分が使用者の指に触れるように、各点字構成部材を駆動部により駆動する。これにより、６つの凸部で構成される点字が表示される。

また、例えば２つの凸部で構成される点字の場合には、第１点字構成部材の凸部が１つ形成され、かつ、その隣りに凸部の無い部分、即ち、所定の間隔をあけて凸部が形成されている部分が使用者の指に触れるように、また、第２点字構成部材も同様な部分が使用者の指に触れるように、各点字構成部材を駆動部により駆動する。これにより、２つの凸部で構成される点字が表示される。

以上のようにして第１及び第２点字構成部材を独立して駆動するだけで多数種の点字を切り替えて表示することが可能になる。

第２の発明は、第１の発明において、上記第１及び第２点字構成部材は、無端ベルトで構成されていることを特徴とするものである。

この構成によれば、第１及び第２点字構成部材を駆動部により駆動する際、循環駆動すればよいので、構造がシンプルになるとともに、点字表示装置をコンパクトにすることが可能になる。

第３の発明は、第２の発明において、上記無端ベルトの外周面に凸部が形成されていることを特徴とするものである。

この構成によれば、凸部を容易に形成することが可能になるとともに、使用者が凸部の形成された部分と形成されない部分とを明確に判別できるようになる。

第４の発明は、第１から３のいずれか１つの発明において、上記駆動部は、モータと、該モータの回転力を上記第１及び第２点字構成部材に異なるタイミングで伝達するためのクラッチとを備えていることを特徴とするものである。

この構成によれば、モータの数を少なくしながら、第１及び第２点字構成部材を独立して駆動することが可能になる。

第１の発明によれば、１文字の点字の一部を構成するための第１点字構成部材と、１文字の点字の他の部分を構成するための第２点字構成部材とを設け、第１及び第２点字構成部材の各々に、複数の凸部を多数種の点字パターンに対応するように所定の間隔をあけて設けたので、第１及び第２点字構成部材を独立して駆動するだけで、多数種の点字を順に表示することができる。これにより、駆動部の数を少なくすることができるとともに、全ての点字パターンを予め刻んで準備しておく必要がないので、点字表示装置を小型化できる。

第２の発明によれば、第１及び第２点字構成部材を無端ベルトで構成したので、構造をシンプルにできるとともに、点字表示装置をコンパクトにすることができる。

第３の発明によれば、第１及び第２点字構成部材となる無端ベルトの外周面に凸部を形成したので、凸部を容易に形成できるとともに、使用者が凸部の形成された部分と形成されない部分とを明確に判別できる。

第４の発明によれば、モーターとクラッチとを組み合わせて駆動部を構成したので、モーターの数を点字構成部材の数よりも少なくしながら、第１及び第２点字構成部材を独立して駆動することができる。よって、点字表示装置のコストを低減できる。

実施形態１にかかる点字表示装置の平面図である。図１のII−II線断面図である。第１ベルトの展開図である。点字表示装置のブロック図である。６つの凸部で１つの点字を構成する場合の図１相当図である。図５のVI−VI線断面図である。実施形態２にかかる点字表示装置のブロック図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１にかかる点字表示装置１の平面図である。この点字表示装置１は、例えばパーソナルコンピュータと接続して使用することができるものであり、パーソナルコンピュータから出力された文字情報に基づいて対応する点字を表示することができるように構成されている。

点字表示装置１は、ケーシング５と、第１無端ベルト（第１点字構成部材）１０と、第２無端ベルト（第２点字構成部材）２０と、駆動装置（駆動部）３０と、制御装置（制御部）４０とを備えている。ケーシング５は、同図に一例を示すように例えば直方体形状とすることができる。図２にも示すように、ケーシング５の上壁には、略矩形の貫通孔５ａが形成されている。この貫通孔５ａ内に点字が１文字だけ表示される。点字表示装置１を使用する使用者は、指Ｙの腹がケーシング５の貫通孔５ａ内に位置するように、指Ｙをケーシング５の上壁に上から置くことになる。

この実施形態の説明では、使用者から見て右側となる側を単に「右」といい、使用者から見て左側となる側を単に「左」といい、使用者から見て奥側となる側を単に「奥」といい、使用者から見て手前側となる側を単に「手前」というものとする。

ケーシング５内には、第１無端ベルト１０と、第２無端ベルト２０と、駆動装置３０と、制御装置４０とが収容されている。尚、電源は外部から供給するようにしてもよいし、電池等を内蔵するようにしてもよい、
周知のように、１文字の点字は最大で６つの凸部によって構成され、読み取る者から見て右側部分に３つの凸部が縦方向に並び、左側部分にも３つの凸部が縦方向に並ぶようにして構成されている。

図１に示すように、第１無端ベルト１０は、貫通孔５ａ内に表示する１文字の点字のうち、使用者から見て右側の部分（最大で３つの凸部）を構成するためのものであり、ケーシング５の手前側から奥側に向かって走行するようにケーシング５内において左右方向中央部よりも右側に偏位して配置されている。

第２無端ベルト２０は、貫通孔５ａ内に表示する１文字の点字のうち、使用者から見て左側の部分（最大で３つの凸部）を構成するためのものであり、第１無端ベルト１０と同様に手前側から奥側に向かって走行するようにケーシング５内において左右方向中央部よりも左側に偏位している。第１無端ベルト１０と第２無端ベルト２０とは、ケーシング５の左右方向に隣接している。

図２に示すように、第１無端ベルト１０は、例えばゴム等を環状に成形することで得ることができる。第１無端ベルト１０の外周面には、点字の凸部となる第１〜第４凸部１１〜１４が外方へ突出するように設けられている。第１〜第４凸部１１〜１４は、第１無端ベルト１０の外周面に貼り付けることによって構成してもよいし、第１無端ベルト１０に一体成形してもよい。第１〜第４凸部１１〜１４は、第１無端ベルト１０の周方向に所定の間隔をあけて設けられている。この所定の間隔は、多数種の点字パターンに対応するように設定された間隔である。

すなわち、点字の右側には最大でも３つの凸部しかないので、そのパターンは２の３乗で８通り存在することになる。例えば凸部を１とし、平坦面を０とすると、下記の系列で示される。
系列：（０００１１１０１）

これを例えばループ状の部材に形成して送ることにより、８通りの状態を全て得ることができる。

具体的には、図３に第１無端ベルト１０の展開状態を示すように、第１無端ベルト１０は、周方向（図３では展開状態のため長手方向となる）に並ぶように８つの領域（第１〜第８領域Ａ１〜Ａ８）に仮想的に区画されている。第１〜第８領域Ａ１〜Ａ８の区画線を仮想線で示している。第１〜第８領域Ａ１〜Ａ８の大きさは互いに等しく設定されている。各領域Ａ１〜Ａ８の境界線の間隔は、一般の点字規格の点字を構成する凸部の中心間距離に対応している。従って、第１無端ベルト１０の周方向に隣接する任意の３つの領域によって点字の右側部分が構成されることになる。

第１〜第３領域Ａ１〜Ａ３及び第７領域Ａ７は、上記系列の「０」に相当する部分であり、凸部を有しておらず、平坦に形成されている。第４〜第６領域Ａ４〜Ａ６及び第８領域Ａ８は、上記系列「１」に相当する部分であり、第４領域Ａ４には第１凸部１１が形成され、また、第５領域Ａ５には第２凸部１２が形成され、また、第６領域Ａ６には第３凸部１３が形成され、また、第８領域Ａ８には第４凸部１４が形成されている。

第１〜第３凸部１１〜１３の間隔は、点字を構成する凸部の中心間距離と等しい。一方、第３凸部１３と第４凸部１４との間には、凸部の無い第７領域Ａ７が存在しているので、第３凸部１３と第４凸部１４との間隔は、第１凸部１１と第２凸部１２との間隔よりも点字の凸部一つ分だけ広くなっている。このように第１〜第４凸部１１〜１４の間隔を設定していることにより、多数種の点字パターンに対応することが可能になる。尚、第１無端ベルト１０の幅は３ｍｍ程度が好ましい。

第２無端ベルト２０は第１無端ベルト１０と同様に構成されており、第１〜第８領域（図示せず）に区画されて第１〜第４凸部２１〜２４（図２に示す）が設けられている。

図１に示すように、駆動装置３０は、第１モータ３１及び第２モータ３２と、第１駆動ローラ３３及び第２駆動ローラ３４と、第１従動ローラ３５及び第２従動ローラ３６とを備えている。第１モータ３１及び第２モータ３２は、例えば超小型のステッピングモータを使用することができる。

第１モータ３１は第１無端ベルト１０を駆動するためのものであり、ケーシング５内の右側において手前寄りに収容され、ケーシング５に固定されている。第１モータ３１の出力軸３１ａは左右方向に延びており、この出力軸３１ａに第１駆動ローラ３３が固定されている。従って、第１駆動ローラ３３は、左右方向に延びる中心線周りに回転することになる。

また、第１従動ローラ３５は、ケーシング５内の右側において奥側寄りに収容され、中心線が左右方向に延びる姿勢で、支持部材３５ａによって回転可能に支持されている。

第１無端ベルト１０は、第１駆動ローラ３３及び第１従動ローラ３５に巻き掛けられている。第１モータ３１が回転すると第１駆動ローラ３３が回転し、これにより第１無端ベルト１０が循環駆動される。第１無端ベルト１０の循環駆動により第１従動ローラ３５が回転して第１無端ベルト１０が所定の軌道上を送られる。

第２モータ３２は、第２無端ベルト２０を駆動するためのものであり、ケーシング５内の左側において手前寄りに収容され、ケーシング５に固定されている。第２モータ３２の出力軸３２ａも左右方向に延びており、この出力軸３２ａに第２駆動ローラ３４が固定されている。従って、第２駆動ローラ３４も左右方向に延びる中心線周りに回転することになる。

また、第２従動ローラ３６は、ケーシング５内の左側において奥側寄りに収容され、中心線が左右方向に延びる姿勢で、支持部材３６ａによって回転可能に支持されている。

第２無端ベルト２０は、第２駆動ローラ３４及び第２従動ローラ３６に巻き掛けられている。第２モータ３２が回転すると第２駆動ローラ３４が回転し、これにより第２無端ベルト２０が循環駆動される。第２無端ベルト２０の循環駆動により第２従動ローラ３６が回転して第２無端ベルト２０が送られる。

制御装置４０は、入力された文字情報に基づいて第１モータ３１及び第２モータ３２を個別に制御するように構成されている。制御装置４０は、第１モータ３１及び第２モータ３２を別々のタイミング、あるいは同時に、所定の回転角度（回転数）だけ回転させて停止させることができるようになっている。回転角度の最小値は、第１無端ベルト１０を１つの領域だけ送るのに対応する角度である。

制御装置４０によって第１モータ３１及び第２モータ３２を制御することで、多種類の点字を表示できる。具体的には、例えば、点字の右側部分及び左側部分にそれぞれ３つの凸部が必要な点字（６つの凸部からなる点字）を表示する場合には次のように制御する。

第１無端ベルト１０の第４〜第６領域Ａ４〜Ａ６がケーシング５の貫通孔５ａ内に位置するまで第１モータ３１を回転させる。これにより、第４〜第６領域Ａ４〜Ａ６に形成されている第１〜第３凸部１１〜１３が貫通孔５ａ内に位置することになる。また、第２無端ベルト２０の第４〜第６領域がケーシング５の貫通孔５ａ内に位置するまで第２モータ３２を回転させる。これにより、第２無端ベルト２０の第４〜第６領域に形成されている第１〜第３凸部２１〜２３が貫通孔５ａ内に位置することになる。よって、貫通孔５ａ内には、６つの凸部１１〜１３、２１〜２３によって点字が構成される。

また、図１に示すような点字を表示する場合には、次のように制御する。第１無端ベルト１０の第６〜第８領域Ａ６〜Ａ８がケーシング５の貫通孔５ａ内に位置するまで第１モータ３１を回転させる。これにより、第６領域Ａ６及び第８領域Ａ８に形成されている第３凸部１３及び第４凸部１４が貫通孔５ａ内に位置し、第７領域Ａ７の平坦面が貫通孔５ａ内に位置することになる。また、第２無端ベルト２０の第７領域、第８領域、第１領域がケーシング５の貫通孔５ａ内に位置するまで第２モータ３２を回転させる。これにより、第２無端ベルト２０の第８領域に形成されている第４凸部２４が貫通孔５ａ内に位置し、第７領域の平坦面及び第１領域の平坦面が貫通孔５ａ内に位置することになる。よって、貫通孔５ａ内に図１に示すような点字が構成される。

また、第１無端ベルト１０の第１〜第３領域Ａ１〜Ａ３がケーシング５の貫通孔５ａ内に位置するまで第１モータ３１を回転させると、第１〜第３領域Ａ１〜Ａ３の平坦面が貫通孔５ａ内に位置することになる。また、第１無端ベルト１０の第２〜第４領域Ａ２〜Ａ４がケーシング５の貫通孔５ａ内に位置するまで第１モータ３１を回転させると、第２、第３領域Ａ２、Ａ３の平坦面が貫通孔５ａ内に位置し、第４領域Ａ４の第１凸部１１が貫通孔５ａ内に位置することになる。また、第１無端ベルト１０の第５〜第７領域Ａ５〜Ａ７がケーシング５の貫通孔５ａ内に位置するまで第１モータ３１を回転させると、第５、第６領域Ａ５、Ａ６に形成されている第２及び第３凸部１２，１３が貫通孔５ａ内に位置し、第７領域Ａ７の平坦面が貫通孔５ａ内に位置することになる。このように、第１無端ベルト１０の第１〜第４凸部１１〜１４は、それぞれ、１つの点字を表示するためだけに使用されるのではなく、複数種の点字で使用される。尚、第２無端ベルト２０も同様に駆動することができる。

以上のように、第１無端ベルト１０及び第２無端ベルト２０を駆動することで、貫通孔５ａ内の凸部の数、凸部の形成位置を変更して全ての点字を表示することができる。

したがって、この実施形態１にかかる点字表示装置１によれば、第１及び第２無端ベルト１０，２０の各々に、複数の凸部１１〜１４、２１〜２４を多数種の点字パターンに対応するように所定の間隔をあけて設けている。これにより、第１及び第２無端ベルト１０，２０を独立して駆動するだけで、多数種の点字を順に表示することができる。よって、駆動部の数を少なくすることができるとともに、全ての点字パターンを予め刻んで準備しておく必要がないので、点字表示装置１を小型化できる。

また、第１及び第２無端ベルト１０，２０を循環駆動するようにしたので、構造をシンプルにできるとともに、点字表示装置１をより一層コンパクトにすることができる。

また、第１及び第２無端ベルト１０，２０の外周面に凸部１１〜１４、２１〜２４を形成するようにしたので、凸部１１〜１４、２１〜２４を容易に形成できるとともに、使用者が凸部１１〜１４、２１〜２４の形成された部分と形成されない部分（平坦面）とを明確に判別できる。

尚、第１モータ３１及び第２モータ３２は正転と逆転とに切り替えるようにしてもよい。

（実施形態２）
図７は本発明の実施形態２にかかる点字表示装置１のブロック図を示すものである。この実施形態２の点字表示装置１は、実施形態１のものに対し、駆動装置３０及び制御装置４０の構成が異なるだけで他の部分は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分について説明する。

すなわち、実施形態２では１つのモータ５０で第１及び第２無端ベルト１０，２０を別々に駆動するようにしている。駆動装置３０は、モータ５０と、クラッチ５１とを備えているとともに、モータ５０の回転力を第１及び第２無端ベルト１０，２０に伝達する伝達装置（図示せず）も備えている。伝達装置は、１つの入力を２つに分けて出力することができる従来周知の構造のものを使用することができるので、詳細な説明は省略する。

クラッチ５１は、伝達装置に内蔵されており、モータ５０の回転力を第１駆動ローラ３３に伝達し、第２駆動ローラ３４には伝達しない第１駆動状態と、第２駆動ローラ３４に伝達し、第１駆動ローラ３３には伝達しない第２駆動状態とに切り替えることができるように構成されている。

制御装置４０は、モータ５０を上記実施形態１の第１モータ３１等の制御と同様に制御し、それとは別にクラッチ５１も制御する。クラッチ５１を第１駆動状態にしてモータ５０を回転させると、第１無端ベルト１０を実施形態１と同様に駆動することができる。このとき、第２無端ベルト２０は移動しない。一方、クラッチ５１を第２駆動状態にしてモータ５０を回転させると、第２無端ベルト２０を実施形態１と同様に駆動することができる。

したがって、この実施形態２にかかる点字表示装置１によれば、実施形態１のものと同様に、第１及び第２無端ベルト１０，２０の各々に、複数の凸部１１〜１４、２１〜２４を多数種の点字パターンに対応するように所定の間隔をあけて設けているので、駆動部の数を少なくすることができるとともに、全ての点字パターンを予め刻んで準備しておく必要がなく、点字表示装置１を小型化できる。

また、モータ５０とクラッチ５１とを組み合わせて駆動装置３０を構成したので、モータ５０の数を無端ベルトの数よりも少なくしながら、第１及び第２無端ベルト１０，２０を独立して駆動することができる。よって、点字表示装置１のコストを低減できる。

尚、上記実施形態１、２では、第１及び第２点字構成部材を無端ベルトで構成しているが、これに限らず、例えば、平面視で図３に示すような形の長尺状の棒材や板材であってもよい。この場合、第１及び第２点字構成部材を駆動装置によって長手方向に移動（直動）させればよい。

以上説明したように、本発明にかかる点字表示装置は、例えば視覚障害者への情報伝達手段として使用できる。

１点字表示装置
１０第１無端ベルト（第１点字構成部材）
１１〜１４第１〜第４凸部
２０第２無端ベルト（第２点字構成部材）
２１〜２４第１〜第４凸部
３０駆動装置（駆動部）
３１第１モータ
３２第２モータ
４０制御装置（制御部）
５０モータ
５１クラッチ

Claims

多数種の点字を順に表示するように構成された点字表示装置において、
１文字の点字の一部を構成するための第１点字構成部材と、
上記１文字の点字の他の部分を構成するための第２点字構成部材と、
上記第１及び第２点字構成部材を独立して動かすための駆動部と、
入力された文字情報に基づいて上記駆動部を制御する制御部とを備え、
上記第１及び第２点字構成部材の各々には、上記点字を構成する複数の凸部が、上記駆動部による駆動方向に並ぶように設けられ、隣り合う凸部の間には、多数種の点字パターンに対応するように所定の間隔が設けられ、
上記制御部は、入力された文字情報に基づいて表示する点字１文字の一部を構成するように上記第１点字構成部材を駆動するとともに、他の部分を構成するように上記第２点字構成部材を駆動するように構成されていることを特徴とする点字表示装置。
請求項１に記載の点字表示装置において、
上記第１及び第２点字構成部材は、無端ベルトで構成されていることを特徴とする点字表示装置。
請求項２に記載の点字表示装置において、
上記無端ベルトの外周面に凸部が形成されていることを特徴とする点字表示装置。
請求項１から３のいずれか１つに記載の点字表示装置において、
上記駆動部は、モータと、該モータの回転力を上記第１及び第２点字構成部材に異なるタイミングで伝達するためのクラッチとを備えていることを特徴とする点字表示装置。