(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
点字出力装置であって、
指を挿入可能な筒と、
前記点字を形成する、前記筒の壁を通って径方向に摺動可能なドット部材と、
前記ドット部材を前記径方向内側に向けて押すように構成される押し機構と、
前記筒の回転に応じて前記ドット部材を前記径方向外側に押すように構成されるリセット機構と、
前記筒の回転に応じて前記押し機構を制御するように構成される制御部と、
を備え、
前記ドット部材は、隣接する２つの前記ドット部材のうちの一方との間に前記点字のセル間の距離を形成し、前記隣接する２つのドット部材のうちの他方との間に前記セル内のドット間の距離を形成するように偏心軸を有することを特徴とする点字出力装置。
【請求項２】
請求項１に記載の点字出力装置であって、
前記筒の外側に第１及び第２の面を有するレールをさらに備え、
前記ドット部材は、座部にフランジを備え、
前記レールは、
前記フランジが前記第１の面に当接して摺動する場合、前記ドット部材の先端が前記筒の内部に突出するように付勢され、
前記フランジが前記第２の面に当接して摺動する場合、前記ドット部材の前記先端が前記筒の内部に突出しないように付勢されるように構成されること、
を特徴とする点字出力装置。
【請求項３】
請求項２に記載の点字出力装置であって、
前記レールの端部は、鋭角形状を有すること、
を特徴とする点字出力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点字出力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、点字を動的に形成する触覚ディスプレイが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６７７６６１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されている点字読み取り装置では、シリンダー２７の回転に伴って出力される点字を受動的に触覚する必要があり、自分のペースで点字を読むことが難しい。
【０００５】
本発明はこのような背景を鑑みてなされたものであり、ユーザが能働的に点字を出力させることのできる点字出力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の主たる発明は、点字出力装置であって、指を挿入可能な筒と、前記点字を形成する、前記筒の壁を通って径方向に摺動可能なドット部材と、前記ドット部材を前記径方向内側に向けて押すように構成される押し機構と、前記筒の回転に応じて前記ドット部材を前記径方向外側に押すように構成されるリセット機構と、前記筒の回転に応じて前記押し機構を制御するように構成される制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
その他本願が開示する課題やその解決方法については、発明の実施形態の欄及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ユーザが能働的に点字を出力させることのできる点字出力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る点字出力装置１の斜視図である。
【図２】図１の矢印Ｌの方向から見た点字出力装置１の正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】点字出力装置１の内部構成を説明する図である。
【図５】ドット部材１３の斜視図である。
【図６】ドット部材１３の側面図である。
【図７】シリンダー１２にドット部材１３を配置した状態を示す図である。
【図８】環状に配されたドット部材１３の列部分の断面図である。
【図９】レール１５の拡大図である。
【図１０】ドット部材１３がレール１５を摺動する様子を説明する図である。
【図１１】点字出力装置１が備える制御基板１６の構成例を示す図である。
【図１２】点字列の作成処理の流れを示す図である。
【図１３】点字形成処理の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜発明の概要＞
本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の実施形態は、たとえば、以下のような構成を備える。
［項目１］
点字出力装置であって、
指を挿入可能な筒と、
前記点字を形成する、前記筒の壁を通って径方向に摺動可能なドット部材と、
前記ドット部材を前記径方向内側に向けて押すように構成される押し機構と、
前記筒の回転に応じて前記ドット部材を前記径方向外側に押すように構成されるリセット機構と、
前記筒の回転に応じて前記押し機構を制御するように構成される制御部と、
を備えることを特徴とする点字出力装置。
［項目２］
項目１に記載の点字出力装置であって、
前記筒の外側に第１及び第２の面を有するレールをさらに備え、
前記ドット部材は、座部にフランジを備え、
前記レールは、
前記フランジが前記第１の面に当接して摺動する場合、前記ドット部材の先端が前記筒の内部に突出するように付勢され、
前記フランジが前記第２の面に当接して摺動する場合、前記ドット部材の前記先端が前記筒の内部に突出しないように付勢されるように構成されること、
を特徴とする点字出力装置。
［項目３］
項目２に記載の点字出力装置であって、
前記レールの端部は、鋭角形状を有すること、
を特徴とする点字出力装置。
［項目４］
項目１に記載の点字出力装置であって、
前記ドット部材は、隣接する２つの前記ドット部材のうちの一方との間に前記点字のセル間の距離を形成し、前記隣接する２つのドット部材のうちの他方との間に前記セル内のドット間の距離を形成するように偏心軸を有すること、
を特徴とする点字出力装置。
【００１１】
＜装置の概要＞
図１は、本発明の一実施形態に係る点字出力装置１の斜視図である。図２は、図１の矢印Ｌの方向から見た点字出力装置１の正面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。点字出力装置１の筐体１１には、開口部１１１が設けられる。開口部１１１の底部において筐体１１には切り欠き部１１２が設けられる。切り欠き部１１２にはシリンダー１２の内面が露出する。シリンダー１２には、複数の孔１２１が形成される。点字を形成する８つの点に対応する８つの孔１２１が切り欠き部１１２に配置される。孔１２１にはドット部材１３が配される。シリンダー１２の内面から突出したドット部材１３が点字を形成することができる。開口部１１１には指（不図示）が挿入可能である。ユーザは開口部１１１に指を入れて左右（矢印Ｌに垂直な方向）に点字出力装置１を移動させることができる。点字出力装置１は、このような移動に応じて、切り欠き部１１２におけるシリンダー１２の内面に点字を形成し、これによりユーザは挿入した指で点字を触覚することができる。
【００１２】
図４は、点字出力装置１の内部構成を説明する図である。点字出力装置１のシリンダー１２は、複数のリング１２２を積層して構成することができる。リング１２２の端部には孔１２１の半分を形成する切り欠き１２３が周方向に等間隔に設けられる。２つのリング１２２は対抗する切り欠き１２３にドット部材１３を挟持することができる。本実施形態では、点字出力装置１は５つのリング１２２を備えている。したがって、シリンダー１２には、指の挿入方向（軸方向）に４段の孔１２１が設けられ、孔１２１に配されるドット部材１３により４段の点を形成することができる。筐体１１の切り欠き部１１２は、シリンダー１２の軸と垂直方向に２列のドット部材１３が露出するように形成することができる。これにより、点字出力装置１は、２列４段の点字を切り欠き部１１２に形成することができる。
【００１３】
図５は、ドット部材１３の斜視図であり、図６は、ドット部材１３の側面図である。ドット部材１３は、頭部１３１、座部１３３、及びその間の本体部１３２を備える。ドット部材１３がシリンダー１２の内部に突出すると、頭部１３１の先端１３４が指に触れてユーザは点字を触覚することができる。
【００１４】
本体部１３２の軸Ｘは偏心している。これによりドット部材１３の先端１３４は、点字のセル内のドット間隔とセル間隔とで異なる距離を形成することができる。図７は、シリンダー１２にドット部材１３を配置した状態を示す図である。ドット部材１３（２）と、ドット部材１３（２）にシリンダー１２の周方向に隣接する２つのドット部材１３（１）及び１３（３）との間の距離に関して、先端１３４（１）及び先端１３４（２）の間の距離Ｄ１は、先端１３４（２）及び先端１３４（３）の間の距離Ｄ２よりも長い。距離Ｄ１は、点字のセル間の距離として規定されている距離である。距離Ｄ２は、点字のセル内におけるドット間の距離として規定されている距離である。したがって、先端１３４（２）及び先端１３４（３）は同一のセルに属し、先端１３４（１）及び先端１３４（２）は異なるセルに属することになる。一方で、座部１３３（１）及び座部１３３（２）の間の距離Ｄ３は、座部１３３（２）及び座部１３３（３）の間の距離Ｄ４と略等しい。したがって、ドット部材１３を押す機構の処理を簡易化することができる。
【００１５】
座部１３３は、フランジ１３５を備える。後述するように、フランジ１３５がシリンダー１２の外部に設けられるレール１４と当接することにより、ドット部材１３が突出又は格納の状態を保持することができる。
【００１６】
図８は、環状に配されたドット部材１３の列部分の断面図である。点字出力装置１は、環状に配されたドット部材１３の列ごとにアクチュエータ１４を備える。アクチュエータ１４は、例えば、ピエゾ屈曲アクチュエータとすることができる。アクチュエータ１４は、ドット部材１３をシリンダー１２の径方向内側に向けて押す機構である。アクチュエータ１４はシリンダー１２の両側に設けることができる。これによりユーザが点字出力装置１を左右どちらに動かした場合にも点字出力装置１は点字を形成することができる。ドット部材１３は、底部１３３がシリンダー１２の外面から突出するように配される。アクチュエータ１４は、ドット部材１３をシリンダー１２の内側に押し出すことができる。アクチュエータ１４には、例えばアクチュエータ１４の屈曲時にドット部材１３に当接するように、アクチュエータ１４からシリンダー１２に向けて配向された突出部１４１を端部に設けることができる。
【００１７】
シリンダー１２の下側には環状に配置されたドット部材１３の段に対応するレール１５が配置される。図９は、レール１５の拡大図である。レール１５には、スリット１５１が設けられ、スリット１５１の上部にはフランジ１５２が形成される。スリット１５１にはドット部材１３の底部１３３のフランジ１３５が挿入可能である。ドット部材１３のフランジ１３５は、レール１５のフランジ１５２と当接して摺動することができる。フランジ１５２の端部１５３及び１５４は先細形状となっている。すなわち、スリット１５１の入口は広がっている。レール１５は、スリット１５１によりドット部材１３の位置を整えることができる。
【００１８】
ドット部材１３のフランジ１３５の下面が、レール１５のフランジ１５２の上面１５５に当接して摺動する場合、ドット部材１３の先端１３４はシリンダー１２内に突出する。ドット部材１３のフランジ１３５の上面が、レール１５のフランジ１５２の下面１５６に当接して摺動する場合、ドット部材１３の先端１３４はシリンダー１２の壁内に格納される。図１０は、ドット部材１３がレール１５を摺動する様子を説明する図である。図１０では、ドット部材１３は矢印Ｒの方向に移動しているものとする。点字出力装置１は、アクチュエータ１４を作動させて矢印Ａ１の方向に湾曲させ、アクチュエータ１４の先端の突出部１４１がドット部材１３（１）の底部１３３を矢印Ａ２の方向に押すことができる。ドット部材１３（１）は矢印Ａ３の方向に付勢され、これによりシリンダー１２の内部にドット部材１３（１）の先端１３４が露出することになる。アクチュエータ１４により付勢されたドット部材１３（１）のフランジ１３５（１）は、レール１５のフランジ１５２の端部１５３を乗り越える。ドット部材１３（２）のように、フランジ１３５（２）の底面が、レール１５のフランジ１５２の上面１５５に当接して摺動する場合、ドット部材１３はレール１５により常にシリンダ−１２の内部に向けて付勢される。したがって、確実に点字のドットをシリンダー１２内に突出させることができる。また、本実施形態の点字出力装置１では、ユーザの指がドット部材１３の先端１３４に接触するときには、アクチュエータ１４はドット部材１３を付勢しておらず、レール１５がドット部材１３を付勢している。したがって、ユーザの指の力はレール１５が受け、アクチュエータ１４が受けることがない。よって、指がドット部材１３と接触することによる故障を抑制することができる。
【００１９】
シリンダー１２内には、ドット部材１３を格納方向に付勢するリセット機構（不図示）が設けられる。リセット機構は、例えばシリンダー１２内に軸と並行に配置されたロッドとすることができる。リセット機構（不図示）により格納方向に付勢されたドット部材１３が、アクチュエータ１４により付勢されなかった場合、ドット部材１３のフランジ１３５はスリット１５１の内部に進入し、ドット部材１３のフランジ１３５の上面が、レール１５のフランジ１５２の下面１５６と当接して摺動する。フランジ１５２の下面１５６の湾曲は、上面１５５の湾曲よりも大きい（径が小さい）。これにより、ドット部材１３はシリンダー１２の径方向外側に向けて付勢されることになり、ドット部材１３は点字のドットを形成しない。
【００２０】
図１１は、点字出力装置１が備える制御基板１６の構成例を示す図である。制御基板１６は、無線通信モジュール１６１、マイクロコントローラ１６２、ＵＳＢポート１６３、電源管理モジュール１６４、及びＩ／Ｏポート１６５を備えることができる。無線通信モジュール１６１は、各種のセンサからの入力値やパルス１７１を受け付けることができる。無線通信モジュール１６１は、ユーザの端末（例えば、スマートフォンやパーソナルコンピュータなどのコンピュータ）からＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などにより点字列（点字内のドットの有無を示すビット列としてもよいし、文字列としてもよい。）やカーソルポジションなどを受け付けることができる。無線通信モジュール１６１はまた、シリンダー１２の回転の検出に用いるパルスを受け付けることができる。また、無線通信モジュール１６１は、ボタンの状態や装置の状態、カメラが撮影した画像などを出力することもできる。マイクロコントローラ１６２はプログラムを実行することにより各種の制御を行うことができる。電源管理モジュール１６４は、バッテリ１７３と接続可能であり、またＤＣ電源１７４を制御することができる。Ｉ／Ｏポート１６５には、カメラ１７２からの画像が提供される。マイクロコントローラ１６２はＩ／Ｏポート１６５を介してＢＪＴアンプ１７５を制御してアクチュエータ１４を作動させることができる。
【００２１】
図１２は、点字列の作成処理の流れを示す図である。マイクロコントローラ１６２は、カメラ１７２が撮影した高ＦＰＳの画像を解析して、テキストの行を特定し（Ｓ２０１）、カメラ１７２が撮影した低ＦＰＳの画像からＯＣＲによりテキスト文字列を抽出する（Ｓ２０２）。マイクロコントローラ１６２は、抽出したテキストを読み取り済みのテキストにマージし（Ｓ２０３）、テキストを、例えばルックアップテーブルを参照することによりドット列を作成することができる（Ｓ２０４）。以上のようにして、カメラ１７２が撮影した画像（動画像）から点字のためのビット列を作成することができる。
【００２２】
図１３は、点字形成処理の流れを示す図である。マイクロコントローラ１６２は、ドット列及びカーソル位置を受け付ける（Ｓ２２１）。本実施形態では、上記点字列作成処理により作成されたドット列を用いることを想定しているが、例えば、マイクロコントローラ１６２は、ユーザの端末からドット列を受け付けるようにしてもよい。マイクロコントローラ１６２は、ドット列、ドット列の長さ、カーソル位置をデバイスメモリに記録する（Ｓ２２２）。マイクロコントローラ１６２は、点字出力装置１の移動（シリンダー１２の回転）を検知する（Ｓ２２３）。シリンダー１２の回転の検知は一般的な処理を用いるものとしてここでは処理の詳細については省略する。移動方向が右である場合には（Ｓ２２４：ＹＥＳ）、マイクロコントローラ１６２は、ドット列のカーソル位置から４点に応じて、右のアクチュエータ１４を制御する（Ｓ２２５）。マイクロコントローラ１６は、ドット部材１３が突出することを示す場合（例えば１）には、アクチュエータ１４を作動させ、ドット部材１３が格納することを示す場合（例えば０）には、アクチュエータ１４を作動させないようにすることができる。一方、移動方向が左である場合には（Ｓ２２４：ＮＯ）、マイクロコントローラ１６は、カーソル位置を４減らし（Ｓ２２６）、ドット列のカーソル位置から４点に応じて、左のアクチュエータ１４を制御する（Ｓ２２７）。ここでマイクロコントローラ１６は、カーソル位置を４進めることができる。このようにして、点字出力装置１は、受け付けたドット列に応じてアクチュエータ１４を作動させて、ドット部材１３の突出及び格納を制御し、点字の形成を制御することができる。
【００２３】
以上、本実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【００２４】
例えば、本実施形態では、８ドットの点字を想定していたが、６ドットの点字に適用することもできる。その場合、リング１２２を１つ減らして、ドット部材１３の環状列を１段減らすことができる。
【００２５】
また、本実施形態では、点字出力装置１は左右のいずれにも移動可能としたが、テキストの記述方向に合わせて右方向又は左方向のみに移動可能としてもよい。その場合、アクチュエータ１４の数を半分にすることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１      点字出力装置
１１    筐体
１１１  開口部
１１２  切り欠き部
１２    シリンダー
１２１  孔
１２２  リング
１２３  切り欠き
１３    ドット部材
１３１  頭部
１３２  本体部
１３３  座部
１３４  先端
１３５  フランジ
１４    アクチュエータ
１４１  突出部
１５    レール
１５１  スリット
１５２  フランジ
１５３  端部
１５４  端部
１５５  上面
１５６  下面
１６    制御基板
１６１  無線通信モジュール
１６２  マイクロコントローラ
１６３  ＵＳＢポート
１６４  電源管理モジュール
１６５  Ｉ／Ｏポート
１７２  カメラ
１７３  バッテリ
１７４  ＤＣ電源
１７５  ＢＪＴアンプ
【要約】
【課題】  省電力の点字読み取り機を提供することができるようにする。
【解決手段】点字出力装置であって、指を挿入可能な筒と、点字を形成する、筒の壁を通って径方向に摺動可能なドット部材と、ドット部材を径方向内側に向けて押すように構成される押し機構と、筒の回転に応じてドット部材を径方向外側に押すように構成されるリセット機構と、筒の回転に応じて押し機構を制御するように構成される制御部と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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