JPH03180399A - 電子式黒板装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子式黒板装置に関し、詳しくは、小形軽量
でシート上に書かれた文字９図形等の画像情報の正確な
読み取りを可能にした電子式黒板装置に関する。

（従来の技術） 第８図は、従来の電子式黒板装置の主要部の一例を示す
ものである。同図において、１は蛍光灯等の光源、２は
文字１図形等の画像情報を書き込むためのシート、３は
シート２の駆動用ローラ。

４はアイドルローラ、５はシート２上の読取位置９から
の反射光を反射させるミラー、６はミラー５からの反射
光を集光する結像部品としてのレンズ、７はＣＯＤイメ
ージセンサ等の光電変換部品である。

この電子式黒板装置の動作を略述すると、まず、シート
２に書かれた画像情報を駆動用ローラ３及びアイドルロ
ーラ４の動作によって読取位置９にまで搬送する。そし
て、光源１による照射光の読取位置９における反射光を
ミラー５により反射させ、レンズ６を介して光電変換部
品７上に結像させることにより電気信号に変換する。こ
の動作をシート２の移動に伴って順次行ない、光電変換
部品７の出力信号を増幅して二値化等の処理を行なうこ
とにより、シート２上の画像情報に対応した搬体信号を
生成して前記画像情報をハードコピーとして再現するも
のである。

ここで、レンズ６及び光電変換部品７は一体的に形成さ
れており、これらの部品と他の光源１、駆動用ローラ３
、アイドルローラ４、ミラー５等はすべて筺体８に取り
付けられている。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の電子式黒板装置においては、シート２の背後
に設置された光源１による読取位ｉｉ９からの反射光を
、同じくシート２の背後のミラー５により反射させてレ
ンズ６により集光し、光電変換部品７に入射させる構造
であるため、黒板装置全体の奥行が厚くなり、黒板装置
が大型化するという問題があった。

また、第９図は第８図の黒板装置のｘ−ｘ断面図であり
、正常時はミラー５上の画像情報の反射値１！ｉｌＯが
光電変換部品７の配列方向と一致しており、反射位置１
０からの反射光はレンズ６を介して光電変換部品７上に
正確に結像するようになっている。しかるに、筐体８の
一部に外力等が加わることにより、第１０図に示すよう
にミラー５側の筐体端部８ａと光電変換部品７側の筐体
端部８ｂとが軸Ａを中心としてねじれるように歪んだ場
合には、上記反射位置１０が本来の反射位置１０′と一
致しなくなってしまい、これによって光電変換部品７に
結像される画像が歪んだり、極端な場合には結像が不可
能になるという問題を生じていた。

この不都合を解決するためには、筐体８の材質等を工夫
して筐体８の剛性を高めればよいが、そうすると黒板装
置の重量化やコストの上昇を招き、黒板装置の小形軽量
化、コストの低減等の要請に反することとなる。

一方、上述した問題を解消するため、特開昭６１−１２
３９７号公報に示されるように、ローラの回転により走
行する大形の筆記媒体と、該筆記媒体を照射する光源と
、筆記媒体からの反射光の方向を変えるミラーと、該ミ
ラーからの反射光を受光することにより前記筆記媒体に
書き込まれた画像を読み取る読取センサと、該読取セン
サにより読み取られた画像を記録紙に縮小記録する記録
手段と、これらを内蔵する装置筐体等を備えた電子黒板
装置において、前記ミラーと読取センサとをその相対位
置を保ってシャーシに固定すると共に前記ミラーの反射
線上もしくはその近傍に位置するように支軸を前記シャ
ーシに設けて読取ユニットを構威し、この読取ユニット
を前記支軸を介して装置筐体に回転可能に取り付けると
共に、シャーシの読取センサ側の端部をコイルスプリン
グ等を介して装置に取付けてなる電子黒板装置が既に提
案されている。

しかしながらこの電子黒板装置の具体的な実施例におい
ては、光源やミラー、光電変換部品等を含む読取ユニッ
トがシートの背後に設置されているため、黒板装置の薄
形化を図る上で限界があった。

更に、上記電子黒板装置では、第１１図に示すようにシ
ャーシ２１が装置筐体２２に加わる外力により支軸２３
を中心として回動し、これに伴ってミラー２６及び読取
センサ２７が想像線で示すように回動した場合、光源２
４からの照射光によるシート２５上の読取位置がずれる
にも関わらず光源２４の位置が変わらないため、シート
２５上の実際の読取位置を照らす光量が変化（減少）し
てしまうおそれがある。

このため、画像を正確に読み取れない場合があり、特に
、光源２４としてＬＥＤを使用するときにはその照射幅
が例えば２〜３ｍと狭いため、ずれた読取位置に光が照
射されずに読み取りが不可能となるという事態も生じて
いた。

また、更に他の従来技術として、実開昭６２−９４８９
０号公報に示されるように、黒板シートを移動させなが
ら光源により露光してミラー光学系部品により固体撮像
素子上に結像させて前記シート上に筆記された画像を読
み取るようにした電子黒板において、前記光源とミラー
光学系部品と固体撮像素子とを光学系ユニットとして一
体化して筐体に取付けてなる電子黒板が既に知られてい
る。

この電子黒板においても、シートの背後に光学系ユニッ
トが設けられているため、黒板装置の薄形化が困難であ
ると共に、原理的に光学系ユニットの支軸の位置を厳密
に設定する必要があり、製造上の問題となっていた。

また、上記電子黒板の具体的な実施例においては５例え
ば第１２図（イ）のピン２３Ａを中心として支持板２１
Ａを回動させると、支持板２１Ａと共に回動する光源２
４とシート２５上の照射位置との間の距離が若干変化し
てしまい、シート２５上の読取位置付近の照度が変化し
てしまう、なお、図において２７ＡはＣＣＤを示してい
る。そして、同図（ロ）に示す如く、支持板２１Ａの回
動前におけるシート２５上の読取位置Ｐ１に対し１回動
後の読取位置はＰ２であり、その時の照射位置はＰ、と
なる。すなわち、回動後においては読取位ＮＰ２と照射
位ＭＰ。

とが相対的にずれて実開昭６２−９４８９０号と同様に
読取位！Ｐ２の光量が変化することになり、特に光源２
４にＬＥＤを用いた場合には前記同様に読取位置に光が
照射されないおそれがあった。

本発明は上記種々の問題点を解決するために提案された
もので、その目的とするところは、黒板装置全体の薄形
化による小形軽量化及びコストの低減を可能にし、しか
も筐体に外力等が加わった場合にも、画像情報の読取位
置と光源による照射位置とのずれや前記読取位置から光
電変換部品に至る反射光の経路にずれや歪みが生じず、
常に正確な画像情報の読み取りが行なえるようにした電
子式黒板装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は１文字２図形等の画
像情報が書き込まれるシートをローラにより支持すると
共に、前記シートを光源からの光が照射される前記画像
情報の読取位置にまで搬送し、前記シートからの反射光
を集光して光電変換部品により前記画像情報を読み取る
電子式黒板装置において、前記光源及び光電変換部品を
含む光学系部品を光学系取付板に取り付け、この光学系
取付板をアイドルローラ等の回転軸またはその近傍に取
り付けると共に、前記読取位置を前記ローラの外周面上
のシート上に設定したものである。

また、前記光学系取付板は前記回転軸を中心として回動
可能に取付けることが望ましく、更に、光源としては軽
量化及び省電力等の観点から発光ダイオード（ＬＥＤ）
を用いることが好ましい。

（作用） 本発明によれば、筐体に外力等が加わって筐体が歪み、
この歪みが光学系取付板に加わったとしても、上記取付
板が例えば、アイドルローラ等の回転軸を中心として回
動することによって待避するため、取付板自体が歪むこ
とはない、一方、取付板には光源やレンズ、光電変換部
品等の光学系部品が取り付けられており、光源による照
射位置は画像情報の読取位置に常に一致し、しかもこの
読取位置が前記ローラの外周面上のシート上に設定され
ているので、取付板が前記ローラの回転軸を中心として
回動することにより読取位置がローラの外周面上を移動
しても、この移動に伴ってレンズや光電変換部品等もロ
ーラの回転軸を中心として読取位置と一体的に移動する
ため、読取位置と光電変換部品との相対的な位置関係に
変化はなく、画像情報の結像、読み取り動作に何ら支障
はないものである。

また、光源として光照射幅の狭いＬＥＤを用いた場合、
光学系取付板が回動してもシート上の照射位置と読取位
置とが常に一致しているため、読取位置における光量の
変化等の不都合も生じない。

（実施例） 以下、図に沿って本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の第１実施例を示すもので、図において
８Ａは奥行の短い薄形の筐体であり、この筐体８Ａの正
面には窓部８ａが設けられている。

また、２は前記同様に文字、図形等の画像情報が書き込
まれるシートであり、このシート２は駆動用ローラ３及
びアイドルローラ４に巻き付けられていて筐体８Ａ内部
をエンドレス状に搬送可能である、なお、各ローラ３，
４は筐体８Ａに取付けられている。

一方、１１は光学系取付板であり、その長さ方向の一端
部両側に設けられた支持部１１ａはアイドルローラ４の
回転軸４ａによって支持されている。

また、光学系取付板１１の他端部は、筐体８Ａの内部の
他端部側に延びている。このような構造により、光学系
取付板１１はアイドルローラ４の回転軸４ａを中心とし
て筐体８Ａ内で回動可能となっている。

上記光学系取付板１１の支持部１１ａ側の端部には。

ＬＥＤアレー等の光源ＩＡが固定されており、この光源
１Ａからの照射光は、アイドルローラ４の外周面上のシ
ート２に照射され、この照射位置が画像情報の読取位置
９となっている。そして、この読取位置９からの反射光
は、光学系取付板１１の他端部近傍に固定されたレンズ
６を介してＣＯＤイメージセンサ等の光電変換部品７に
入射し、画像情報を結像させるように構成されている。

更に、光学系取付板１１は筐体８Ａの内壁との間に一定
の間隔をおいて配置されており、図示されていないが、
取付板１１の端部はばねを介して筐体８Ａの内壁に取付
けられている。。

このため、仮りに筐体８Ａの一端部に第１図の矢印で示
す方向の外力Ｆが加わって筐体８Ａが歪んだ場合、これ
が上記ばねによって吸収される程度の筐体８Ａの変形で
あれば読取位置９と光電変換部品７との位置関係は勿論
変わらず１画像情報の読み取りに支障をきたすおそれは
ない。

また、筐体８Ａの変形が著しく、この筐体８Ａの内壁に
よりばねを介して光学系取付板１１が押されたとしても
、光学系取付板１１は回転軸４ａを中心として外力Ｆの
方向に回動するため、上記外力によって光学系取付板ｌ
ｌ自体が歪む心配がない。

そして、このように光学系取付板１１が回動しても、回
転軸４ａを中心としてアイドルローラ４の外周面上を移
動する画像情報の読取位置９すなわち照射位置と、同じ
く回転軸４ａを中心として回動する光電変換部品７との
相対的な位置関係に変化がないため、画像情報の読み取
り動作にはやはり不都合を生じないものである。

更に、第１図におけるＹ−Ｙ要部断面図である第２図の
ような状態から、筐体８Ａの光電変換部品７側の一端部
に矢印方向の外力Ｆ′が加わった場合、筐体８Ａは部分
的に歪んで第３図に示すように変形する。このとき、筐
体８Ａと共にアイドルローラ４の回転軸４ａが第３図に
示すように傾いたとしても、これに付随して光学系取付
板１１ひいてはレンズ６及び光電変換部品７も同様に傾
くため、アイドルローラ４上の照射位置ないし読取位Ｗ
９と光学変換部品７との相対的位置関係に何ら変化はな
いものである。なお、第２図及び第３図において、１２
はレンズホルダーを示している。

以上のようにこの実施例によれば、各ローラ３゜４間に
張設されたシート２の側方に光源ＬＡ、レンズ６、光電
変換部品７及び光学系取付板１１等の光学系部品を配置
することができるため、筐体８Ａの奥行は実質的に各ロ
ーラ３，４の外径よりも若干長ければよい、従って、従
来のようにシート２の背後に光学系部品を配置する構造
に比べて黒板装置の薄形化、小形軽量化を図ることがで
きる。

また、外力等により筐体８Ａが部分的に変形しても、読
取位置９と光電変換部品７との相対的な位置関係が不変
であることから、画像情報の結像、読み取りに何の不都
合もなく常時正確な読取動作を実現することができる。

そして、筐体８Ａの重量増加による剛性の向上を図る必
要がないので。

黒板装置の一層の軽量化、コスト低減に寄与するもので
ある。

また、光源ＩＡによる照射位置と読取位置９とが常に一
致しているため、光源ＩＡとして光照射幅の狭いＬＥＤ
を使用しても読取位置９に光が当たらない等の不都合を
生じることはない、このため、光源１Ａの軽量化、省電
力化が可能である。

更にこの実施例においては、読取位置９からの反射光を
ミラーを用いることなくレンズ６に直接入射させる構造
であるから、構造が簡単で部品数の減少によるコストの
低減が可能である。

次に、第４図は本発明の第２実施例を示している。この
実施例は、読取位Ｉｔ９からの反射光を第１のミラー５
Ａ及び第２のミラー５Ｂを介してレンズ６に入射させる
ようにしたものであり、光源１Ａ、ミラー５Ａ、５Ｂ、
レンズ６及び光電変換部品７はすべて光学系取付板１１
上に取付けられている。また、この実施例においても、
光学系取付板１１は支持部１１ａを介してアイドルロー
ラ４の回転軸４ａにより回動可能に軸支されている。

また、第５図は本発明の第３実施例であり、光学系取付
板１１は筺体８Ａの内壁から若干層されたうえ、アイド
ルローラ４の中心軸４ａの近傍においてシート２に直交
する位１ｉ１３Ａ、　１３Ｂで筐体８Ａに固定されてい
る。この実施例によれば、筐体８Ａが若干歪んでも光学
系取付板１１に接触することがなく、光学系取付板１１
が歪むのを防止することができる。そして、この実施例
でも画像情報の読取位置はアイドルローラ４の外周面上
のシート２上に設定されている。

ここで、第６図に破線にて示すように、筐体８Ａが大幅
に歪んだ場合には筐体８Ａの内壁が光学系取付板１１の
端部に当接して取付板１１に大きな外力が加わる。しか
るに、前記第１．第２実施例では、第６図に破線で示す
ように筐体８Ａにより押された取付板１１がアイドルロ
ーラ４の回転軸４ａを中心として回動するから、取付板
１１が歪むおそれはない、また、取付板１１の回動に伴
って照射位置ないし読取位１１９もアイドルローラ４の
外周面上を移動するが、同時に回動する光電変換部品７
との相対的な位置関係は変化しないため、画像情報の読
み取りに支障は生じない。

次いで、第７図は本発明の第４実施例を示している。こ
の実施例は、アイドルローラ４の背後に設置される光源
ＩＡと、ミラー５と、レンズ６及び光電変換部品７とが
光学系取付板１１Ａに取付けられ、この取付板１１Ａの
支持部１１ａがアイドルローラ４の側方に伸び、また、
基板１１ｂがシート２の背後においてシート２に平行に
配置されている。

そして、この取付板１１Ａも、アイドルローラ４の回転
軸４ａの両端によって支持部１１ａが軸支されており、
取付板１１Ａは回転軸４ａを中心として回動可能になっ
ている。なお１画像情報の読取位置９は前記各実施例と
同様にアイドルローラ４の外周面のシート２上に設定さ
れている。

この実施例においても、外力による筐体８Ｂの歪みが取
付板１１Ａに加わった場合、取付板１１Ａが回転軸４ａ
を中心として回動することにより、取付板１１Ａ自体が
歪むのを防止することができる。

また前記同様に、照射位置ないし読取位置９と光電変換
部品７との位置関係は取付板１１Ａが回動しても不変で
あるから１画像情報を常に正確に読み取ることができる
。更にこの実施例では、光源１Ａやミラー５、レンズ６
及び光電変換部品７等の光学系部品がシート２の背後に
設置されるため、黒板装置の薄形化の点では若干の問題
があるが、筐体８Ｂの剛性を高めて外力による歪みを防
止する必要がないから、装置全体の軽量化、低コスト化
が可能である。

なお、画像情報の読取位置は、駆動ローラのカ周面上の
シート上であってもよく、この場合には読取位置に応じ
て光源やミラー、レンズ、光電変換部品等の位置が適宜
変更されるものである。

また、上記各実施例はあくまで例示的なものであり１画
像情報の読取位置がアイドルローラや駆動ローラの外周
面上に設定され、がっ、光学系部品を備えた光学系取付
板が前記ローラの回転軸またはその近傍に取付けられて
いれば、いかなる構造であってもよい。

更に、図示されていないが、読取位置の近傍に位置する
ような密着形イメージセンサ等の光電変換部品を光学系
取付板に取り付け、この取付板を回動可能に形成するこ
ともできる。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、原理的に光学系部品をシ
ートの側方に配置可能であるため、黒板装置の薄形化、
小形軽量化及び低コスト化を図ることができる。また、
このように黒板装置の薄形化、軽量化によって全体の剛
性が低下しても、以下の理由によって外力による歪みに
起因する読み取り機能低下の問題を生じることがない。

すなわち本発明では、光源や光電変換部品等の光学系部
品が取付けられた光学系取付板をアイドルローラ等の回
転軸に取り付けて回動可能にし、または前記回転軸の近
傍に取付けると共に、前記ローラの外周面上に画像情報
の読取位置を設定したことにより、筐体に外力が加わっ
てこれが歪んだとしてもシートに対する照射位置ないし
読取位置と光電変換部品との相対的な位置関係が常に変
わらないため１画像情報の結像、読み取りを常に正確に
行なうことができる。

更に、光源として光照射幅の狭いＬＥＤを使用可能であ
るから、光源及び付属回路ひいては黒板装置の軽量化、
省電力化が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の内部構造を示す平面図、
第２図及び第３図は第１図のＹ−Ｙ断面図、第４図は本
発明の第２実施例の内部構造を示す平面図、第５図は本
発明の第３実施例の概略的な内部構造を示す平面図、第
６図は第１実施例及び第２実施例の作用を説明するため
の平面図、第７図は本発明の第４実施例の内部構造を示
す平面図、第８図は従来の技術における内部構造を示す
平面図、第９図及び第１Ｏ図は第８図のＸ−Ｘ断面図、
第１１図及び第１２図は他の従来技術を示す平面図であ
る。 １Ａ・・・光源　　２・・・シート ３・・・駆動用ローラ　　４・・・アイドルローラ４ａ
・・・回転軸　　　５．５　Ａ、５　Ｂ・・・ミラー６
・・・レンズ　　７・・・光電変換部品８ａ・・・窓部
　　８　Ａ、８　Ｂ・・・筐体９・・・読取位［１１・
・・光学系取付板１１ａ・・・支持部　１１ｂ・・・基
板１２・・・レンズホルダー １３Ａ、　１３Ｂ・・・位置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）文字、図形等の画像情報が書き込まれるシートを
   ローラにより支持すると共に、前記シートを光源からの
   光が照射される前記画像情報の読取位置にまで搬送し、
   前記シートからの反射光を集光して光電変換部品により
   前記画像情報を読み取る電子式黒板装置において、 前記光源及び光電変換部品を含む光学系部品を光学系取
   付板に取り付け、この光学系取付板を前記ローラの回転
   軸またはその近傍に取り付けると共に、前記読取位置を
   前記ローラの外周面上のシート上に設定したことを特徴
   とする電子式黒板装置。
2. （２）光学系取付板がローラの回転軸を中心として回動
   可能に取り付けられた請求項（１）記載の電子式黒板装
   置。
3. （３）光源が発光ダイオードである請求項（１）または
   （２）記載の電子式黒板装置。