(57)【要約】【課題】筆記補助線投影装置において、用紙上の筆記領域を広く確保しながら用紙を正確に配置することができ、また、装置にかかるコストを低く抑える。【解決手段】机上において筆記対象と離れた状態に載置され、レーザ光線を前記筆記対象に向けて照射する出射口が所定の高さ位置に設けられたケーシング４と、前記ケーシング内に設けられ、レーザ光を出射する光出射部２と、前記光出射部から出射されたレーザ光が入射されるとともに、入射されたレーザ光を筆記補助線用のレーザ光線に変換する回析光学素子１０とを備え、前記回析光学素子により変換されたレーザ光は、前記ケーシングの出射口から照射され、前記出射口から前記筆記対象に対して照射される筆記補助線用レーザ光の光軸は、筆記対象に対して鋭角となるように出射され、前記机上に投影される筆記補助線用レーザ光は、前記筆記対象を机上に載置する位置を指示するガイド線のパターンＧを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
机上に載置されたシート状の筆記対象に対し筆記補助線を投影する筆記補助線投影装置であって、
前記机上において前記筆記対象と離れた状態に載置され、レーザ光線を前記筆記対象に向けて照射する出射口が所定の高さ位置に設けられたケーシングと、
前記ケーシング内に設けられ、レーザ光を出射する光出射部と、
前記ケーシング内に設けられ、前記光出射部から出射されたレーザ光が入射されるとともに、入射されたレーザ光を筆記補助線用のレーザ光線に変換する回析光学素子とを備え、
前記回析光学素子により変換されたレーザ光は、前記ケーシングの出射口から照射され、
前記出射口から前記筆記対象に対して照射される筆記補助線用レーザ光の光軸は、筆記対象に対して鋭角となるように出射され、
前記机上に投影される筆記補助線用レーザ光は、前記筆記対象を机上に載置する位置を指示するガイド線のパターンを含むことを特徴とする筆記補助線投影装置。
【請求項２】
前記ケーシングの転倒を検出し、前記光出射部からのレーザ光の出射を停止させる転倒検出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載された筆記補助線投影装置。
【請求項３】
前記光出射部から出射されたレーザ光を前記回析光学素子に入射する光学系を備えることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載された筆記補助線投影装置。
【請求項４】
前記ケーシングは少なくとも１軸方向に位置を調整できる位置調整部をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された筆記補助線投影装置。
【請求項５】
複数の前記回析光学素子と、
前記複数の回析光学素子を保持する複数素子保持部材と、
前記複数素子保持部材が保持する複数の回析光学素子のうち、いずれかを使用すべく選択する選択機構と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された筆記補助線投影装置。
【請求項６】
前記複数素子保持部材は、
円盤状の板部材に周方向に沿って複数の回析光学素子を配置した部材であって、
前記選択機構は、前記円盤状の複数素子保持部材を周方向に回転させることによって、使用する回析光学素子を選択することを特徴とする請求項５に記載された筆記補助線投影装置。
【請求項７】
前記複数素子保持部材は、
長尺の板部材の長手方向に沿って複数の回析光学素子を配置した部材であって、
前記選択機構は、前記複数素子保持部材を長手方向に沿ってスライドさせることによって、使用する回析光学素子を選択することを特徴とする請求項５に記載された筆記補助線投影装置。
【請求項８】
前記回折光学素子が交換可能であること、
を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載された筆記補助線投影装置。
【請求項９】
前記ケーシングには前記回折光学素子の有無を検出する回折光学素子検出部をさらに備え、
前記回折光学素子検出部は前記回折光学素子が取り外されたことを検出したときに前記光出射部からのレーザ光の出射を制御すること、
を特徴とする請求項８に記載された筆記補助線投影装置。
【請求項１０】
前記光学系は単レンズであること、
を特徴とする請求項３乃至請求項９のいずれかに記載された筆記補助線投影装置。
【請求項１１】
前記単レンズは、前記光出射部から出射されたレーザ光を平行光するコリメートレンズであること、
を特徴とする請求項１０に記載された筆記補助線投影装置。
【請求項１２】
前記ケーシングは、前記筆記対象の前方に載置されて前記筆記補助線用レーザ光を投影すること、
を特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載された筆記補助線投影装置。
【請求項１３】
前記ケーシングは、前記筆記対象の側方に載置されて前記筆記補助線用レーザ光を投影すること、
を特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載された筆記補助線投影装置。
【請求項１４】
前記ケーシングは、前記筆記対象への記載方向に合わせて載置位置を前方または側方のいずれかに切り替えられ、
前記回折光学素子は前記ケーシングの位置に合わせて切り替えられ、前記記載方向に適した前記筆記補助線用レーザ光を投影すること、
を特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載された筆記補助線投影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筆記補助線投影装置に関し、例えば筆記補助線としての罫線を投影対象である用紙上に投影する筆記補助線投影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙面上にレーザ光を走査して筆記補助画像を表示する筆記補助画像表示装置が特許文献１に開示されている。
図１１は特許文献１に開示される筆記補助画像表示装置の斜視図である。この筆記補助画像表示装置５１は、シート状の筆記対象物（用紙５０とする）上に文鎮の如く載置して使用される。この筆記補助画像表示装置５１は、用紙５０上にレーザ光を走査して罫線や升目線などの筆記補助画像を形成する光走査方式の投射型画像表示装置である。
【０００３】
前記筆記補助画像表示装置５１は、長尺箱状のケーシング５２の正面にレーザ光の出射口５３を備えている。前記出射口５３は、ケーシング５２正面の長手方向（水平方向）に沿って細長く形成されている。
前記ケーシング５２内には、レーザ光を出射するレーザ光源である光出射部（図示せず）が配置され、レーザ光が前記出射口５３を介して出射される。前記光出射部は用紙５０の表面上にレーザを走査する。また、ケーシング５２内には、例えば２つの撮像部（図示せず）がケーシング５２正面の左右両端側に撮像口５８を介して撮像できるように配置されている。これら各撮像部は用紙５０を含む領域をそれぞれ撮像し、用紙５０上で筆記補助画像を表示する領域を示す画像データを生成する。
【０００４】
また、ケーシング５２の側部には、メモリカード５４を装着するためのスロット口５５が設けられている。メモリカード５４には、筆記補助画像の画像データが記憶されている。前記スロット口５５からメモリカード５４を挿入することにより、メモリカード５４はケーシング５２内のメモリ装着部（図示せず）に装着される。
また、ケーシング５２内には、前記メモリ装着部に装着されたメモリカード５４から画像データを読み出す読出部（図示せず）が内蔵されている。これにより読み出しされた画像データは、前記光出射部によるレーザ光の走査によって用紙５０に表示される。
尚、ケーシング５２の上面には、メモリカード５４から読み出す筆記補助画像を選択するための複数のボタン５６や動作状態等を表示するための液晶表示部５７等が設けられている。
【０００５】
このように構成された筆記補助画像表示装置５１は、前記のように用紙５０上に載置して使用される。図示しない前記光出射部は、撮像部からの撮像データに基づく表示領域に対してレーザ光を出射して走査し、使用者（書き手）によって選択された筆記補助画像を表示する。
このような筆記補助画像表示装置５１によれば、用紙５０上に確実に筆記補助画像を表示することができ、書き手が筆記する際の補助をすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５３７０２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示された筆記補助画像表示装置にあっては、用紙５０上に載置して使用するものであるため、装置を置いた領域には筆記できず、用紙５０上の筆記領域が制限される（狭くなる）という課題があった。特に特許文献１に開示された筆記補助画像表示装置では、はがきのような小さい用紙への適用は困難であった。また、筆記領域を広くするために用紙５０の外側に載置しても、筆記中に用紙５０の位置がずれ、ずれた状態のまま筆記を続ける虞があった。
ケーシング５２内に複数の撮像部を備え、これにより筆記補助画像を表示するための走査領域を検出しているため、装置（ケーシング５２）が大きくなる。また、筆記補助画像の表示までのステップが多く、部品点数も多くなるため、装置にかかるコストが高くなるという課題があった。さらに、従来の装置において、その構造や機能は複雑であるため、使用者に複雑な操作を強いることになる。このような筆記補助のための装置において、その使用者は習字教室や写経を趣味とする老人から子供まで幅広い年齢層が想定される。そのため、容易に取り扱えることが望まれる。
【０００８】
本発明は、前記した点に着目してなされたものであり、筆記補助線を紙面に投影する筆記補助線投影装置であって、用紙上の筆記領域を広く確保しながら用紙を正確に配置することができ、また、装置にかかるコストを低く抑えることができ、さらに取り扱いが容易な筆記補助線投影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】
【０００９】
前記した課題を解決するために、本発明に係る筆記補助線投影装置は、机上に載置されたシート状の筆記対象に対し筆記補助線を投影する筆記補助線投影装置であって、前記机上において前記筆記対象と離れた状態に載置され、レーザ光線を前記筆記対象に向けて照射する出射口が所定の高さ位置に設けられたケーシングと、前記ケーシング内に設けられ、レーザ光を出射する光出射部と、前記ケーシング内に設けられ、前記光出射部から出射されたレーザ光が入射されるとともに、入射されたレーザ光を筆記補助線用のレーザ光線に変換する回析光学素子とを備え、前記回析光学素子により変換されたレーザ光は、前記ケーシングの出射口から照射され、前記出射口から前記筆記対象に対して照射される筆記補助線用レーザ光の光軸は、筆記対象に対して鋭角となるように出射され、前記机上に投影される筆記補助線用レーザ光は、前記筆記対象を机上に載置する位置を指示するガイド線のパターンを含むことに特徴を有する。
このような構成によれば、机上に投影された筆記補助線パターンには、筆記対象である用紙を机上に載置する位置を指示するガイド線が含まれている。そのため、使用者は用紙をガイド線に合わせて机上に載置することができる。また筆記中に用紙の位置がずれた場合にも直ぐさま容易にずれを直すことができる。
また、用紙上にケーシングを載置しないため、用紙上の広い領域に筆記面を形成することができる。
更に本発明に係る筆記補助線投影装置にあっては、光出射部から出射したレーザ光を、回析光学素子を通して変換するのみで所望の筆記補助線を用紙（筆記対象）上に投影することができるため、装置構成が簡単となる。そのため、使用する電力も少なく、部品点数も少なくなるため、持ち運び可能で使用しやすい安全な筆記補助線投影装置が提供できる。さらに、装置に係るコストを低く抑えることができる。
【００１０】
また、前記ケーシングの転倒を検出し、前記光出射部からのレーザ光の出射を停止させる転倒検出手段を備えることが望ましい。
筆記補助線投影装置の不用意な転倒は、レーザ光による網膜損傷などの事故につながる虞がある。したがって、前記転倒検出手段が転倒を検出した際にレーザ出射を停止するよう制御することによって、筆記補助線投影装置は不要なレーザ光の出射を防止でき、安全な使用状態を提供できる。
【００１１】
また、前記光出射部から出射されたレーザ光を前記回析光学素子に入射する光学系を備えることが望ましい。
前記光学系は単レンズであることが望ましく、前記単レンズとして、前記光出射部から出射されたレーザ光を平行光するコリメートレンズを用いることができる。
このような光学系を備えることにより光出射部から出射されたレーザ光を効率的に回析光学素子に入射することができる。
【００１２】
また、前記ケーシングは少なくとも１軸方向に位置を調整できる位置調整部をさらに備えることが望ましい。
このような位置調整部を備えることにより、使用者と筆記補助線が投影された筆記対象との位置関係をよりよく調整することができる。
【００１３】
また、複数の前記回析光学素子と、前記複数の回析光学素子を保持する複数素子保持部材と、前記複数素子保持部材が保持する複数の回析光学素子のうち、いずれかを使用すべく選択する選択機構と、を備えることが望ましい。
前記複数素子保持部材は、円盤状の板部材に周方向に沿って複数の回析光学素子を配置した部材であって、前記選択機構は、前記円盤状の複数素子保持部材を周方向に回転させることによって、使用する回析光学素子を選択することが望ましい。
或いは、前記複数素子保持部材は、長尺の板部材の長手方向に沿って複数の回析光学素子を配置した部材であって、前記選択機構は、前記複数素子保持部材を長手方向に沿ってスライドさせることによって、使用する回析光学素子を選択するようにしてもよい。
或いは、前記回折光学素子が交換可能であってもよい。
このような選択機構を設けることにより、使用者は容易に所望の回析光学素子（補助線）を選択して用いることができる。
【００１４】
また前記ケーシングには前記回折光学素子の有無を検出する回折光学素子検出部をさらに備え、前記回折光学素子検出部は前記回折光学素子が取り外されたことを検出したときに前記光出射部からのレーザ光の出射を制御すること、が望ましい。
このように制御することにより、不要なレーザ光の出射を防止でき、安全な使用状態を提供できる。
【００１５】
また、前記ケーシングは、前記筆記対象の前方に載置されて前記筆記補助線用レーザ光を投影することが望ましい。
このように前記ケーシングが配置されることによって、使用者の利き腕に関係なく、投影された筆記補助線は使用者の腕の影になりにくい。また、筆記対象である紙面の全体において横方向に延びる筆記補助線を投影しやすいため、横書きの場合に優れた効果を発揮する。
或いは、前記ケーシングは、前記筆記対象の側方に載置されて前記筆記補助線用レーザ光を投影してもよい。この場合、前記ケーシングが使用者の利き手と反対側に載置されることで、投影された筆記補助線は使用者の腕の影になりにくい。また、このような配置は、筆記対象である紙面の全体において上下方向に延びる筆記補助線を見やすく表示できるため、縦書きのための補助線の投影に有効である。
或いは、前記ケーシングは、前記筆記対象への記載方向に合わせて載置位置を前方または側方のいずれかに切り替えられ、前記回折光学素子は前記ケーシングの位置に合わせて切り替えられ、前記記載方向に適した前記筆記補助線用レーザ光を投影してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
筆記補助線を紙面に投影する筆記補助線投影装置であって、用紙上の筆記領域を広く確保しながら用紙を正確に配置することができ、また、装置にかかるコストを低く抑え、取り扱いも簡便で安全な筆記補助線投影装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明に係る筆記補助線投影装置の断面図である。
【図２】図２は、図１の筆記補助線投影装置の正面図である。
【図３】図３は、図１の筆記補助線投影装置の平面図である。
【図４】図４は、図１の筆記補助線投影装置の主要部を拡大した断面図である。
【図５】図５（ａ）〜（ｃ）は、ＤＯＥに予め形成された補助線パターンの投射例を示す図である。
【図６】図６（ａ）、（ｂ）は、複数のＤＯＥを切り替えて使用する場合に用いる部材の正面図である。
【図７】図７は、ガイド線のパターン例を示す平面図である。
【図８】図８（ａ）、（ｂ）は、Ａ４サイズの用紙を投影対象とする場合に、光射出端となる窓部の高さ位置とレーザ光の照射角度との関係を示す側面図である。
【図９】図９（ａ）、（ｂ）は、ハガキサイズの用紙を投影サイズとする場合に、光射出端となる窓部の高さ位置とレーザ光の照射角度との関係を示す側面図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る筆記補助線投影装置の他の使用形態を示す平面図である。
【図１１】図１１は、従来の開示された筆記補助画像表示装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１は本発明に係る筆記補助線投影装置の断面図であり、図２は正面図である。また、図３は図１の筆記補助線投影装置の平面図であり、図４は筆記補助線投影装置の主要部を拡大した断面図である。
【００１９】
この筆記補助線投影装置１は例えば矩形箱状に形成されたケーシング４を備える。このケーシング４がデスク３の机上面に載置されることで、筆記補助線投影装置１は設置される。尚、本実施形態では、縦長のケーシング４を立てた状態で使用するものとするが、この形状に限定されるものではない。レーザ光を照射するための所定の高さが確保できれば様々な形状のケーシング４を採用することができる。
【００２０】
また、本実施の形態においては、筆記補助線投影装置１の配置の一例として、図３に図示したように、筆記補助線投影装置１が使用者２０の前方に配置された場合について説明する。
前記ケーシング４内には、その下部に電源部５（本例では電池）が設けられる。ケーシング下部に電源部５を設けることで、筆記補助線投影装置１の重心が低い位置になる。そのため、筆記補助線投影装置１は安定して状態で机上に載置される。また、ケーシング４内には、基板上に形成された点灯制御回路６が設けられ、この点灯制御回路６には、電源部５から電力が供給される。更にケーシング４内の上部には、前記点灯制御回路６からの制御信号により駆動するレーザユニット２（光出射部）が設けられている。
尚、ケーシング４には、図２に示すように電源スイッチ１４が設けられている。この電源スイッチ１４がオン状態になることで、電源部５から点灯制御回路６及びレーザユニット２に電流供給がなされる。電源スイッチ１４は、遠隔操作が可能なように有線または無線の外部操作装置であってもよい。
【００２１】
前記レーザユニット２は、基板上に形成されたレーザ駆動回路７と、レーザ光を射出するレーザダイオード８と、レーザ光を後述する回折光学素子に入射させるために加工する光学系９と、筆記補助線となるレーザ光が出射される回析光学素子であるＤＯＥ（Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔｓ）１０とを有する。光学系９には例えば、レーザ光をコリメートする（平行光とする）コリメートレンズ９が用いられる。
レーザ駆動回路７が作動することによって、レーザダイオード８はレーザ光を射出し、このレーザ光はコリメートレンズ９に入射する。コリメートレンズ９は、入射したレーザ光をコリメートし、ＤＯＥ１０に入射する。ＤＯＥ１０に入射したレーザ光は、筆記補助線として用紙Ｐに投射される。
なお、光学系９は、コリメートレンズとして説明したが、任意の焦点距離をもった単レンズでもよく、また、複数の単レンズから構成されていてもよい。光学系９はレーザダイオード８から出射したレーザ光をＤＯＥ１０に適した状態に加工する機能を有する。そのため、光学系９を通過したレーザ光がＤＯＥ１０に形成されたパターンと同じ寸法の広がりを持つように、光学系９が設計または配置されることが望ましい。
【００２２】
前記レーザユニット２から出射されるレーザの波長は、例えば６３５ｎｍ、レーザ出力は１ｍＷとされる。
また、前記ＤＯＥ１０は、コリメートされたレーザ光を任意の形状（補助線）に変換して射出し、対象物に投影する。
また、前記ケーシング４の上部前面には、レーザ光の出射口となる窓部１１が設けられ、前記ＤＯＥ１０を通過した（変換された）レーザ光は、窓部１１を通って投影領域１５（図３参照）に補助線として投影される。
【００２３】
投影される補助線Ｈのパターンは、ＤＯＥ１０に予め形成された形状の補助線パターンによる（基本的には１つのＤＯＥにつき１つの補助線パターン）。具体的な補助線パターンとしては、例えば図５（ａ）に示すような縦方向の罫線、図５（ｂ）に示すような横方向の罫線、図５（ｃ）に示すような升目状の罫線など様々なパターンが採用できる。また、連続した線でなくても、多数のドットや破線など、様々な模様の組み合わせによる補助線が投影されてもよい。
【００２４】
また、１台の筆記補助線投影装置１により、前記のような複数の補助線を投影できることが好ましい。投影する補助線のパターンを変えるには、各補助線パターンに対応した複数のＤＯＥ１０が交換可能であることが望ましい。この場合、ＤＯＥ１０は使用者によって手作業で取り替えられるようにしてもよい。また、例えば図６（ａ）に示すように、ケーシング４内に円盤状部材２１を備え、円盤状部材２１の周方向に沿って補助線パターンの異なる複数のＤＯＥ１０が配置されてもよい。円盤状部材２１が回転することによって、所望のＤＯＥ１０が選択可能になる。
或いは図６（ｂ）に示すように長尺の板部材２２の長手方向に沿って補助線パターンの異なる複数のＤＯＥ１０が配置されてもよい。板部材２２がその長手方向にスライドすることによって所望のＤＯＥ１０が選択可能になる。
【００２５】
尚、ＤＯＥ１０を交換する際のいずれの方法にあっても、交換開始から交換が完了するまでは光出射部からのレーザ光の出射を停止するように制御することが安全上望ましい。
例えば、ケーシング４のＤＯＥ１０の取付位置（取付部ともいう）にＤＯＥ１０の有無を検知するセンサ（回折光学素子検出部）が備えられていてもよい。ＤＯＥ１０の取替時に使用者が不意に窓部１１を覗き込む虞がある。すなわち、ＤＯＥ１０の取替え時にレーザ光が出射していると、レーザが使用者の眼に入射し、網膜損傷等の事故が発生する虞がある。レーザ光の出射を停止する制御にあっては、例えば、レーザユニット２の動作の停止制御、レーザ光をシャッター（不図示）により遮断する制御、前記シャッターによりレーザ光を拡散する制御が適宜用いられる。
回折光学素子検出部は、点灯制御回路６を制御する。回析光学素子検出部には、例えば、スイッチによるものや赤外線センサなど公知の検出手段が用いられる。スイッチによるものであれば、ＤＯＥ１０が取り外されているときは、接点が切り離されてレーザユニット２がＯＦＦになり、ＤＯＥ１０が取り付けられているときは、接点が導通してレーザユニット２がＯＮになる制御が適用できる。赤外線センサであれば、ＤＯＥ１０が取り付けられているときは、ＤＯＥ１０による赤外線の反射を検出してレーザユニット２をＯＮにし、ＤＯＥ１０が取り外されているときは、赤外線が透過するため、反射を検出できずにレーザユニット２をＯＦＦにする。
【００２６】
また、前記ＤＯＥ１０から投射される補助線には、図７に示すように筆記対象となる用紙Ｐ（例えばＡ４サイズの用紙、ハガキなど）の角部に沿った（例えば図示するような「くの字形」や或いは「十字形」の）ガイド線のパターンＧが補助線のパターンＨとともに含まれる。前記ガイド線のパターンＧは、筆記対象である用紙Ｐの角部に合わせて形成されている。尚、前記ガイド線のパターンＧは、図示するように少なくとも上側左右２箇所の角部に合わせて投影されることが望ましい。ただし、ガイド線を長く形成した場合には、用紙Ｐのいずれか１箇所の角部に対応するように投影されてもよい。
これにより、机３上における用紙Ｐの位置合わせが容易になり、用紙Ｐ上で補助線が傾くことなく投影される。
【００２７】
また、光射出端となるＤＯＥ１０の高さ位置、即ち窓部１１の高さ位置によって、レーザ光の照射角度は決定される。すなわち、机３上の適切な位置に投影領域１５を形成するためには、窓部１１の高さの設定が重要になる。具体的な例を挙げると、図８（ａ）のように机３の奥行きが４５０ｍｍ、用紙サイズがＡ４、ケーシング４の窓部１１に位置する光射出端の高さが８０ｍｍの場合、机上面に対する光軸の角度は約２４°となる。このとき机上面に対し、用紙上端位置を指定するガイド線の位置への照射角度は約４６°となり、そこから投影領域の下端までの照射幅角度は約３４°となる。
また、図８（ｂ）に示すようにケーシング４の窓部１１（光射出端）の高さを１００ｍｍとした場合、机上面に対する光軸の角度は約２９．５°となる。このとき机上面に対し用紙上端位置を指定するガイド線の位置への照射角度は約５２°となり、そこから投影領域の下端までの照射幅角度は約３７°となる。
【００２８】
また、図９（ａ）のように机３の奥行きが４５０ｍｍ、用紙サイズがハガキサイズ、ケーシング４の窓部１１に位置する光射出端の高さが８０ｍｍの場合、机上面に対する光軸の角度は約２４°となる。このとき机上面に対し、用紙上端位置を指定するガイド線の位置への照射角度は約３２°となり、そこから投影領域の下端までの照射幅角度は約１６°となる。
また、図９（ｂ）に示すようにケーシング４の窓部１１（光射出端）の高さを１００ｍｍとした場合、机上面に対する光軸の角度は２９．５°となる。このとき机上面に対し、用紙上端位置を指定するガイド線の位置への照射角度は約３８°となり、そこから投影領域の下端までの照射幅角度は約１８°となる。
【００２９】
尚、ＤＯＥにあっては、投射距離を紙面全体で一定とするために真上からの照射が最も効率がよいが、筆記時に手が邪魔になり、罫線表示の投影ができなくなる。また、反対に光軸と机上面のなす角度が小さくなるほど、投影される罫線の歪みは大きくなる。そのため、前記したように机上面（投影対象）に対する望ましい光軸の角度は２０°〜４５°の鋭角である。このような角度で罫線が投影されることによって、使用者の手の影などが生じず、これらの問題は解消される。
【００３０】
また、窓部１１（光射出端）の高さ位置を高くするほど、光軸と机上面とのなす角度が９０°（真上）に近くなり、照射効率はよくなるが、前記のように筆記時に手が邪魔になるという問題がある。また、ケーシングの高さ寸法が大きくなると、コンパクトさ（取り扱いの容易さ）が損なわれるだけでなく、載置した際に倒れやすいという問題が生じる。
よって、窓部１１（光射出端）の高さ位置は、具体的には１００ｍｍを超えない程度（例示したように８０ｍｍ〜１００ｍｍ）が望ましい。窓部１１の位置と用紙の関係から、望ましい光軸の角度は２０°〜４５°の鋭角である。
【００３１】
また、図示しないが、ケーシング４が転倒した際に、その転倒を検出することが望ましい。転倒検出手段として、例えば、ケーシング４内にケーシング４の傾斜角の検出を行うセンサ、ケーシング４の傾く動作を検出する加速度センサ、或いはケーシング４の底面が机上の設置面から離れたことを検出するセンサが用いられる。筆記補助線投影装置１の不用意な転倒によって、レーザ光による網膜損傷などの事故につながる虞がある。したがって、前記転倒検出手段が転倒を検出した際にレーザ出射を停止するよう制御することによって、筆記補助線投影装置１は不要なレーザ光の出射を防止でき、安全な使用状態を提供できる。転倒検出手段はケーシング４内であれば任意の場所に設けられていればよい。例えば、転倒検出手段は点灯制御回路６に実装されていてもよく、ケーシング４の底面に配置され、点灯制御回路６に電気的に接続されていてもよい。
また、図２に示すように、ケーシング４にレーザ光の照射状態（電源オン、オフ、一時停止など）を示すＬＥＤなどのインジケータ１３が設けられてもよい。それにより使用者が直ぐさまレーザ照射の状態を確認することができ、筆記補助線投影装置１は安全上も好ましい。
【００３２】
このように構成された筆記補助線投影装置１を使用する場合、図３に示すように例えば机３の前に座った使用者２０によって、ケーシング４の窓部１１を手前（使用者２０側）に向けた状態で机上（筆記対象）にケーシング４が載置される。
次いで、図示しない電源スイッチがオン状態にされ、レーザユニット２が駆動し、窓部１１からＤＯＥ１０を介して所望の筆記補助線パターンが机上に投影される。
ここで、机上に投影された筆記補助線パターンには、筆記対象である用紙Ｐの角部に合わせてガイド線のパターンＧが含まれている。このガイド線のパターンＧが使用者２０に用紙Ｐの載置位置を指示することで、用紙Ｐはガイド線に合わせて机上の適正位置に載置される。
また、机上に載置された用紙には、所望の筆記補助線がレーザ光により表示される。この筆記補助線は、使用者２０の筆記を補助し、例えば、字の大きさや間隔、配置などが安定した筆記を実現する。
【００３３】
本実施の形態においては、図３に示されたように、筆記補助線投影装置１（ケーシング４）が使用者２０の前方に配置された場合を例に説明した。このような構成によって、使用者２０の利き腕に関係無く、投影された筆記補助線は使用者２０の腕の影になりにくい。また、このような構成は、筆記対象である紙面の横方向において紙面全体に筆記補助線を投影しやすいため、横書きの場合に優れた効果を発揮する。しかし、筆記補助線投影装置１の載置位置は使用者２０の前方に限らない。例えば、筆記補助線投影装置１の載置位置は、図１０に示すように使用者２０の側方側であってもよい。このとき、筆記補助線投影装置１（ケーシング４）が使用者２０の利き手と反対側に載置されることで、筆記補助線は使用者２０の腕の影になりにくい。また、このような配置は、筆記対象である紙面の上下方向において全体に筆記補助線を見やすく表示するため、縦書きのための補助線の投影に有効である。
また、筆記補助線投影装置１（ケーシング４）の載置位置は、上記の効果を有効に活用するため、その各方向（縦書きまたは横書き）にあわせて選択可能であってもよい。このとき、ＤＯＥ１０も筆記補助線投影装置１（ケーシング４）の載置位置に合わせて切り替えられるよい。例えば、右利きの利用者２０が横書きで文字を記入する場合、筆記補助線投影装置１（ケーシング４）の載置位置が前方だと、最初の２〜３行の筆記補助線が手の影になり続けることがある。このとき、筆記補助線投影装置１（ケーシング４）の載置位置が左方に変更されることで、筆記位置には明瞭な筆記補助線が表示される。
【００３４】
以上のように、本発明に係る実施の形態によれば、机上に投影された筆記補助線パターンには、筆記対象である用紙の角部に合わせたガイド線が含まれている。そのため、使用者は用紙をガイド線に合わせて机上に載置することができる。また筆記中に用紙の位置がずれた場合にも直ぐさま容易にずれを直すことができる。
また、用紙上にケーシング４を載置しないため、用紙上の広い領域に筆記面を形成することができる。
更に本発明に係る筆記補助線投影装置１にあっては、レーザユニット２から出射したレーザ光を、ＤＯＥ１０を通して変換するのみで所望の筆記補助線を用紙上に投影することができるため、装置構成が簡単となる。そのため、使用する電力も少なく、部品点数も少なくなるため、持ち運び可能で使用しやすい安全な筆記補助線投影装置が提供できる。さらに、装置に係るコストも低く抑制できる。
【００３５】
尚、前記実施の形態にあっては、ＤＯＥ１０に予め形成された補助線のパターンとして、縦罫線、横罫線、升目の罫線などを例に示したが、これに限定されるものではなく、文字や絵などを補助線として表示するようにＤＯＥ１０は構成されてもよい。
【００３６】
また、本発明に係る筆記補助線投影装置の載置に際し、少なくとも１軸方向、より好ましくは図１に示すように幅方向（Ｙ方向）、奥行き方向（Ｘ方向）、高さ方向（Ｚ方向）の３軸方向において、５０ｍｍ程度の調整が可能な位置調整部１２が備えられてもよい。位置調整部１２には従来技術が適用でき、例えば、ＸＹＺステージと呼ばれる装置がケーシング４に備えられてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１            筆記補助線投影装置
２            レーザユニット（光出射部）
３            机
４            ケーシング
５            電源部
６            点灯制御回路
７            レーザ駆動回路
８            レーザダイオード
９            コリメートレンズ
１０          ＤＯＥ（回析光学素子）
１１          窓
１２          位置調整部
１３          インジケータ
１４          電源スイッチ
１５          投影領域
２０          使用者
【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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