(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直な表示面上の選択された位置において動作を実行する端部エフェクタを保持し、前記選択された位置に移動させるエフェクタ台の待機設備であって、
前記エフェクタ台をガイドするガイド壁であり、垂直な休止領域を備えるガイド壁と、
一つ又はそれ以上の端部エフェクタを受けるために、前記休止領域に設けられた一つ又はそれ以上の受け具と、
を含むことを特徴とする待機設備。
【請求項２】
請求項１に記載の待機設備において、
垂直な面に取り付けられるベースを備え、
前記ガイド壁は、前記ベースに取り付けられることを特徴とする待機設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷などの機械的な動作を実行することに関し、特に、ホワイトボード及びその他の実質的に垂直な面上で機械的な動作を行う端部エフェクタを運ぶ台の待機設備に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
大きな描画面及び表示面を電子ドキュメント能力と一体化させるために、数多くの研究がなされてきた。画像取込み及び画像表示の２つの方向の知識をサポートするための技術が開発されてきた。
【０００３】
画像取込み技術は、面上に描かれた印を電子形式で取込むことを可能にする。これらの技術は、カナダアルバータ州カルガリーにあるスマートテクノロジーズ社（SMART Technologies, Inc.)によるスマートボード（SMART Board）などの感圧性タブレットや、コネティカット州スタムフォードのゼロックス社によるライブボード（Liveboard）やマサチューセッツ州ボストンのバーチャルインク社（Virtual Ink Corporation）によるミメオ（Mimeo)などの、特殊なペンと共に使われる位置感知面や、オレゴン州ポートランドのマイクロフィールドグラフィックス社（Microfield Graphics Inc.）によるソフトボード（SoftBoard）などの、レーザベースのペン追跡器や、ゼロックス社によるゾンビボード（ZombieBoard）などのカメラベースの走査や、ゼロックス社によるコピーボード（Copyboard）などの一次元スキャンバーなどを含む。
【０００４】
画像表示技術は、保存された電子画像を大きな面に表示することを可能にする。これらの技術は、プラズマ、アクティブマトリクス、液晶、発光ダイオード、フロントプロジェクション又はリアプロジェクションであるプロジェクタなどを含む。これらの様々な画像表示技術の内、プロジェクタのみが、大きさを変更でき伸張性がある面であって、安価で受動的な面との互換性を有する。他の技術の全ては、専用の表示用ハードウェアを必要とし、この専用ハードウェアは高価であり、また大きさが固定されている。
【０００５】
大きな垂直面上に画像を生成する応用法に加え、窓の洗浄や物理的なトークンの移動などの様々な他の応用法が存在する。
【０００６】
そこで本発明は、ホワイトボード及びその他の実質的に垂直な面上に、遠隔から画像を生成する安価な機構で、様々な機械的な仕事を実行するための端部エフェクタを運ぶ及び／又は操作するエフェクタ台の待機設備を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の待機設備は、ホワイトボードなどの実質的に垂直な表示面上の選択された位置において動作を実行する端部エフェクタを運ぶよう適合されたエフェクタ台の待機設備であって、エフェクタ台は、エフェクタ台を選択位置に協働して配置する第一及び第二エフェクタ台位置決め具に接続可能であり、待機設備が、ベースと、実質的に垂直な休止領域を備えるガイド壁と、一つ又はそれ以上の端部エフェクタを受けるために、休止領域に設けられた一つ又はそれ以上の受け具と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明は、様々な機械的な仕事を実行するための端部エフェクタ(end  effector）を運ぶ及び／又は操作するエフェクタ台（effector  platform)と呼ばれる台の待機設備である。エフェクタ台は、振り子ホワイトボードプリンタシステム(Pendulum  Whiteboard  System）の一部であり、このプリンタシステムは、エフェクタ台が吊り下げワイヤによって、重力に逆らって吊り下げられていることからその名が付けられた。二つのワイヤが使われているため、真のｘｙ平面上の振り子ではない。
【０００９】
本発明は、ホワイトボード及びその他の実質的に垂直な面上に、遠隔から画像を生成する安価な機構を提供する。この明細書中に使われる用語「画像(image)」は、乾燥消去ペン（dry-erase pen）などの印付け要素によって作られた印全てを表す。印(mark)は、テキスト文字でも、直線又は曲線の字でも、その他の種類の印でも、手で描けるものであればいずれの形式であってもよい。
【００１０】
エフェクタ台は、印付け要素などの端部エフェクタを保持するために設けられる。エフェクタ台は、二つのスプールから二本のワイヤによって吊り下げられ、これらのスプールは、印が付けられる面の上部及び外部境界の近くに配置される。二本のワイヤの長さが調整され、印が付けられる面上のエフェクタ台の位置がコントロールされる。これらのワイヤは典型的には、モータ化されたスプールに巻き上げられ、コンピュータ制御によって長さの変更が可能になる。スプールは目標面の端部より上側及び外側に配置されてもよく、これにより面の全ての部分に届かせることができる。必要であれば、エフェクタ台への制御信号は、当業者に広く知られた技法を使い、ワイヤを通じて提供されることもできる。電力は、ワイヤを通じてエフェクタ台に供給されてもよく、又は基板上の電池からエフェクタ台に供給されてもよい。
【００１１】
エフェクタ台のために待機設備が設けられる。この待機設備は、印付けペンが乾燥する可能性があり、ペンの先端を周囲の空気から密閉できる位置に返す必要がある場合や、相互交換できる複数の端部エフェクタが使用される場合や、較正のための既知の位置を設ける場合などに有益である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明がその一部を構成する振り子ホワイトボードプリンタシステムの斜視図を示す。
【００１３】
印付けペンなどの端部エフェクタ１３０が、ホワイトボード１０５上に画像を生成するために使用される。当業者には、ホワイトボードには乾燥消去マーカが典型的に使われることは理解できるであろう。当業者にはまた、本発明がホワイトボード上の印付けに制限されず、その他の実質的に垂直な面のいずれに対しても使用することができ、また、ホワイトボードプリンタによって実行される動作が、単純な印付けに制限されず、その他の動作を実行するためにホワイトボードプリンタを使用してもよいことも理解できるであろう。説明を容易にするために、ここでは垂直な面をホワイトボードとして引用する。端部エフェクタ１３０は、エフェクタ台１２０によってその場に保持され又は移動される。エフェクタ台１２０は、左ワイヤ１１４及び右ワイヤ１１２によって吊り下げられている。左ワイヤ１１４は左スプール１０８につながれ、右ワイヤ１１２は右スプール１１０につながれている。左スプール及び右スプールには、当業者には広く知られた種類のモータ（図示せず）が設けられており、これらのモータは、スプールによるワイヤの巻き取り及びスプールからのほどきをコントロールする。モータはステッピングモータであっても、シャフトセンサ又は位置センサを備えたＤＣモータであってもよく、ワイヤの巻き取り及びほどきを行うようにスプールの回転を制御する他の機構のいずれであってもよい。当業者には、よりよい制御、より速い加速度、より正確な速い位置決め、揺れ及びはね返りを制御するためのより強い張力、Ｚ方向の力を生成するためのより強い張力、移動中の制御、などの様々な理由によって、本発明の精神及び範囲から離れることなく、二本以上のワイヤを使うこともできることを認識できるであろう。
【００１４】
ホワイトボードプリンタ１００が使用されていない時には、ペンの乾燥を防ぐため、その他の理由で、エフェクタ台１２０を本発明の待機設備１７０に返すことができる。
【００１５】
ホワイトボードプリンタ１００は、典型的にはコンピュータ１０２によってコントローラ１０４を通じて制御され、このコントローラ１０４はハードウェア又はソフトウェアのいずれによって実施されてもよく、コンピュータ１０２と別のユニットであってもコンピュータ１０２の一部であってもよい。コンピュータ１０２は、当業者に知られた汎用コンピュータのいずれであってもよい。コンピュータ１０２は、コントローラ１０４を通じインターフェース１０３を使ってホワイトボードプリンタ１００と通信し、このインターフェース１０３は、パラレル又はシリアルインターフェースなどの一般的に使われているコンピュータ通信インターフェースのいずれであってもよい。閉鎖ループ位置決め（closed-loop positioning）が使用された場合、図示するようにカメラ１５０を使い、コンピュータ１０２又は直接コントローラ１０４にフィードバック情報を提供することもできる。エフェクタ台１２０の位置を決める計算（後述）は、コンピュータ１０２及び／又はコントローラ１０４によって実行でき、ソフトウェア及び／又はハードウェアによって実施できる。ワードプロセッサ、表計算、及びプレゼンテーショングラフィックスなどのアプリケーションプログラム１０２２のドライバプログラム１０２３が、それぞれの出力を大きな垂直面上に生成するために設けられてもよい。望まれるならば、エフェクタ台１２０の位置決めは、図示するように、コントローラ１０４又はコンピュータ１０２に接続されたジョイスティック１０６を使い手動で制御してもよい。コンピュータ１０２又はジョイスティック１０６の信号は、コントローラ１０４によって変換され、エフェクタ台１２０に送信され、そこで基板上制御電子機器１４０で復号される。
【００１６】
エフェクタ台１２０は、二本のワイヤ１１４及び１１２によって吊り下げられているので、エフェクタ台１２０は、左ワイヤ１１４及び右ワイヤ１１２の長さを調整することにより、左スプール１０８及び右スプール１１０よりも下の両スプールの間のどの位置へでも移動することができる。ホワイトボード１０５のいずれの部分にも印を付けることを可能にするために、左スプール１０８及び右スプール１１０は、好適には図１に示すように、ホワイトボードの上端部よりも上で、ホワイトボードの左右端部を越えてそれぞれ配置される。
【００１７】
ここで図２を参照し、エフェクタ台１２０は、印付けペン３１０などの端部エフェクタを含む。端部エフェクタ１３０は、エフェクタ台１２０の要素の一つであり、実際の仕事をする要素である。例えば、ホワイトボード印刷環境においては、この端部エフェクタは、乾燥消去マーカである。
【００１８】
本発明の実施形態では、乾燥消去マーカなどの印付けペン３１０が、印を作り出すための主要端部エフェクタとして使われる。ペン３１０はスリーブ３４０内に保持されている。アクチュエータ（図示せず）が、ペン３１０をホワイトボード面１０５に対して前後にスライドさせるよう機能する。
【００１９】
図２は、ペン３１０が面１０５から部分的に離れて引かれ、エフェクタ台１２０が所望の位置に移動可能なペン３１０を示す。次に、図に点線の輪郭で示すように、ペン３１０が延ばされ、印を作るために面１０５上の所望の目標位置に接触する。エフェクタ台１２０が、待機設備から又は待機設備へと移動された時には、印付けペンを完全にスリーブ３４０内に引き、印付け先端３３５が、ホワイトボード１０５に向いているエフェクタ台１２０の面を超えて突き出ないようにすることが望ましい。
【００２０】
図３及び図５において、本発明の待機設備１７０の例を示す。待機設備は、ベース３２０と、ガイド壁３８０と、キャップ密閉具３３０と、を含む。
【００２１】
ベース３２０は、待機設備１７０を壁又は他の実質的に垂直な面に取付けるために使われる。図１に示すように、待機設備は、、左スプール１０８と右スプール１１０との間の水平位置のホワイトボード面１０５の近くに取付けられる。待機設備の垂直位置は、左右スプールの垂直レベルよりも低く、エフェクタ台１２０を待機設備１７０へと下げることができる十分な高さあるべきである。
【００２２】
キャップ密閉具３３０は、ベース３２０の外側面、すなわちガイド壁３８０に対向し、待機設備が取付けられる壁から離れる方向の面に取付けられる。
【００２３】
図４において、キャップ密閉具３３０は、印付けペン３１０の先端を受け、印付け先端３３５を周囲の空気から密閉して乾燥を防ぐために、空洞のコップ型構造として構成されている。キャップ密閉具３３０の水分保有能力を増加させるために、Ｏリング４２０がキャップ密閉具３３０の開口部にはめ込まれ、水分保存料４３０がキャップ密閉具の内部に塗布される。水分保存料４３０は、スポンジであっても他の吸収物質であってもよく、必要な時に、手又は水や他のそのような液体を供給するノズル又はスプレを備えたエフェクタ台を使い又は待機設備に直接接続されたボトルなどの液体供給器（図示せず）によって、湿らされる。
【００２４】
図３及び図５に戻り、ガイド壁３８０は、ベース３２０の前部面に取付けられ、ベースから傾斜又は外に湾曲して構成され、角度が戻されベース３２０に実質的に平行な休止領域３１５を形成するように構成されている。穴３９０は、休止領域３１５内でキャップ密閉具３３０の前に設けられる。穴３９０は、印付けペン３１０が容易にスライドして通れるよう十分に大きく構成され、印付けペンの先端が直接キャップ密閉具３３０と一列に整列するように配置される。穴には、ペンサポート３４５がはめ込まれてもよく、このペンサポートは、図示するように中空チューブの半円形部分として実現しても、完全なスリーブとして実現してもよい。待機設備１７０は、エフェクタ台１２０がガイド壁３８０を滑り降りてきた時に、エフェクタ台が通常吊り下がる垂直平面から離れて位置するように、設計される。エフェクタ台１２０が休止領域３１５に達すると、エフェクタ台は垂直平面に戻り、休止領域３１５でガイド壁３８０の面にもたれるように静止する。当業者には、待機設備を取付ける壁自体に凹所を設け、休止領域が取付壁と実質上同一平面であるように待機設備を設けた場合には、ガイド壁をベースから傾斜させる又は外に湾曲させる必要がないことは理解できるであろう。
【００２５】
相互交換可能な複数の端部エフェクタを実現するエフェクタ台１２０の実施形態では、待機設備は、様々な端部エフェクタを保管するように構成されてもよい。例えば印付けペン３１０が使われる場合、ホワイトボード消し端部エフェクタ３６０を設けてもよい。保管スリーブ３５０がガイド壁３８０内に設けられ、ホワイトボード消し３６０を保持する。ペンサポート３４５と同様に、保管スリーブもまた、図示するように完全なスリーブとして実現しても、その半円形部分のいずれかとして実現してもよい。
【００２６】
印付けペン３１０とホワイトボード消し３６０とを交換するには、エフェクタ台１２０が最初に、ガイド壁３８０上に、印付けペン３１０が穴３９０と整列するように配置される。そして、印付けペン３１０がエフェクタ台１２０のスリーブ３４０から穴３９０を通じて、印付けペン３１０がキャップ密閉具３３０に係合するまで延ばされ、図４に示すように、Ｏリング４２０が印付けペン３１０の先端と接触することによって形成されるチャンバ４１０に、印付け先端が密閉される。印付けペン３１０の穴３９０への引延ばしは、完全にエフェクタ台１２０によって実行されてもよく、又は、完全なスリーブとして実現されたペンサポート内に設けられた、モータ化されたペンローラ３３３によって助けられてもよい。
【００２７】
印付けペン３１０は次に、エフェクタ台１２０から放される。待機設備１７０のガイド壁３８０とベース３２０との距離は、ペンが待機設備１７０に保管される時に印付けペン３１０がガイド壁３８０の前部面を超えて伸びないような距離である。
【００２８】
印付けペン３１０が保管された後、エフェクタ台１２０は、エフェクタ台１２０のスリーブ３４０がホワイトボード消し３６０を保持する保管スリーブ３５０と一列に整列するような位置に移動される。エフェクタ台１２０は、台自体によって又はモータ化されたホワイトボード消しローラ３５５又は他のペンつかみ具によって、保管スリーブ３５０からエフェクタ台１２０のスリーブ３４０へとホワイトボード消し３６０を引く。
【００２９】
図５から明らかなように、複数の印付けペンが取付けられたエフェクタ台には、対応する数の穴３９０及びキャップ密閉具３３０を設けられた、待機設備１７０によって適応できる。当業者には、ここに説明した例が、待機設備構成の例としてのみであり、印付けペンの他の構成や印付けペン以外の他の端部エフェクタにも可能であることを理解できるであろう。
【００３０】
端部エフェクタの可能な実現方法のいずれにおいても、待機設備１７０は、停止場所としての働きを超える、数々の目的に使ってもよい。例えば、待機設備には、端部エフェクタや、図３に示すペンつかみ具３５５などのエフェクタ台−待機設備間の相互作用を助ける部品や、エフェクタ又は端部エフェクタの待機設備への近さを判断するセンサ又はインク又は洗浄液などの特定の物質を補充する必要があるかを判断するセンサなどの、物質や部品を保管する様々な受動的及び能動的な部品を設けてもよい。また、待機設備を使い、様々な端部エフェクタを切替えたり、インク、塗料、修正液、洗浄流体、又は他のこのような実質的に垂直な面に塗布される液体又は半液体物質などを再供給してもよい。更に、待機設備は、ホワイトボード消し、スキージ、又は洗浄要素を有する他の端部エフェクタから物質を除去するために掃除機又は他の洗浄装置を備えていてもよい。これに加え、電力が電池によって供給される場合、待機台は再充電ステーションとして機能してもよい。当業者には、これらの実施方法が、当業者には広く知られた技法を使い実現できることが理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の振り子ホワイトボードプリンタシステムのブロック／斜視図である。
【図２】  本発明のエフェクタ台の側面図である。
【図３】  本発明の待機設備の構成の側面図である。
【図４】  本発明の待機設備の構成のキャップ密閉機構の側面図である。
【図５】  本発明の待機設備の構成の正面図である。
【符号の説明】
１００  ホワイトボードプリンタシステム、１０２  コンピュータ、１０４  コンピュータ、１０５  ホワイトボード、１０６  ジョイスティック、１０８  左スプール、１１０  右スプール、１１２  右ワイヤ、１１４  左ワイヤ、１２０  エフェクタ台、１３０  端部エフェクタ、１４０  基板上制御電子機器、１５０  カメラ、１７０  待機設備、３１０  ペン、３１５  休止領域、３２０  ベース、３３０  キャップ密閉具、３３３  モータ化されたペンローラ、３３５ペンの先端、３４０  スリーブ、３４５  ペンサポート、３５０  保管スリーブ、３５５  モータ化されたホワイトボード消しローラ、３６０  ホワイトボード消し、３８０  ガイド壁、３９０  穴、４１０  チャンバ、４２０  Ｏリング、４３０  水分保存料、１０２１  ＯＳ、１０２２  アプリケーション、１０２３  ドライバ。
【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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