JP2003219213A - 携帯型文字図形拡大表示器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印刷物の文字・図形等を電子的に拡大表示す
る。 【解決手段】 １０は内部に電子回路や表示部等が内蔵
されている装置の筐体、１１はこの筐体１０の側面に回
動可能に取り付けられている回動アームである。回動ア
ーム１１の回転軸は１１ａとされており、図示されてい
ないクリック機構によって任意の回動位置に保持するこ
とができるように構成されている。この回動アーム１１
の一端に撮像部１２が配置されている。１３は筐体１０
の表面に形成されている操作部であり、また、１５は前
記撮像部１２によって例えば紙面１４の文字や図形を撮
影したときの映像を拡大表示する表示部を示す。表示部
１５は電界放出素子ＦＥＤ（Field Emision Device)を
内蔵して画像を表示することができる扁平な表示管によ
って形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の属する技術分野】本発明は、文字や図形等を
電子的に拡大表示する拡大表示器に関わり、特に電界放
出型の表示手段とＣＣＤカメラ等を使用して、小型薄型
に形成することにより、どのような場所に携帯しても使
用できる電子的な拡大表示器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から小型のテレビカメラを使用して
刊行物や写真等を撮影し、その映像を大型のテレビジョ
ン受像機に投射する拡大図形表示装置が知られている。
このような電子的なデバイスを使用した図形拡大表示装
置は、従来の光学的なレンズを使用する表示拡大装置に
比較して、種種の画像処理を施すことにより鮮明な文字
表示や図形表示を行うことができる。

【０００３】特に、高齢者にとっては新聞や書物の文字
をはっきり見ることが困難になるため、活字を読むとき
に文字を拡大する装置が非常に有効であり、そのためテ
レビ一体型やテレビ接続型の文字拡大器が開発されてい
るが、比較的高価でその普及が阻害されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
テレビ方式を使用したものでは新聞や、書物を読む場所
が固定されてしまうという問題があると同時に安価に製
造することが難しかった。また、通常は視力が極端に弱
視となっている人用に作られているため、拡大率が比較
的高く、実際に書物の文字と表示された文字との間に大
きな違和感が生じる。

【０００５】また、ビデオカメラやデジタルカメラは拡
大して文字等を読むように設計されていないので、実用
的に不便でありカメラを固定するために特別な器具が必
要とされたり、紙面等に接写して利用するときに不便で
あった。そこで、オーバヘッドプロジェクタを利用して
文字を拡大するものがあるが、このような装置は必ず光
源が必要になり器具が大型化するという問題が生じる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の文字図形等の拡
大装置は筐体の表面に配置されている表示手段と、前記
筐体の内部に収容され前記表示手段に対してコントロー
ル信号、及びＣＣＤ撮像素子の映像データを供給する駆
動手段と、前記筐体の側面に配置され拡大すべき図形、
文字に対して対向するように配置されている前記ＣＣＤ
撮像素子とを備えている。そして、前記ＣＣＤ撮像素子
が前記筐体に対してアーム等により揺動可能となるよう
に取り付けられていることを特徴とする携帯型の文字・
図形等の拡大表示器を提供するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明
の携帯型文字・図形等の拡大表示器の一実施例を示す側
面図と展開図、及び上面図を示したものである。この図
において１０は内部に電子回路や表示部等が内蔵されて
いる装置の筐体、１１はこの筐体１０の側面に回動可能
に取り付けられている回動アームである。回動アーム１
１の回転軸は１１ａとされており、図示されていないク
リック機構によって任意の回動位置に保持することがで
きるように構成されている。

【０００８】この回動アーム１１の一端にも回転軸１１
ｂが配置され、この回転軸１１ｂに対して撮像部１２が
回動可能に取り付けられている。撮像部１２は一般的に
はＣＣＤ素子を撮像デバイスとしている小型のビデオカ
メラによって構成される。なお、１２ａは必要によって
配置することができる光源であって本発明の装置を十分
な照明環境で使用するときは必ずしも取り付ける必要が
ない。

【０００９】１３は筐体１０に表面に形成されている操
作部であり、後で述べるように撮像映像信号に対して種
々の信号処理を行うことができるスイッチやつまみを備
えている。また、１５は前記撮像部１２によって例えば
紙面１４の文字や図形を撮影したときの映像を表示する
表示部を示し、この表示部１５は後で述べるように電界
放出素子ＦＥＤ（Field Emision Device)を内蔵して画
像を表示することができる扁平な表示管によって形成さ
れる点に特徴を有する。

【００１０】本発明の携帯型文字・図形拡大表示器は上
記したように構造であり、通常は図１（ａ）に示すよう
に回転アーム１１を折り曲げておくことにより、例えば
８０mm〜９０mm×７０mm程度の大きさに形成される。そ
して、使用時は図１（ｂ）（ｃ）に示すように回動アー
ム１１を矢印方向に広げて撮像部１２が紙面１４に対し
て適当な距離Ｈとなるように展開させる。

【００１１】図２はこのように回動アーム１１を展開し
たときの様子を模式図的に示しており、図１と同一機能
を有する部分は同一符号がつけられれている。ただし、
この実施例では撮像部１２は回動アーム１１の一方の端
部１１ｃに所定の角度で固定されているため、ワンタッ
チで回動アーム１１を展開して新聞等の紙面１４と焦点
を合わせながら対峙させることができる。なお、回動ア
ーム１１の支軸１１ａは筐体１０の短い方の側面に取り
付けるようにしてもよい。

【００１２】図３は本発明の携帯型文字・図形拡大表示
器の上面をさらに詳細に示した実施例で、図２と同様に
同一部分を構成する機能部分は同一符号が付されてい
る。なお、表示部１５には新聞等の紙面を撮像した時の
活字が例示されているが、この画像の文字の大きさや白
黒反転は操作部１３のダイヤル、またはスイッチによっ
てコントロールする事ができるようにしている。また点
線で囲った部分は本発明の携帯型文字・図形拡大表示器
の電源部分の領域を示しているが、電池(batt)は充電型
のリチュームイオン電池を使用することが好ましい。さ
らに内部に商用電源から充電可能となるように充電回路
部を内蔵させることも好ましい。

【００１３】図４は本発明の携帯型文字図形拡大表示器
の電気的なブロック図２０を示したものである。この図
において２０はブロック図全体を示し２１はカメラモジ
ュール、２２は信号処理部、２３はＦＥＤモジュール、
２４は表示器全体をコントロールするシステムコントロ
ーラ、２５は各部に電源電圧やクロック信号を供給して
いる電源回路部、２６は充電池、２７はこの場合、外部
に取り付けられている充電部である。

【００１４】カメラモジュール２１はよく知られれてい
るようにＣＣＤ又はＭＯＳ等からなる撮像素子と一体化
されテレビカメラのように図示されていないレンズを介
して撮像された被写体（この場合、新聞や本の活字）を
画像化するための集積回路である。そして、このカメラ
モジュール２１で画像信号に変換された映像信号は次の
信号処理回路２２に供給され、Ａ／Ｄ変換器によってデ
ジタル信号に変換されると共に、一部はフイールドメモ
リに記録される。そして図示されていないＤＳＰ(デジ
タルシグナルプロセッサ）によって画像の拡大、縮小、
反転等を行うことができるようになされている。

【００１５】信号処理部２２で所望の文字データに変換
されたデータは、次のＦＥＤモジュール２３に供給され
る。ＦＥＤモジュール２３は後で説明するように、電界
放出カソードを電子源として供給された画像データの表
示を行うためのＦＥＤと一体化された集積回路部であ
り、発光形態によってカラー表示を行わせることができ
るものである。そして、表示のための全ての制御はシス
テムコントローラ２４が行うように構成されており、画
像の操作処理はこのシステムコントローラ２４によって
制御できるようにしている。なお、充電部２７，充電池
２６等は公知のデジタルカメラ等に使用されている電源
システムをそのまま使用できるようにしている。

【００１６】図５（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の他の形
態を示している携帯型文字図形拡大表示器の側面図であ
る。この図で（ａ）は筐体３０の側面に支持軸３１ａが
勘合されている横長の溝３０ａを有しており、この溝３
０ａ内を支持軸３１ａが摺動することによってアーム３
１の先端に配置されているＣＣＤ撮像素子３２が拡大し
たい紙面上に位置するように動かすことができるように
構成されている。なお、３２は撮像部、３２ｂは必要に
応じてＣＣＤ撮像素子の被写体を照明するための光源部
を示すが省略することも可能である。

【００１７】図５（ｂ）に示した実施例では筐体３０に
対してアーム３１が展開しないで使用できるようにアダ
プタを適用した場合である。すなわち、アーム３１の先
端部に下向きにＣＣＤ撮像部３２を取り付け、断面図で
示されているように弾力性のあるアダブター４０が取り
付けられるようにしている。ＣＣＤ撮像部３２はアダプ
タ４０に取り付けた第１のミラー４１ａを照射するよう
にしている。そしてこの第１のミラー４１ａの反射光が
第２のミラー４１ｂを照射し、その反射光が下方に位置
している孔４０ａを透過して紙面の画像を映し出すよう
にしている。この実施例ではアダプター４０によって拡
大すべき紙面上の上を移動しながら筐体３０の上面に形
成されているＦＥＤ素子からなる表示部に拡大画像が映
し出されるようになされている。

【００１８】図５（ｃ）に示した実施例はＣＣＤ撮像素
子３２はもはやアームに取り付けられていない。ＣＣＤ
撮像素子３２は筐体３０の底面に取り付けられ、その撮
影光が撮影箱５０内に固定されている反射ミラー４２を
照射するようにしている。反射ミラー４２の反射光は下
方に形成されている撮影孔５０ａから拡大して表示すべ
き画像として取り込まれ表示部にその拡大表示画面を表
示する。なお、この実施例の場合は反射ミラーが１枚な
ので画像の左右を反転する操作が必要になる。このよう
に図５（ｂ）（ｃ）に示した実施例では拡大すべき紙面
上の文字が直接見えないので、電子ルーペと同様に接写
型で拡大することになる。

【００１９】図６は本発明に採用される表示部の拡大斜
視図を示している。一般に金属または半導体表面の印加
電圧を１０⁹ ［Ｖ／ｍ］程度にすると、トンネル効果に
より電子が障壁を通過して、常温でも真空中に電子放出
が行われるようになる。これを電界放出（Field Emissi
on）と呼び、このような原理で電子を放出するカソード
を電界放出カソード（Field Emission Cathode）、ある
いは電界放出素子と呼んでいる。

【００２０】近年、半導体微細加工技術を駆使して、ミ
クロンサイズの電界放出カソードからなる面放出型の電
界放出カソードを作製することが可能となっており、電
界放出カソードを基板上に多数個形成したものは、その
各エミッタから放出された電子を蛍光面に照射すること
によって平面型の表示装置や各種の電子装置を構成する
電子供給手段として期待されている。

【００２１】このような電界放出カソードの一例とし
て、スピント（Spindt）型と呼ばれる電界放出カソード
（以下、「ＦＥＣ」と記す）の斜視図を図６に示す。こ
の図において、ガラス基板１００上にカソード電極層１
０１が形成されており、このカソード電極層１０１上に
抵抗層（図示を省略）を介して絶縁層１０２及びゲート
電極層１０３が順次成膜されている。そして絶縁層１０
２に形成されたホール１０４内にエミッタ電極（コー
ン）１０５が形成され、このエミッタコーン１０５の先
端部分がゲート電極層１０３の開口部１０４から臨んで
いる。

【００２２】このＦＥＣにおいては、微細加工技術を用
いることによりエミッタコーン１０５とゲート電極層１
０３との距離をサブミクロンとすることができるため、
エミッタコーン１０５とゲート電極層１０３間に僅か数
十ボルトの電圧を印加することにより、エミッタコーン
１０５から電子を放出させることができる。

【００２３】したがって、図６に示すように上記のＦＥ
Ｃがアレイ状に多数個形成されているガラス基板１００
の上方に蛍光材料が塗布されているアノード基板１０６
を配置して、アノード電圧ＶGE、ゲート電圧ＶA を印加
すると、放出された電子によって蛍光材を発光させるこ
とができる表示装置とすることができる。

【００２４】このようなＦＥＣによる表示装置は全体を
真空容器に収納して使用することができるが、きわめて
表示部の厚みが薄くなるため拡大表示器に使用したとき
に非常に使い勝手を良くすることができる。また、表示
のために使用される電力消費も小さいため省電力の表示
器とすることが可能になる。

【００２５】なお、表示部１５に使用される表示装置と
しては、上記スピント型の電界放出カソード以外の電界
放出カソードを採用した表示装置や、蛍光表示管、液
晶、有機・無機のＥＬ、プラズマディスプレイ、エレク
トロクロミックディスクプレイ等の他の扁平型の表示装
置を適応することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の携帯型文字
図形拡大表示器は、きわめて扁平な表示器でＦＥＤ素子
を使用すると共に、アーム等に取り付けたＣＣＤ撮像素
子を画像読み込み装置として使用しているので、全体的
に小型軽量に構成することが可能になると同時にアーム
式にすることにより焦点距離を長くすることができる。
また、撮像画面と撮像素子の位置関係を任意に設定する
ことができるため、例えば、拡大文字や図形を見ながら
その場所にマークを付けたり書きながら自分の書いてい
るところを読み取ることができるという効果が生じる。
また外光を利用することができるので、光源が不要にな
るか、又は光量の少ないものを使用して十分に拡大画面
を見ることができる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的な原理を示す携帯型の文字や図
形の拡大表示器の側面図と展開図である。

【図２】携帯型文字図形拡大表示器を模式的に示した斜
視図である。

【図３】携帯型文字図形拡大表示器の一例を示した平面
図である。

【図４】携帯型文字図形拡大表示器を駆動するためのブ
ロック図の概要を示す回路図である。

【図５】携帯型文字図形拡大表示器の他の実施例を示す
側面図である。

【図６】ＦＥＤを表示部とするときの説明図である。

【符号の説明】

１０ 筐体、１１ 回動アーム、１２ 撮像部、１３
操作部、１５ 表示部

フロントページの続き (72)発明者 六車 雄 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 Ｆターム(参考） 5C022 AC03 AC21 AC78 CA07

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体の表面に配置されている表示手段
   と、 前記筐体の内部に収容され前記表示手段に対してコント
   ロール信号、及びＣＣＤ撮像素子の映像データを供給す
   る駆動手段と、 前記筐体の側面に配置され拡大すべき図形、文字に対し
   て対向するように配置される前記ＣＣＤ撮像素子とを備
   え、 前記ＣＣＤ撮像素子が前記筐体に対してアームにより揺
   動可能となるように取り付けられていることを特徴とす
   る携帯型文字図形拡大表示器。
2. 【請求項２】 前記ＣＣＤ撮像素子は前記筐体の側面に
   構成されている溝によって摺動可能に配置されているこ
   とを特徴とする請求項１に記載の携帯型文字図形拡大表
   示器。
3. 【請求項３】 前記ＣＣＤ撮像素子は回転可能なアーム
   によって被撮像画面上を前記筐体の範囲外で回動するよ
   うに支持されていることを特徴とする請求項１に記載の
   携帯型文字図形拡大表示器。