專利名稱：觸摸型顯示裝置及觸摸型顯示裝置的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于觸摸型顯示裝置及觸摸型顯示裝置的控制方法的技術(shù)領(lǐng)域，該觸摸型顯示裝置通過(guò)用手進(jìn)行觸摸來(lái)識(shí)別畫面信息。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，提出了用于使視覺(jué)障礙者能夠以指尖的觸覺(jué)識(shí)別照片、圖形、文字等的圖像信息的觸摸型顯示裝置。這種裝置例如特開2000-221872號(hào)公報(bào)所公開的那樣，已知在顯示盤部以縱橫矩陣形狀配置有能夠自由露出隱沒(méi)的針，通過(guò)控制該針的露出隱沒(méi)來(lái)產(chǎn)生針的凹凸差，通過(guò)用手來(lái)感知該凹凸差使視覺(jué)障礙者能夠識(shí)別圖像信息。如此，這些裝置是將上述各個(gè)針，用分別與其對(duì)應(yīng)的電磁線圈(電磁石)等的執(zhí)行元件進(jìn)行露出隱沒(méi)控制來(lái)構(gòu)成的。
但是在上述以往的裝置中，所有的針是由各對(duì)應(yīng)的電磁線圈來(lái)進(jìn)行露出隱沒(méi)控制的。因此，不能將針的縱橫鄰接間隔控制在電磁線圈的縱橫寬度以下，其結(jié)果，針的縱橫間隔變大，不但難以顯示細(xì)微的圖像，而且針的數(shù)量越多包含的電磁線圈的部件的數(shù)量也越多，此外這些增加的電磁線圈的控制管理也會(huì)變得復(fù)雜，而本發(fā)明就是要解決上述的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明便是鑒于如上述的實(shí)際情況，以解決這些課題為目的而提出的，本發(fā)明的觸摸型顯示裝置，在顯示盤部可自由露出隱沒(méi)地設(shè)置有以縱橫矩陣形狀配置的觸摸針，通過(guò)由該觸摸針的露出隱沒(méi)而產(chǎn)生的凹凸差來(lái)顯示圖像等的信息，在這樣的觸摸型顯示裝置中，具有相對(duì)于顯示盤部在縱向及橫向可自由移動(dòng)的可動(dòng)單元、設(shè)置于用于進(jìn)行觸摸針的露出隱沒(méi)控制的可動(dòng)單元上的執(zhí)行元件、根據(jù)從外部輸入的圖像等的信息信號(hào)進(jìn)行執(zhí)行元件的驅(qū)動(dòng)控制的控制部、用于使可動(dòng)單元在縱向及橫向移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
此外，通過(guò)這樣的設(shè)置，能夠大幅削減用于進(jìn)行觸摸針的露出隱沒(méi)控制的執(zhí)行元件的數(shù)量，能夠達(dá)到減少部件數(shù)量的目的。
在這樣的裝置中，進(jìn)行觸摸針的露出隱沒(méi)控制的執(zhí)行元件，以相對(duì)于配置于縱向或者/及橫向的觸摸針，每隔預(yù)先設(shè)定的設(shè)定數(shù)量地排列成縱列形狀或者/及橫列形狀的形式，設(shè)置于可動(dòng)單元上，由此，能夠不受執(zhí)行元件限制地較小地設(shè)定觸摸針的縱橫鄰接間隔，所以，通過(guò)顯示盤部能夠精細(xì)地顯示圖像等的信息，可以進(jìn)行高分辨率的清晰的觸摸顯示。
另外，顯示盤部是用上下板、以貼緊狀?yuàn)A持在該上下板之間的片狀的針保持部件、貫通支承于以縱橫矩陣形狀穿透設(shè)置于這些上下板及針保持部件上的貫通孔的觸摸針構(gòu)成的，由此，能夠保持針保持部件的張緊狀態(tài)，準(zhǔn)確地將觸摸針保持于突出位置、沒(méi)入位置，同時(shí)，能夠?qū)@示盤部做成上下厚度薄、緊湊的成套的裝置。
這種情況下，針保持部件，通過(guò)以粗斜紋布等的具有摩擦力的織物構(gòu)成，能夠準(zhǔn)確地支承觸摸針，且能夠不妨礙觸摸針的露出隱沒(méi)移動(dòng)地施加適當(dāng)?shù)哪Σ亮Α?br> 此外，顯示盤部，以能夠獨(dú)立地從殼體的外部自由裝卸的狀態(tài)安裝于觸摸型顯示裝置的殼體的上面部的形式構(gòu)成，由此，能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行顯示盤部的安裝、拆卸，有利于提高組裝性和維護(hù)性。
另外，觸摸針，通過(guò)在針主體的前端部，安裝形成由彈簧針構(gòu)成的觸摸點(diǎn)部，能夠提供一種安裝容易、耐振動(dòng)，且容易識(shí)別凹凸差的觸摸針。
另外，在可動(dòng)單元上，設(shè)置有根據(jù)執(zhí)行元件的動(dòng)作進(jìn)行進(jìn)退移動(dòng)的動(dòng)作銷，通過(guò)該動(dòng)作銷的前進(jìn)使觸摸針突出，另一方面，通過(guò)動(dòng)作銷的后退使之從觸摸針離開，同時(shí)，上述動(dòng)作銷的進(jìn)退移動(dòng)，是在可動(dòng)單元的移動(dòng)中進(jìn)行的，由此，能夠連續(xù)且高效地進(jìn)行觸摸針的露出隱沒(méi)控制。
上述可動(dòng)單元，相對(duì)于顯示盤，處于除了動(dòng)作銷接觸觸摸針以外的無(wú)接觸、連接的狀態(tài)，由此，能夠使可動(dòng)單元以高速狀態(tài)進(jìn)行縱橫向移動(dòng)。
此外，可動(dòng)單元通過(guò)經(jīng)由縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)可縱向自由移動(dòng)地支承于臺(tái)架上，由此能夠平穩(wěn)地進(jìn)行可動(dòng)單元的縱橫移動(dòng)，上述臺(tái)架經(jīng)由橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)橫向可自由移動(dòng)地支承于觸摸型顯示盤部的殼體上。
另外，可動(dòng)單元的橫向移動(dòng)，是超越執(zhí)行元件所進(jìn)行的觸摸針的露出隱沒(méi)控制的范圍而進(jìn)行的，另一方面，可動(dòng)單元的縱向移動(dòng)，是在橫向移動(dòng)中進(jìn)行的，上述橫向移動(dòng)超越了進(jìn)行上述觸摸針的露出隱沒(méi)控制的范圍，由此，即使不嚴(yán)密地設(shè)定縱向移動(dòng)的時(shí)間，也能順次順利地進(jìn)行可動(dòng)單元的橫向移動(dòng)和縱向移動(dòng)。
此外，可動(dòng)單元的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，是用與可動(dòng)單元一體地橫向移動(dòng)的動(dòng)作部件、固定于觸摸型顯示裝置的殼體一側(cè)的固定部件、由于橫向移動(dòng)的動(dòng)作部件與固定部件相干涉而使可動(dòng)單元縱向移動(dòng)的單向離合器機(jī)構(gòu)構(gòu)成的。
這種情況下，固定部件設(shè)置于可動(dòng)單元的橫向移動(dòng)范圍的兩端側(cè)，同時(shí)，可動(dòng)單元的縱向移動(dòng)，因動(dòng)作部件對(duì)固定部件的干涉而進(jìn)行，上述動(dòng)作部件對(duì)固定部件的干涉是伴隨著可動(dòng)單元的向一方向側(cè)的橫向移動(dòng)而進(jìn)行的，而另一方面，又不因動(dòng)作部件對(duì)固定部件的干涉而進(jìn)行，該動(dòng)作部件對(duì)固定部件的干涉是伴隨著可動(dòng)單元向另一方向側(cè)的橫向移動(dòng)而進(jìn)行的。
此外，本發(fā)明，在顯示盤部可自由露出隱沒(méi)地設(shè)置有配置成縱橫矩陣形狀的觸摸針，通過(guò)由該觸摸針的露出隱沒(méi)而形成的凹凸差，顯示圖像等的信息，在這樣的觸摸型顯示裝置中，具有相對(duì)于顯示盤部在縱向及橫向可自由移動(dòng)的可動(dòng)單元、設(shè)置于用于進(jìn)行觸摸針的露出隱沒(méi)控制的可動(dòng)單元上的執(zhí)行元件、根據(jù)從外部輸入的圖像等的信息信號(hào)進(jìn)行執(zhí)行元件的驅(qū)動(dòng)控制的控制部、用于使可動(dòng)單元在縱向及橫向移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，另一方面，向該觸摸型顯示裝置輸出圖像等的信息信號(hào)的外部控制部，將輸入該外部控制部的信息與觸摸針的配置數(shù)相對(duì)應(yīng)并對(duì)各像素進(jìn)行像素化(ピクセレ一ト)處理，進(jìn)而進(jìn)行使各像素與觸摸針的露出隱沒(méi)相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制化處理，將該二進(jìn)制化處理的信號(hào)按照?qǐng)?zhí)行元件的驅(qū)動(dòng)順序重新排列，并向觸摸型顯示裝置輸出。
通過(guò)進(jìn)行這樣的處理，向外部控制部輸出的圖像信息，能夠用觸摸針的凹凸差準(zhǔn)確地表示。


圖1是觸摸顯示裝置及主機(jī)的概略圖。
圖2是表示觸摸顯示裝置的殼體內(nèi)部的省略一部分的俯視圖。
圖3是表示觸摸顯示裝置的殼體內(nèi)部的省略一部分的正視圖。
圖4是第3圖的一部分的放大圖。
圖5是說(shuō)明觸摸針的上下移動(dòng)的圖。
圖6是電磁線圈設(shè)置部分的側(cè)視圖。
圖7(A)、(B)、(C)、(D)、(E)是可動(dòng)單元的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖8是電動(dòng)機(jī)設(shè)置部分的側(cè)視圖。
圖9是旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置部分的側(cè)視圖。
圖10是表示可動(dòng)單元向左方向移動(dòng)時(shí)的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作的圖。
圖11是表示可動(dòng)單元向右方向移動(dòng)時(shí)的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作的圖。
圖12是表示棘爪臂的重設(shè)置狀態(tài)的圖。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在附圖中，1是觸摸式顯示裝置，為了使視覺(jué)障礙者能以指尖的觸覺(jué)識(shí)別圖片、圖形、文字等的圖像信息，將從主機(jī)(相當(dāng)于本發(fā)明的外部控制部分)PC輸出的圖像信息以凹凸差進(jìn)行表示。該觸摸型顯示裝置1具有以下部件裝置形成外殼的殼體2；表示凹凸差的顯示盤部3；搭載電磁線圈(相當(dāng)于本發(fā)明的執(zhí)行元件)4的可動(dòng)單元5，該電磁線圈4用于在該顯示盤部3上產(chǎn)生凹凸差；用于將該可動(dòng)單元5向橫向移動(dòng)的橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)6及將其向縱向移動(dòng)的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)7；用于輸入從主機(jī)PC輸出的信號(hào)并根據(jù)該信號(hào)向上述電磁線圈4、橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)6及縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)7等輸出控制指令的控制部8等部件裝置。
此外，在以下的說(shuō)明中，為了方便，以將觸覺(jué)型顯示裝置1載置在桌子上等的狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明，在該狀態(tài)下，從接觸顯示盤部3的視覺(jué)障礙者的對(duì)面一側(cè)看，前方一側(cè)為前，后方一側(cè)為后，左側(cè)為左，右側(cè)為右，并以左右方向?yàn)闄M向，前后方向?yàn)榭v向，但是，顯然本發(fā)明的縱向及橫向并不局限于此。
此外，上述殼體2是具有上面2a，底面2b，前后左右側(cè)面2c、2d、2e、2f的箱型物，該殼體2的上面2a上，開設(shè)有嵌入顯示盤部3的開口2g。
上述顯示盤部3，由呈矩形的盤面部9、可以從該盤面部9的上面露出、露出隱沒(méi)的觸摸針10構(gòu)成。該顯示盤部3在其上面比殼體2的上面2a更加向上方突出的狀態(tài)下，經(jīng)由支承托架14安裝支承于殼體2上。這種情況下，在支承托架14上，形成有比殼體上面2a的開口2g更加向內(nèi)側(cè)突出的臺(tái)階狀變形部14a，在該臺(tái)階狀變形部14a的上面載置有顯示盤部3的狀態(tài)下，通過(guò)從顯示盤部3的上側(cè)向臺(tái)階狀變形部14a內(nèi)旋入螺栓并緊固，能夠?qū)@示盤部3安裝到殼體2上，于是，顯示盤3構(gòu)成為能夠獨(dú)立從殼體2的外部一側(cè)自由拆裝的形式。
構(gòu)成上述顯示盤部3的盤面部9，是將上下板11、12和以緊貼狀?yuàn)A持在該上下板11、12之間的薄膜片狀的摩擦部件13，一體地組裝成層疊狀而形成的。此外，在該盤面部9上，以在上下方向貫通上板11、摩擦部件13、下板12的狀態(tài)，穿透設(shè)置有呈縱橫矩陣狀的多個(gè)貫通孔15。
上述貫通孔15，在本實(shí)施方式中，縱向?yàn)?8個(gè)，橫向?yàn)?4個(gè)，即，設(shè)置為48行64列，合計(jì)3072個(gè)，此外，在各個(gè)貫通孔15中，可以上下移動(dòng)地貫通支承有觸摸針10。該觸摸針10，由上端呈圓錐狀的針主體10a，和結(jié)合固定于該針主體10a的上端部、直徑比針主體10a稍大的圓柱狀的觸摸點(diǎn)部10b，及設(shè)置于針主體10a的下端且下面呈圓弧狀的圓盤狀的接觸部10c形成。此外，觸摸針10，通過(guò)后述動(dòng)作銷16從下方推壓接觸部10c，向上運(yùn)動(dòng)到觸摸點(diǎn)部10b的上端部從盤面部9的上面向上方突出的上動(dòng)位置；另一方面，該上動(dòng)位置的觸摸針10，通過(guò)由后述壓板17向下方推壓，向下運(yùn)動(dòng)到觸摸點(diǎn)部10b的上端部與盤面部9的上面處于大致同一面的下動(dòng)位置，進(jìn)而，通過(guò)由這些上動(dòng)位置、下動(dòng)位置的觸摸針10形成的凹凸差在顯示盤部3上顯示圖像信息。
在此，上述貫通孔15的內(nèi)徑尺寸，對(duì)于形成于上板11的貫通孔部分，設(shè)定為與觸摸針10的觸摸點(diǎn)部10b的直徑尺寸相對(duì)應(yīng)的形式；對(duì)于形成于摩擦部件13及下板12的貫通孔部分，則設(shè)定為與觸摸針10的針主體10a的直徑尺寸相對(duì)應(yīng)的形式。而且，下動(dòng)位置的觸摸針10，阻擋觸摸點(diǎn)部10b的下端與摩擦部件13的上面相接觸后的繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)；而上動(dòng)位置的觸摸針10，則阻止接觸部10c的上面接觸下板12的下面后的向上運(yùn)動(dòng)。
另外，摩擦部件13，是用毛皮、橡膠、織物等的薄片狀部件形成的，相當(dāng)于本發(fā)明的針保持部件，在本實(shí)施方式中，是用粗斜紋布等的具有摩擦力的織物形成的。此外，該摩擦部件13，通過(guò)在上下板10、11之間以貼緊狀進(jìn)行夾持，保持為繃緊狀態(tài)，通過(guò)其摩擦力，能夠?qū)⑸鲜錾蟿?dòng)位置、下動(dòng)位置的觸摸針10準(zhǔn)確且瞬間地保持于該位置，同時(shí)，為了不妨礙觸摸針10的上下移動(dòng)，對(duì)觸摸針10施加最小且穩(wěn)定的阻力。
此外，觸摸頭部10b，是用彈簧針(在軸方向形成有切割槽、在直徑方向具有彈性的圓筒狀針)形成的。通過(guò)該彈簧針具有的彈力，能夠容易且準(zhǔn)確地向觸摸頭部10b的針主體10a安裝，同時(shí)，其對(duì)于振動(dòng)的強(qiáng)度也十分優(yōu)異。另外，雖然用指尖接觸觸摸頭部10b的上端部分，但是由于彈簧針的上端肩部具有棱角，所以識(shí)別突出部邊界的手感優(yōu)異，能夠容易地識(shí)別畫面信息。
另一方面，壓板17，是用于施加使上動(dòng)位置的觸摸針10克服上述摩擦部件13的摩擦力運(yùn)動(dòng)到下動(dòng)位置的外力的裝置，并以能在盤面部9的上面旋轉(zhuǎn)的形式、在橫向旋轉(zhuǎn)自如地支承于殼體2上。進(jìn)而，通過(guò)使該壓板17旋轉(zhuǎn)并將上動(dòng)位置的觸摸銷10向下方推壓，能使觸摸銷10運(yùn)動(dòng)到下動(dòng)位置。
另外，上述可動(dòng)單元5，與橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)6、縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)7及控制部8一同安裝于殼體2內(nèi)部，該可動(dòng)單元5，是用8個(gè)電磁線圈4、根據(jù)該電磁線圈4的ON/OFF上下移動(dòng)的動(dòng)作銷16、安裝支承有這些電磁線圈4及動(dòng)作銷16的支承框架18等構(gòu)成的。此外，該可動(dòng)單元5，雖然在上述顯示盤部3的下方能夠在橫向及縱向移動(dòng)，但對(duì)于這些橫、縱的移動(dòng)機(jī)構(gòu)6、7的詳細(xì)情況將在后面敘述，在此，對(duì)伴隨電磁線圈4的ON/OFF的動(dòng)作銷16的動(dòng)作、電磁線圈4的配置、及可動(dòng)單元5的橫縱移動(dòng)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
上述支承框架18，是在框架主體18a上一體地形成有上邊18b、中邊18c、及下邊18d的裝置，在下邊18d和中邊18c之間，在縱向一列方向上等間隔地設(shè)置有上述8個(gè)電磁線圈4。這些各個(gè)電磁線圈4的沖桿4a，貫穿中邊18c并從上方突出，該沖桿4a設(shè)定為在電磁線圈為ON狀態(tài)時(shí)向上移動(dòng)，為OFF狀態(tài)時(shí)向下移動(dòng)。另外，動(dòng)作銷16，在位于各沖桿4a的上方的狀態(tài)下，經(jīng)由彈簧19上下活動(dòng)自如地貫通支承于上邊18b，同時(shí)，在該動(dòng)作銷16的下部一體地形成有沖桿接受部16a。
此外，在電磁線圈4為OFF的狀態(tài)下，向下移動(dòng)的沖桿4a不推壓動(dòng)作銷16，在該狀態(tài)下，動(dòng)作銷16的上端，從上述下動(dòng)位置的觸摸針10的接觸部10c稍微離開一點(diǎn)距離。
另一方面，在電磁線圈4為ON的狀態(tài)下，向上運(yùn)動(dòng)的沖桿4a從下方推壓動(dòng)作銷16的沖桿接受部16a并使動(dòng)作銷16向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而，該向上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作銷16的上端部從下方推壓觸摸針10的接觸部10c，由此，觸摸針10構(gòu)成為向上運(yùn)動(dòng)到上述上動(dòng)位置的形式。
上述電磁線圈4，采用慣性較小的裝置，同時(shí)，其ON/OFF的控制如后述是在控制部8中進(jìn)行，在該控制部8的輸出電路中，為了提高電磁線圈4的起動(dòng)特性，設(shè)置有用于補(bǔ)償電壓下降的電容器。此外，在使向上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)作銷16向下運(yùn)動(dòng)的情況下，在沖桿4a到達(dá)上端位置之前，將電磁線圈4由ON切換為OFF，通過(guò)斥力的排斥和彈簧19的彈力使動(dòng)作銷16向下移動(dòng)，由此，能夠使動(dòng)作銷16盡快地向下移動(dòng)。另外，動(dòng)作銷16，實(shí)施了硬質(zhì)鈍化處理，在確保必要的硬度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了輕質(zhì)化。而且動(dòng)作銷16，隨著電磁線圈4的沖桿4a的上下移動(dòng)高速地上下移動(dòng)，由此，能夠平穩(wěn)地進(jìn)行如后述在可動(dòng)單元5的橫向移動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行的動(dòng)作銷16的上下移動(dòng)。此外，可動(dòng)單元5，相對(duì)于顯示盤部3，處于除了上述動(dòng)作銷16推壓觸摸針10的接觸部10c以外的無(wú)接觸、連接(連結(jié)、結(jié)合)的狀態(tài)，由此，后述可動(dòng)單元5的縱向移動(dòng)及橫向移動(dòng)，能夠以高速狀態(tài)進(jìn)行。
上述8個(gè)動(dòng)作銷16，在縱向一列的方向上等間隔地配置，并與各個(gè)電磁線圈4相對(duì)應(yīng)。各個(gè)動(dòng)作銷16的設(shè)置間隔，相對(duì)于上述顯示盤部3的縱向的觸摸針10，每隔6個(gè)設(shè)置一個(gè)。
即，在可動(dòng)單元5的原點(diǎn)位置，如第7圖(A)的動(dòng)作說(shuō)明圖所示，第1個(gè)動(dòng)作銷16位于與第1列第1行的觸摸針10相對(duì)應(yīng)的位置，第2個(gè)動(dòng)作銷16位于與第1列第7行的觸摸針10相對(duì)應(yīng)的位置，如此，第n(n＝1～8)個(gè)動(dòng)作銷16分別位于與第1列的第{(n-1)×6+1}行的觸摸針10相對(duì)應(yīng)的位置。
此外，在第7圖的動(dòng)作說(shuō)明圖中，以右端的一列為第1列，將其左側(cè)的列順次作為第2列、第3列，將左端的列作為第64列。另外，以下端的一行作為第1行，以其上側(cè)的行順此作為第2行、第3行，將上端的行作為第48行進(jìn)行說(shuō)明。此外，動(dòng)作銷16，如后述，雖然超越第1列、第64列的觸摸針10進(jìn)一步向橫向方向移動(dòng)，但在此，將動(dòng)作銷16的橫向方向的移動(dòng)范圍定為從觸摸針10的第1列至第64列進(jìn)行說(shuō)明。
上述原點(diǎn)位置的可動(dòng)單元5，若從控制部8輸出開始動(dòng)作指令，則首先，如圖7(B)所示，從觸摸針10的第1列向第64列地向左方橫向移動(dòng)。在各動(dòng)作銷16到達(dá)觸摸針10的第64列后，如第7圖(C)所示，觸摸針10只向后方向縱向移動(dòng)1行。由此，第1個(gè)動(dòng)作銷16位于對(duì)應(yīng)于第2行的觸摸針10的位置上，第2個(gè)動(dòng)作銷16位于對(duì)應(yīng)于第8行的觸摸針10的位置上，第n(n＝1～8)個(gè)動(dòng)作銷16分別位于對(duì)應(yīng)于第{(n-1)×6+2}行的觸摸針10的位置上。接著，可動(dòng)單元5，如第7圖(D)所示，從觸摸針10的第64列向第1列地向右方橫向移動(dòng)，到達(dá)觸摸針10的第1列后，如第7圖(E)所示，觸摸針10只向后方向縱向移動(dòng)1行。此外，通過(guò)將該橫向移動(dòng)和縱向移動(dòng)反復(fù)只進(jìn)行3次橫向移動(dòng)，8個(gè)動(dòng)作銷16將位于與3072個(gè)所有的觸摸針10相對(duì)應(yīng)的位置。而且，能夠以8個(gè)電磁線圈4使所有的觸摸針10上下移動(dòng)。
下面，對(duì)用于將上述可動(dòng)單元5向橫向移動(dòng)的橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)6進(jìn)行說(shuō)明，但是由于可動(dòng)單元5以能夠進(jìn)行縱向移動(dòng)而不能進(jìn)行橫向移動(dòng)的狀態(tài)支承于后述第一臺(tái)架20上，并伴隨著該第一臺(tái)架20的橫向移動(dòng)一體地橫向移動(dòng)，所以以下對(duì)第一臺(tái)架20的橫向移動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。
在上述第一臺(tái)架20的前后兩端部，固定連接有朝向左右方向的前后橫導(dǎo)向部件21、21a。另一方面，在殼體2的前后側(cè)面2c、2d上，經(jīng)由支承部件23敷設(shè)有朝向左右方向的前后橫導(dǎo)軌22、22a，在該前后的橫導(dǎo)軌22、22a上，經(jīng)由軸承24分別左右方向(橫向)可自由移動(dòng)地接合有上述前后的橫導(dǎo)向部件21、21a。
另一方面，25是配置于殼體2內(nèi)的后側(cè)右部的電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)25的正反旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)由減速部25a從輸出軸25b輸出，在該輸出軸25b上，一體地固定有驅(qū)動(dòng)皮帶輪26。另外，27是在軸旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)自如地支承于殼體2的前后側(cè)面2c、2d的左端部的旋轉(zhuǎn)軸，在該旋轉(zhuǎn)軸27的前后兩端部，一體地固定有第一、第二從動(dòng)皮帶輪28、29。另外，在殼體2的前側(cè)面2c的右部，以軸支承有位于與上述輸出軸25b同軸位置的支軸30，在該支軸30上，旋轉(zhuǎn)自如地以軸承支承有第三從動(dòng)皮帶輪31。
在上述驅(qū)動(dòng)皮帶輪26和第二從動(dòng)皮帶輪29之間懸掛旋轉(zhuǎn)有驅(qū)動(dòng)皮帶32，另外在第一從動(dòng)皮帶輪28和第三從動(dòng)皮帶輪30之間懸掛旋轉(zhuǎn)有從動(dòng)皮帶33。此外，上述第一臺(tái)架20的前后兩端部，經(jīng)由固定部件34分別一體地固定于驅(qū)動(dòng)皮帶32及從動(dòng)皮帶33上。
上述電動(dòng)機(jī)25的正反旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，從輸出軸25b向驅(qū)動(dòng)皮帶輪26傳動(dòng)并使驅(qū)動(dòng)皮帶32向左右方向移動(dòng)繃緊，進(jìn)而，從第二從動(dòng)皮帶輪29經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸27向第一從動(dòng)皮帶輪28傳動(dòng)并使從動(dòng)皮帶33向左右方向移動(dòng)繃緊，同時(shí)，伴隨著該從動(dòng)皮帶32及從動(dòng)皮帶33的左右移動(dòng)，第一臺(tái)架20向左右方向移動(dòng)。
另外，在第一臺(tái)架20的前后兩端部，如后述，固定有朝向左右方向的前后橫導(dǎo)向部件21、21a，在該前后的橫導(dǎo)向部件21、21a上，又固定有第二臺(tái)架35。即，第一、第二臺(tái)架20、35經(jīng)由前后的橫導(dǎo)向部件21、21a一體地連結(jié)，在上述第一臺(tái)架20左右移動(dòng)的同時(shí)第二臺(tái)架35也進(jìn)行左右移動(dòng)。
在上述第二臺(tái)架35上，一體地安裝有朝向左右方向的線性板36，在該線性板36上，以橫向一列形狀地形成有與上述觸摸針10的橫向的配置相對(duì)應(yīng)的64個(gè)梳形槽36a。另一方面，在殼體2的底面2b上，設(shè)置有具有用于檢測(cè)線性板36的位置的發(fā)光元件及光敏元件的第一～第四光傳感器37～40。
而且，通過(guò)由上述第一～第四光傳感器37～40進(jìn)行的線性板36的位置檢測(cè)，也能進(jìn)行與該線性板36一起左右移動(dòng)的可動(dòng)單元5的位置檢測(cè)。即，第一光傳感器37，通過(guò)檢測(cè)線性板36的右端位置，檢測(cè)可動(dòng)單元5是否到達(dá)停止位置。另外，第二光傳感器38，通過(guò)檢測(cè)線性板36的右端位置，檢測(cè)將可動(dòng)單元5的移動(dòng)從右方向向左方向反轉(zhuǎn)的右側(cè)反轉(zhuǎn)位置。此外，第三光傳感器39，通過(guò)檢測(cè)線性板36的梳形槽36a的位置，檢測(cè)將電磁線圈4設(shè)置為ON的時(shí)刻，即動(dòng)作銷16完成使觸摸針10向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻。另外，第四光傳感器40，通過(guò)檢測(cè)線性板36的左端位置，檢測(cè)將可動(dòng)單元5的移動(dòng)從左方向向右方向反轉(zhuǎn)時(shí)的左側(cè)反轉(zhuǎn)位置。
此外，在上述第二臺(tái)架35上搭載有控制部8，該控制部8，是用例如PLC等的常用控制單元構(gòu)成的。該控制部8，根據(jù)來(lái)自主機(jī)PC的輸出信號(hào)、來(lái)自上述第一～第四光傳感器37～40的檢測(cè)信號(hào)，向上述電動(dòng)機(jī)25、電磁線圈4輸出控制指令，由此，能夠進(jìn)行電動(dòng)機(jī)25的正反驅(qū)動(dòng)、停止控制、電磁線圈4的ON/OFF控制等。
下面，對(duì)使可動(dòng)單元5向縱向(前后方向)移動(dòng)的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)7進(jìn)行說(shuō)明，如前所述，可動(dòng)單元5是將8個(gè)電磁線圈4及動(dòng)作銷16安裝支承于支承框架18上，通過(guò)該支承框架18相對(duì)于上述第一臺(tái)架20縱向移動(dòng)，使可動(dòng)單元5縱向移動(dòng)。
即，在上述支承框架18的框架主體18a上，固定有朝向前后方向的縱向?qū)虿考?1。另一方面，在第一臺(tái)架20上，敷設(shè)有朝向前后方向的縱向?qū)к?2，在該縱向?qū)к?2上，經(jīng)由軸承43向前后方向(縱向)可自由移動(dòng)地連接有上述縱向?qū)虿考?1。
另外，在支承框架18的下邊18d上，固定有朝向前后方向的齒條44，在設(shè)置于該齒條44上的前后的齒部44a、44b上，分別形成有棘爪齒44c。在該齒條44上，連結(jié)有使該齒條44向前方一側(cè)彈壓的彈簧(未圖示)。
另一方面，45是在上述第二臺(tái)架35的下方以存在間隙的狀態(tài)安裝固定的第三臺(tái)架，該第三臺(tái)架45和第一臺(tái)架20，處于經(jīng)由前后的橫導(dǎo)向部件21、21a及第二臺(tái)架35一體地連結(jié)的狀態(tài)。由此，伴隨著上述第一臺(tái)架20的左右移動(dòng)第三臺(tái)架45也一體地左右移動(dòng)。
此外，46是經(jīng)由銷軸47擺動(dòng)自如地以軸支承在第三臺(tái)架45上的擺動(dòng)板，在該擺動(dòng)板46上，經(jīng)由銷軸49擺動(dòng)自如地以軸支承有前側(cè)棘爪臂48。另外，50是固定于上述第三臺(tái)架45上的固定板，在該固定板50上，經(jīng)由銷軸52擺動(dòng)自如地以軸支承有后側(cè)棘爪臂51。在這些前側(cè)棘爪臂48、后側(cè)棘爪臂51的前端，形成有分別卡合自如地結(jié)合于上述齒條44的前側(cè)齒部44a、后側(cè)齒部44b的棘爪齒44c上的爪部48a、51a，這些棘爪臂48、51，通過(guò)彈簧53、54的彈壓力，一直被向爪部48a、51a與棘爪齒44c相結(jié)合的方向(第10圖、第11圖中的反時(shí)針?lè)较?彈壓。而且，在爪部48a、51a結(jié)合于棘輪齒44c的狀態(tài)下，設(shè)定為允許齒條44向后方一側(cè)的移動(dòng)而阻止向前方一側(cè)移動(dòng)。由此，形成本發(fā)明的單向離合器機(jī)構(gòu)。此外，55、56是用于前側(cè)棘爪臂48、后側(cè)棘爪臂51的制動(dòng)器。
另外，上述擺動(dòng)板46，設(shè)定為在與固定板50呈大致平行形狀的非擺動(dòng)位置和從該非擺動(dòng)位置開始向順時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)的擺動(dòng)位置之間擺動(dòng)的形式，同時(shí)通過(guò)未圖示的彈簧的彈壓力，一直被向非擺動(dòng)位置一側(cè)彈壓。
此外，在上述第三臺(tái)架45上，動(dòng)作桿57的后部經(jīng)由銷軸58擺動(dòng)自如地以軸支承。該動(dòng)作桿57的后端部，以銷軸58作為分界，在左側(cè)形成有與上述擺動(dòng)板46相接觸的推壓部57a，另一方面，在右側(cè)形成有切口部57b，該切口部57b是沿從擺動(dòng)板46脫離的方向切除一部分而形成的。另外，在動(dòng)作桿57的前端部，向下方突出設(shè)有動(dòng)作突起59。
另一方面，60、61是安裝于殼體2的底面2b的左右擋塊，該左右擋塊60、61，俯視呈左右方向中央部為頂點(diǎn)60a、61a的三角形。該左右擋塊60、61以如下方式進(jìn)行設(shè)定干涉在第三臺(tái)架45左右移動(dòng)的同時(shí)也左右移動(dòng)的動(dòng)作突起59，使動(dòng)作桿57完成擺動(dòng)。以下，對(duì)該動(dòng)作桿57的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先，如第10圖所示，如果向左方向移動(dòng)的動(dòng)作突起59從右側(cè)碰到擋塊60、61，則動(dòng)作桿57向逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)，由此，動(dòng)作突起59可以越過(guò)擋塊60、61的頂點(diǎn)60a、61a，此時(shí)，向逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)的動(dòng)作桿57，由于切口部57b與擺動(dòng)板46對(duì)置，所以不會(huì)對(duì)擺動(dòng)板46施加作用，擺動(dòng)板46保持于非擺動(dòng)位置。
另一方面，如第11圖所示，如果向右方向移動(dòng)的動(dòng)作突起59從左側(cè)碰到擋塊60、61，則動(dòng)作桿57向順時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)，由此，動(dòng)作突起59可以越過(guò)擋塊60、61的頂點(diǎn)60a、61a，此時(shí)，向順時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)的動(dòng)作桿57的推壓部57a，推壓擺動(dòng)板46并在擺動(dòng)位置使擺動(dòng)板46完成擺動(dòng)。此外，隨著該擺動(dòng)板46的擺動(dòng)，與齒條44的前側(cè)齒部44a的棘爪齒44c相嚙合的前側(cè)棘爪臂48，將齒條44向后方輸送一個(gè)齒的部分。
當(dāng)向左方向移動(dòng)的動(dòng)作突起59通過(guò)擋塊60、61的時(shí)候，由于擺動(dòng)板46不擺動(dòng)，所以齒條44也不進(jìn)行縱向移動(dòng)。另一方面，當(dāng)向右方向移動(dòng)的動(dòng)作突起59通過(guò)擋塊60、61的時(shí)候，齒條44向后方移動(dòng)一個(gè)齒的部分，與該齒條44一體地可動(dòng)單元5也向后方縱向移動(dòng)。該移動(dòng)量設(shè)定為與上述觸摸針10的一行的間隔相等。
另外，62是安裝于殼體2的底面2b上的重設(shè)置用接觸部件，該重設(shè)置用接觸部件62，設(shè)置為在可動(dòng)單元5向右方向移動(dòng)到后述停止位置時(shí)，與前側(cè)及后側(cè)的棘爪臂48、51相接觸并且順時(shí)針限制該棘爪臂48、51的擺動(dòng)的形式。此外，通過(guò)該棘爪臂48、51的順時(shí)針?lè)较虻臄[動(dòng)，爪部48a、51a和棘爪齒44c的結(jié)合處于被解除的設(shè)置狀態(tài)，由此，允許齒條44向前方一側(cè)移動(dòng)，齒條44通過(guò)彈簧的彈壓力向前方移動(dòng)。(參照?qǐng)D12)。
在此，對(duì)可動(dòng)單元5的橫向移動(dòng)(左右移動(dòng))及縱向移動(dòng)(前后移動(dòng))和、第一～第四光傳感器37～40、左右擋塊60、61及重設(shè)置用接觸部件62的配置位置的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在電動(dòng)機(jī)25的起動(dòng)前的狀態(tài)下，前側(cè)、后側(cè)的棘爪臂48、51，處于與重設(shè)置用接觸部件62相接觸，并解除爪部48a、51a和齒條44的棘爪齒44c的結(jié)合的重設(shè)置狀態(tài)。此時(shí)，齒條44移動(dòng)到最前方一側(cè)，在該齒條44位于最前方一側(cè)時(shí)，可動(dòng)單元5，設(shè)定為第n(n＝1～8)個(gè)動(dòng)作銷16位于1列第{(n-1)×6+2}行的觸摸針10的右方。另外，動(dòng)作突起59，位于右側(cè)擋塊61的右方。
接著，如果從控制部8輸出起動(dòng)指令，則電動(dòng)機(jī)25進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使可動(dòng)單元5及縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)7向左方移動(dòng)。與此同時(shí)，前側(cè)、后側(cè)的棘爪臂48、51從重設(shè)置用接觸部件62離開，通過(guò)彈簧53、54的彈壓力向逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)，爪部48a、51a與前側(cè)、后側(cè)齒部44a、44b的最前側(cè)的棘爪齒44c相結(jié)合。此外，在動(dòng)作銷16到達(dá)第1列的觸摸針10之前，動(dòng)作突起59通過(guò)右側(cè)擋塊61。這種情況下，由于動(dòng)作突起59向左方移動(dòng)，所以可動(dòng)單元5不進(jìn)行縱向移動(dòng)。在動(dòng)作突起59通過(guò)右側(cè)擋塊61后，動(dòng)作銷16到達(dá)第1列的觸摸針10，進(jìn)而朝向第64列的觸摸針10向左方移動(dòng)，在該移動(dòng)中，進(jìn)行由第三光傳感器39進(jìn)行的電磁線圈的ON時(shí)刻的檢測(cè)。根據(jù)該第三光傳感器39的時(shí)刻檢測(cè)信號(hào)和來(lái)自主機(jī)PC的圖像信息信號(hào)，向被選擇的電磁線圈4輸出ON指令，由此，動(dòng)作銷16向上運(yùn)動(dòng)，并使對(duì)應(yīng)的觸摸針10的位于上動(dòng)位置。如果動(dòng)作銷16通過(guò)第64列的觸摸針10，則接下來(lái)，動(dòng)作突起59通過(guò)左側(cè)擋塊60，這種情況下，由于動(dòng)作突起59向左方向移動(dòng)，所以不進(jìn)行可動(dòng)單元5的縱向移動(dòng)。在動(dòng)作突起59通過(guò)左側(cè)擋塊60后，進(jìn)行由第四光傳感器40進(jìn)行的左側(cè)反轉(zhuǎn)位置的檢測(cè)，由此，一旦停止后，電動(dòng)機(jī)25便驅(qū)動(dòng)可動(dòng)單元5使其向右方向移動(dòng)。
如果開始向上述右方向的移動(dòng)，則首先，動(dòng)作突起59通過(guò)左側(cè)擋塊60。這種情況下，由于動(dòng)作突起59向右方移動(dòng)，則齒條44只向后方移動(dòng)一個(gè)齒的部分，進(jìn)而可動(dòng)單元5，僅向后方縱向移動(dòng)觸摸針10的一行部分。由此，第n個(gè)動(dòng)作銷16，位于64列第{(n-1)×6+2}行的觸摸針10的右方。在動(dòng)作突起59通過(guò)左側(cè)擋塊60后，動(dòng)作銷16到達(dá)第64列的觸摸針10，進(jìn)而朝向第1列的觸摸針10并向右方移動(dòng)，在該移動(dòng)過(guò)程中，與上述向左方向移動(dòng)的情況一樣，進(jìn)行由第三光傳感器39進(jìn)行的電磁線圈ON的時(shí)刻的檢測(cè)，向被選擇的電磁線圈4輸出ON指令。如果動(dòng)作銷16通過(guò)第1列的觸摸針10，則接下來(lái)，動(dòng)作突起59通過(guò)右側(cè)的擋塊61，在這種情況下，由于動(dòng)作突起59向右方向移動(dòng)，則齒條44向后方移動(dòng)一個(gè)齒的部分，進(jìn)而可動(dòng)單元5，僅向后方縱向移動(dòng)觸摸針10的一行部分。由此，第n個(gè)動(dòng)作銷16，位于1列第{(n-1)×6+3}行的觸摸針10的左方。此外，在動(dòng)作突起59通過(guò)右側(cè)擋塊61后，進(jìn)行由第二光傳感器38進(jìn)行的右側(cè)反轉(zhuǎn)位置的檢測(cè)，由此，一旦停止后，電動(dòng)機(jī)25便驅(qū)動(dòng)可動(dòng)單元5使其向左方向移動(dòng)。
同樣地，可動(dòng)單元5的左移動(dòng)及右移動(dòng)重復(fù)進(jìn)行三次往復(fù)，在第三次往復(fù)的右移動(dòng)的時(shí)候，雖然進(jìn)行由第二光傳感器38進(jìn)行的右側(cè)反轉(zhuǎn)位置的檢測(cè)，但不停止電動(dòng)機(jī)25，而是進(jìn)一步向右方移動(dòng)。在從該右側(cè)反轉(zhuǎn)位置進(jìn)一步向右方移動(dòng)時(shí)，棘爪臂48、51與重設(shè)置用接觸部件62相接觸，并處于解除爪部48a、51a和齒條44的棘爪齒44a的結(jié)合的重設(shè)置狀態(tài)，由此齒條44向前方一側(cè)移動(dòng)，并返回上述電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前的狀態(tài)。將時(shí)間與之相對(duì)照，進(jìn)行由第一光傳感器37進(jìn)行的停止位置的檢測(cè)，并停止電動(dòng)機(jī)25，可動(dòng)單元5的橫向移動(dòng)及縱向移動(dòng)結(jié)束。
上述觸摸型的顯示裝置1的控制部8，根據(jù)從主機(jī)PC輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行電磁線圈4的ON/OFF控制，由此在觸摸針10上產(chǎn)生凹凸差并顯示圖像，若對(duì)上述主機(jī)PC一側(cè)的控制進(jìn)行簡(jiǎn)單地說(shuō)明，則首先，主機(jī)PC，輸入相機(jī)圖像或掃描圖像等圖像數(shù)據(jù)，將該輸入的圖像數(shù)據(jù)用圖像處理模塊進(jìn)行處理并作成圖像文件(例如，jpeg、bitmap)。
接著，使該圖像文件的數(shù)據(jù)與上述觸摸型顯示裝置1的觸摸針10的排列相對(duì)應(yīng)，并進(jìn)行像素化處理，使其成為64×48方格。
將上述像素化處理所處理的各個(gè)像素，分成顯示盤部3的凸(電磁線圈ON)和凹(電磁線圈OFF)，以預(yù)先設(shè)定的臨界值作為基準(zhǔn)進(jìn)行二進(jìn)制化處理。
將上述被二進(jìn)制化的數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)于觸摸型顯示裝置1的電磁線圈4作用于觸摸針10的順序，并進(jìn)行重新排列，進(jìn)而，將64×48＝3072個(gè)像素分割成多個(gè)塊，按照該塊的順序以規(guī)定的串行通信的形式(例如ASC數(shù)據(jù))，從COM口向觸摸型顯示裝置1輸出。另外，與之相對(duì)應(yīng)地傳送控制代碼，進(jìn)行使顯示裝置1啟動(dòng)的控制。
在如所述構(gòu)成的裝置中，觸摸型顯示裝置1，通過(guò)由配置成縱橫矩陣狀的觸摸針10形成的凹凸差來(lái)顯示照片、圖形、文字等的圖像信息，由于能夠用手觸摸感知，所以視覺(jué)障礙者也能識(shí)別圖像信息。進(jìn)行上述觸摸針10的露出隱沒(méi)控制的電磁線圈4，設(shè)置于在橫向及縱向可自由移動(dòng)的可動(dòng)單元5上。
其結(jié)果，對(duì)于配置成縱橫矩陣狀的多個(gè)觸摸針10，能夠大幅地減少電磁線圈4的數(shù)量，能夠達(dá)到減少零件數(shù)量的目的，同時(shí)，也有利于縮短組裝工序，降低成本。
而且，上述電磁線圈4，相對(duì)于縱向的觸摸針10，每隔6個(gè)地配置成縱向一列，通過(guò)順次反復(fù)進(jìn)行可動(dòng)單元5的橫向移動(dòng)和縱向移動(dòng)，能夠用上述電磁線圈4進(jìn)行所有的觸摸針10的上下移動(dòng)。由此，有助于進(jìn)一步削減電磁線圈4的數(shù)量，同時(shí)，能夠不限制電磁線圈4的尺寸地較小地設(shè)定觸摸針10的縱橫鄰接間隔，所以能夠更細(xì)微地顯示圖像等的信息，能夠得到高分辨率的清晰的觸摸畫面。這種情況下，在本實(shí)施方式中，雖然電磁線圈4的設(shè)置間隔相對(duì)于觸摸針10，每隔6個(gè)地設(shè)置一個(gè)，但并不局限于此，也可以按照事先設(shè)定的任意設(shè)定的數(shù)值進(jìn)行配置。另外，不只是縱向一列，也可以配置成橫向一列或者多列形狀。
此外，由上述電磁線圈4進(jìn)行的觸摸針10的露出隱沒(méi)控制是經(jīng)由動(dòng)作銷16進(jìn)行的，該動(dòng)作銷16以如下方式構(gòu)成在電磁線圈為ON時(shí)向上運(yùn)動(dòng)，并推壓觸摸針10至上動(dòng)位置，另一方面，在電磁線圈為OFF時(shí)向下運(yùn)動(dòng)，從觸摸針10離開；同時(shí)，該動(dòng)作銷16的上下運(yùn)動(dòng)，由于是在可動(dòng)單元5的移動(dòng)中進(jìn)行，所以能夠連續(xù)且高效地進(jìn)行觸摸針10的露出隱沒(méi)控制。
此外，可動(dòng)單元5，相對(duì)于顯示盤部3，由于動(dòng)作銷16除了推壓觸摸針10以外沒(méi)有其它的接觸、連接，所以能夠以高速的狀態(tài)進(jìn)行縱橫向移動(dòng)，而且從主機(jī)PC輸入的數(shù)據(jù)能夠快速地顯示在顯示盤部3。
另外，可動(dòng)單元5的橫向移動(dòng)，超越電磁線圈4使觸摸針10上下移動(dòng)的范圍，另一方面，可動(dòng)單元5的縱向移動(dòng)，是在超越上述范圍的橫向移動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行的，所以，即使嚴(yán)密地設(shè)定縱向移動(dòng)的時(shí)間，也可以順次順利地進(jìn)行可動(dòng)單元5的橫向移動(dòng)和縱向移動(dòng)。
此外，在該裝置中，貫通支承觸摸針10的顯示盤部3，是將上下板11、12和以貼緊狀?yuàn)A持在該上下板11、12之間的片狀摩擦部件13以層疊狀進(jìn)行組裝而構(gòu)成的。由此，來(lái)保持摩擦部件13的張緊狀態(tài)，將觸摸針10準(zhǔn)確地保持在上動(dòng)位置、下動(dòng)位置，同時(shí)將顯示盤部3做成上下厚度薄、緊湊的成套的裝置。
另外，上述顯示盤部3是以能獨(dú)立地從殼體2的外部自由拆裝的狀態(tài)安裝于殼體2上的，能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行顯示盤部3的安裝、拆卸，有利于提高組裝性、維護(hù)性。
為了使視覺(jué)障礙者能夠以指尖的觸覺(jué)識(shí)別照片、圖形、文字等的圖像信息而構(gòu)成的觸摸型顯示裝置是很有用的，通過(guò)利用本發(fā)明，特別是在以下的場(chǎng)合是很有效的在減少零件的數(shù)量的時(shí)候；在不受執(zhí)行元件的限制地較小地設(shè)定縱橫鄰接間隔的時(shí)候；在對(duì)顯示盤部進(jìn)行小型化的時(shí)候；在要提高組裝性、維護(hù)性的時(shí)候；在要將向外部控制部輸出的圖像信息以觸摸針的凹凸差進(jìn)行準(zhǔn)確地顯示的時(shí)候等。
權(quán)利要求
1.一種觸摸型顯示裝置，在顯示盤部可自由露出隱沒(méi)地設(shè)置有以縱橫矩陣形狀配置的觸摸針，通過(guò)由該觸摸針的露出隱沒(méi)而產(chǎn)生的凹凸差來(lái)顯示圖像等的信息，其特征在于，具有相對(duì)于顯示盤部在縱向及橫向可自由移動(dòng)的可動(dòng)單元、用于進(jìn)行觸摸針的露出隱沒(méi)控制的設(shè)置在可動(dòng)單元上的執(zhí)行元件、根據(jù)從外部輸入的圖像等的信息信號(hào)進(jìn)行執(zhí)行元件的驅(qū)動(dòng)控制的控制部、用于使可動(dòng)單元在縱向及橫向移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，進(jìn)行觸摸針的露出隱沒(méi)控制的執(zhí)行元件，以相對(duì)于配置于縱向或者/及橫向的觸摸針，每隔預(yù)先設(shè)定的設(shè)定數(shù)量地排列成縱列形狀或者/及橫列形狀的形式，設(shè)置于可動(dòng)單元上。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，顯示盤部是用上下板、以貼緊狀?yuàn)A持在該上下板之間的片狀的針保持部件、觸摸針構(gòu)成，該觸摸針貫通支承在以縱橫矩陣形狀穿透設(shè)置在這些上下板及針保持部件上的貫通孔中。
4.如權(quán)利要求3所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，針保持部件是用粗斜紋布等的具有摩擦力的織物構(gòu)成的。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，顯示盤部，以能夠獨(dú)立地從殼體的外部自由裝卸的狀態(tài)安裝于觸摸型顯示裝置的殼體的上面部。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，觸摸針，在針主體的前端部，安裝形成有由彈簧針構(gòu)成的觸摸點(diǎn)部。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，在可動(dòng)單元上設(shè)置有根據(jù)執(zhí)行元件的動(dòng)作進(jìn)行進(jìn)退移動(dòng)的動(dòng)作銷，通過(guò)該動(dòng)作銷的前進(jìn)使觸摸針突出，另一方面，通過(guò)動(dòng)作銷的后退使之從觸摸針離開，同時(shí)，上述動(dòng)作銷的進(jìn)退移動(dòng)是在可動(dòng)單元的移動(dòng)中進(jìn)行的。
8.如權(quán)利要求7所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，可動(dòng)單元相對(duì)于顯示盤，以沒(méi)有動(dòng)作銷與觸摸針接觸以外的接觸、連接的狀態(tài)進(jìn)行移動(dòng)。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，可動(dòng)單元經(jīng)由縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)可縱向自由移動(dòng)地支承于臺(tái)架上，上述臺(tái)架經(jīng)由橫向移動(dòng)機(jī)構(gòu)橫向可自由移動(dòng)地支承于觸摸型顯示盤部的殼體上。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，可動(dòng)單元的橫向移動(dòng)，是超越執(zhí)行元件所進(jìn)行的觸摸針的露出隱沒(méi)控制的范圍而進(jìn)行的，另一方面，可動(dòng)單元的縱向移動(dòng)，是在橫向移動(dòng)中進(jìn)行的，上述橫向移動(dòng)超越了進(jìn)行上述觸摸針的露出隱沒(méi)控制的范圍。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，可動(dòng)單元的縱向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，是用與可動(dòng)單元一體地橫向移動(dòng)的動(dòng)作部件、固定于觸摸型顯示裝置的殼體一側(cè)的固定部件、與橫向移動(dòng)的動(dòng)作部件與固定部件的干涉相關(guān)聯(lián)使可動(dòng)單元縱向移動(dòng)的單向離合器機(jī)構(gòu)構(gòu)成的。
12.如權(quán)利要求11所述的觸摸型顯示裝置，其特征在于，固定部件設(shè)置于可動(dòng)單元的橫向移動(dòng)范圍的兩端側(cè)，同時(shí)，可動(dòng)單元的縱向移動(dòng)，與動(dòng)作部件對(duì)固定部件的干涉相關(guān)聯(lián)而進(jìn)行，上述動(dòng)作部件對(duì)固定部件的干涉是伴隨著可動(dòng)單元的向一方向側(cè)的橫向移動(dòng)而進(jìn)行的，另一方面，在伴隨著可動(dòng)單元向另一方向側(cè)的橫向移動(dòng)的動(dòng)作部件對(duì)固定部件的干涉的情況下，可動(dòng)單元不產(chǎn)生縱向移動(dòng)。
13.一種觸摸型顯示裝置的控制方法，在顯示盤部可自由露出隱沒(méi)地設(shè)置有配置成縱橫矩陣形狀的觸摸針，通過(guò)由該觸摸針的露出隱沒(méi)而形成的凹凸差，顯示圖像等的信息，在這樣的觸摸型顯示裝置中，其特征在于，具有相對(duì)于顯示盤部在縱向及橫向可自由移動(dòng)的可動(dòng)單元、設(shè)置于用于進(jìn)行觸摸針的露出隱沒(méi)控制的可動(dòng)單元上的執(zhí)行元件、根據(jù)從外部輸入的圖像等的信息信號(hào)進(jìn)行執(zhí)行元件的驅(qū)動(dòng)控制的控制部、用于使可動(dòng)單元在縱向及橫向移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，另一方面，向該觸摸型顯示裝置輸出圖像等的信息信號(hào)的外部控制部，將輸入該外部控制部的信息與觸摸針的配置數(shù)相對(duì)應(yīng)并對(duì)各像素進(jìn)行像素化處理，進(jìn)而進(jìn)行使各像素與觸摸針的露出隱沒(méi)相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制化處理，將該二進(jìn)制化處理的信號(hào)按照?qǐng)?zhí)行元件的驅(qū)動(dòng)順序重新排列，并向觸摸型顯示裝置輸出。
全文摘要
一種觸摸型顯示裝置，該觸模型顯示裝置通過(guò)由設(shè)置成縱橫矩陣狀的觸摸針的露出隱沒(méi)產(chǎn)生的凹凸差來(lái)顯示圖像信息，在這樣的觸摸型顯示裝置中，減少使觸摸針露出隱沒(méi)的電磁線圈的數(shù)量，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)減少部件的數(shù)量，同時(shí)，使觸摸針的縱橫鄰接間隔變窄。使觸摸針(10)露出隱沒(méi)的電磁線圈(4)在縱向上每隔預(yù)先設(shè)定數(shù)量的觸摸針地排列成縱列形狀，可動(dòng)單元(5)可以在設(shè)置有觸摸針的橫向和縱向自由移動(dòng)，由于可動(dòng)單元反復(fù)順次地進(jìn)行縱向和橫向移動(dòng)，所以電磁線圈能夠使所有的觸摸針露出隱沒(méi)。
文檔編號(hào)G09B21/00GK1653503SQ038104
公開日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2003年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月8日
發(fā)明者高橋正明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尤尼普蘭