JP2000112567A - 携帯型電子装置 - Google Patents

携帯型電子装置

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JP2000112567A
JP2000112567A JP27813498A JP27813498A JP2000112567A JP 2000112567 A JP2000112567 A JP 2000112567A JP 27813498 A JP27813498 A JP 27813498A JP 27813498 A JP27813498 A JP 27813498A JP 2000112567 A JP2000112567 A JP 2000112567A
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touch panel
keyboard
portable electronic
input
electronic device
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Seiya Hogo
誠也 豊郷
Seitetsu Anzai
政徹 安西
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International Business Machines Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常のキーボードによる入力操作や、指先に
よる入力操作（タブレット機能）だけでなく、従来困難
であったペンによる手書き入力操作（デジタイザ機能）
をも実現すること。 【解決手段】透明ガラスの表及び裏の両表面に透明な抵
抗性フィルム・シートをそれぞれ貼り付けて形成された
タッチパネル部４０を、ノートブックＰＣ１０などの携
帯型電子装置に備えられているキーボード２４とフラッ
トパネル・ディスプレイ３２との間で回動可能に取り付
け、このタッチパネル部４０を、必要に応じてフラット
パネル・ディスプレイ３２又はキーボード２４の側に回
動させて、入力方法を切り替えるようにした点にある。
即ち、携帯型電子装置１０内に回動自在のタッチパネル
部４０を新たに導入することにより、通常のキーボード
２４による入力操作に加え、指先による入力操作（タブ
レット機能）や、ペンによる手書き入力操作（デジタイ
ザ機能）などの３種類の入力作業をサポートすることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フラットパネル・
ディスプレイを備えたノートブック型パーソナルコンピ
ュータ（ＰＣ）などの携帯型電子装置に係り、更に詳細
に説明すれば、フラットパネル・ディスプレイとキーボ
ードの間で回動可能なタッチパネルを取り付けるように
した携帯型電子装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】従来のノートブックＰＣには、金融・証
券・保険産業などのアプリケーションで使用することが
できるように、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などのフラ
ットパネル・ディスプレイの前面にタッチパネルを固定
して貼り付けるようにしたものがあった。通常、このタ
ッチパネルは、指先によるポインティング入力を取り込
むための「タブレット」として使用されていた。この種
のノートブックＰＣの一例は、日本アイ・ビー・エム
（株）から市販されていた携帯用ＰＣに見出すことがで
きる。
【０００３】しかし、この種のノートブックＰＣには、
そのフラットパネル・ディスプレイとは分離独立して設
けたタッチパネルをキーボードの側に回動させた上で、
ペンによる手書き文字入力を取り込み且つその入力作業
の結果をディスプレイ画面上で同時に確認することを可
能にするような「デジタイザ」機能を有するものはなか
った。即ち、かかるノートブックＰＣは、フラットパネ
ル・ディスプレイの前面にタッチパネルが固定されてい
るという構造的な制約があるために、ペンによる入力作
業の結果をディスプレイ画面上で同時に確認することが
できなかった。従って、デジタイザ機能を使用すること
が不可欠である場合には、外付けタイプのデジタイザ装
置をその横に置かれたノートブックＰＣの本体に接続し
て、ノートブックＰＣのディスプレイ画面を横目で見な
がら、入力作業の結果を確認しなければならなかった。
【０００４】また、かかるノートブックＰＣには、前述
の構造的な制約に起因して、ペンを使用して手書き文字
やイラストを入力するときに、入力情報の内容を記した
メモなどの紙を置く場所が確保できない、という問題が
あった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、透明ガラスの表及び裏の両表面に透明な抵抗性フィ
ルム・シートをそれぞれ貼り付けて形成したタッチパネ
ル部を、ノートブックＰＣなどの携帯型電子装置に備え
られているキーボードとフラットパネル・ディスプレイ
との間で回動可能に取り付け、タッチパネル部の両表面
を有効に活用して、通常のキーボードによる入力操作
や、指先による入力操作（タブレット機能）だけでな
く、従来困難であったペンによる手書き入力操作（デジ
タイザ機能）をも実現することにより、携帯型電子装置
の利点である省スペース性や携帯性を損なわずに、入力
の作業性を向上させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の基本的側面は、「主要コンポーネントを内
部に含み且つ上面にキーボードを配設した本体部と、前
記本体部の略後縁端において回動可能にヒンジ結合され
て、前記本体部に対し開放位置と閉成位置を持ち、閉成
位置において隠蔽される面にフラットパネル・ディスプ
レイを配設した蓋部とを備えた携帯型電子装置であっ
て、透明ガラスの表及び裏の両表面に透明な抵抗性フィ
ルム・シートをそれぞれ貼り付けて形成されたタッチパ
ネル部と、前記本体部の略後縁端において前記タッチパ
ネル部を回動可能にヒンジ結合するための手段と、前記
タッチパネル部が前記フラットパネル・ディスプレイの
側に回動されるとき、前記タッチパネル部の一方の表面
を前記フラットパネル・ディスプレイの表面から所定の
距離に維持して前記蓋部に固定するための手段と、前記
タッチパネル部が前記キーボードの側に回動されると
き、前記タッチパネル部の他方の表面を前記キーボード
の表面から所定の距離において略水平状に維持するため
の手段と、前記抵抗性フィルム・シートの電極端子を前
記本体部内に含まれている特定のコンポーネントに電気
的に接続するための手段とを備えたことを特徴とする、
携帯型電子装置」を提供することにある。
【０００７】好ましくは、前記電子装置をノートブック
型パーソナル・コンピュータとし、前記フラットパネル
・ディスプレイを液晶ディスプレイ・ユニットとするこ
とができる。
【０００８】また、前記フラットパネル・ディスプレイ
の側に回動されるときは、前記タッチパネル部をポイン
ティング入力を取り込むためのタブレットとして使用
し、前記キーボードの側に回動されるときは、前記タッ
チパネル部を手書き文字入力を取り込むためのデジタイ
ザとして使用することができる。
【０００９】更に、前記特定のコンポーネントにより、
前記抵抗性フィルム・シートの電極端子から導かれる電
気信号の同時入力を禁止することができる。
【００１０】本発明の基本的な概念は、透明ガラスの表
及び裏の両表面に透明な抵抗性フィルム・シートをそれ
ぞれ貼り付けて形成されたタッチパネル部を、ノートブ
ックＰＣなどの携帯型電子装置に備えられているキーボ
ードとフラットパネル・ディスプレイとの間で回動可能
に取り付け、このタッチパネル部を、必要に応じてフラ
ットパネル・ディスプレイ又はキーボードの側に回動さ
せて、入力方法を切り替えるようにした点にある。即
ち、携帯型電子装置内に回動自在のタッチパネル部を新
たに導入することにより、通常のキーボードによる入力
操作に加えて、指先による入力操作（以下「タブレット
機能」という）や、ペンによる手書き入力操作（以下
「デジタイザ機能」という）などの３種類の入力作業を
サポートすることができる。このタッチパネル部は、操
作時には入力作業を補助する側に回動されて使用され、
また、携帯時にはフラットパネル・ディスプレイとキー
ボードの間に収納されるので、携帯型電子装置の利点で
ある省スペース性や携帯性を損なうことなく、入力の作
業性を向上させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。
【００１２】図１には、本発明に従った携帯型電子装置
の一例として、ノートブックＰＣ１０の外観斜視図が示
されている。同図に示すとおり、この種のノートブック
ＰＣは、一般に、比較的肉厚のある本体部２０と比較的
肉厚の薄い蓋部３０とから構成される。
【００１３】本体部２０の略後縁端には、１対のヒンジ
機構２２が設けられている。これらのヒンジ機構２２
は、蓋部３０が本体部２０に対し開放位置及び閉成位置
を有することができるように、蓋部３０を回動可能に結
合するためのものである。
【００１４】本体部２０は、箱状の構造体であって、Ｃ
ＰＵや回路チップを搭載したシステム・ボードや、ハー
ド・ディスク・ドライブ（ＨＤＤ）などの内蔵記憶装
置、バッテリ・パックなどの多数のハードウェア・コン
ポーネントを収容している（図５参照）。また、本体部
２０の上面には、ノートブックＰＣ１０の入力装置とし
てのキーボード２４が配設されている。
【００１５】他方、蓋部３０には、液晶ディスプレイ
（ＬＣＤ）３２が配設されている。前述のように、蓋部
３０の下縁端は、ヒンジ機構２２に結合されている。Ｌ
ＣＤ３２は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）又はＤＳ
ＴＮ（Dual Scan Twist Nematic）方式などを利用し
た、フラットパネル・ディスプレイとして形成すること
ができる。
【００１６】ユーザがノートブックＰＣ１０を使用する
場合には、図１に示すように蓋部３０を開放位置に置
き、キーボード２４及びディスプレイ３２を出現させる
ことで、入力操作や出力結果の表示を行うことが可能と
なる。逆に、ノートブックＰＣ１０を使用しない場合に
は、蓋部３０を閉成位置に置いて、キーボード２４及び
ディスプレイ３２を蓋部３０によって覆い隠すようにす
ればよい。
【００１７】本実施例のノートブックＰＣ１０における
構造上の特徴は、透明ガラスの表及び裏の両表面に透明
な抵抗性フィルム・シートをそれぞれ貼り付けて形成し
たタッチパネル部４０が、キーボード２４とＬＣＤ３２
との間で回動可能に取り付けられている点である。この
ため、タッチパネル部４０の一の縁部には、ヒンジ機構
が設けられている（図２参照）。このヒンジ機構は、前
述のヒンジ機構２２の近傍において、好ましくはその回
動軸と同じ回動軸を使用して、タッチパネル部４０を本
体部２０の後縁部に対しヒンジ結合するためのものであ
る。
【００１８】また、蓋部３０の上縁端には、タブレット
機能をサポートするためにタッチパネル部４０がＬＣＤ
３２の側に回動されたときに、タッチパネル部４０の一
方の表面がＬＣＤ３２の表面に当接してこれを傷つけな
いように、前者の表面を後者の表面から所定の距離に維
持して蓋部３０に固定するためのラッチ３４が設けられ
ている。タッチパネル部４０がラッチ３４内に係止され
ている状態で、タッチパネル部４０をキーボード２０の
側に回動させる場合には、ラッチ３４を上側に持ち上げ
ることにより、その係止状態を解除すればよい。
【００１９】更に、タッチパネル部４０の他方の表面の
適当な縁部には、デジタイザ機能をサポートするために
タッチパネル部４０がキーボード２４の側に回動された
ときに、タッチパネル部４０の他方の表面がこれに対抗
するキートップと衝突しないように（即ち、不正なキー
タッチを生じないように）、タッチパネル部４０の他方
の表面を後者の表面から所定の距離に維持するための複
数の突起部４２が設けられている（但し、図１には、そ
の内容を簡潔にするために１つの突起部４２だけが示さ
れている）。通常の場合は、この状態が十分に安定であ
るためにタッチパネル部４０を本体部２０に固定する必
要はないが、微妙な操作を要求される文字やイラストな
どを入力する場合には、この突起部４２を前述のラッチ
３４と同様に構成して、タッチパネル部４０を本体部２
０に固定することができる。
【００２０】図２には、タッチパネル部４０の各構成要
素が、それぞれの対応する組立位置において示されてい
る。タッチパネル部４０を形成するには、基板に相当す
る透明ガラス４４の表及び裏の両表面に、略同等の特性
を有する透明な抵抗性フィルム・シート４６及び４８を
それぞれ貼り付けた後、図示のように、その周辺にヒン
ジ機構５０及び補強フレーム５２を設ける。補強フレー
ム５２の適当な縁部には、前述の突起部４２（図示せ
ず）を設けることができる。次に、タッチパネル部４０
のヒンジ機構５０を、本体部２２の略後縁端に配設され
た前述のヒンジ機構２２の近傍に取り付ける。その際、
抵抗性フィルム・シート４６及び４８の電極端子から導
かれる配線４６Ａ及び４８Ａについては、ヒンジ機構５
０内の又はその近傍の空間を通して、これを本体部２０
内の関連するコンポーネントに電気的に接続することが
できる（図５参照）。
【００２１】通常の使用時には、図３に示すように、タ
ッチパネル部４０は、ＬＣＤ３２の側に回動され且つラ
ッチ３４によって蓋部３０に固定されている。この使用
状態においては、キーボード２４による通常の入力作業
が可能であり、また透明なタッチパネル部４０を通して
透けて見えるＬＣＤ画面上のアイコンを指先により選択
する入力作業、即ちタブレット機能をサポートすること
も可能である（この場合は、タッチパネル部４０の一方
の表面が使用されることになる）。
【００２２】他方、図４に示すように、キーボード２４
の側に回動されるときには、タッチパネル部４０は、前
述の突起部４２によって、キーボード２４の上を覆うよ
うな位置に略水平に維持される。この使用状態は、微妙
な入力操作を要求される文字やイラストなど、ペン５４
を使用した手書き文字入力を行う際に有効である。とい
うのは、ノートブックＰＣ１０の重心位置が本体部２０
の側にあって、この使用状態の方がバランスが良いこと
や、手書き入力時の操作面の角度は平坦であることが好
ましいからである。更に、入力作業と同時にＬＣＤ３２
の画面を観察することができるので、入力文字の補正や
エラー・メッセージなどの情報を確認しながら入力作業
を行うことができる（この場合は、タッチパネル部４０
の他方の表面が使用される）。
【００２３】図５には、ノートブックＰＣ１０のハード
ウェア構成の概略が示されている。但し、かかる構成自
体は当業者には周知であって、本発明の要旨を構成する
ものでもないので、以下では本発明の実施例に関連する
コンポーネントのみについて概説する。
【００２４】メイン・メモリ６０は、ＣＰＵ６２の実行
プログラムの読み込み領域として、又は実行プログラム
の処理データを書き込む作業領域として利用されるメモ
リである。かかる実行プログラムには、手書き文字を認
識したり、ＬＣＤ３２にその結果を文字補正して表示す
るための既存のＯＳ（例えば、ＰＥＮ−ＯＳ、ＰＥＮ−
ＤＯＳ）、周辺機器類をハードウェア操作するための各
デバイス・ドライバ、及び各種のアプリケーション・プ
ログラムなどが含まれている。なお、この種のＯＳに
は、或る入力領域に属性を割り当てて、その領域をタッ
チすると、コマンドが実行されるような機能も備わって
いる。
【００２５】ビデオ・コントローラ６４は、ＣＰＵ６２
からの描画命令を処理するための専用コントローラであ
り、処理した描画情報を画面バッファ（ＶＲＡＭ）６６
に一旦書き込むとともに、ＶＲＡＭ６６から描画情報を
読み出してＬＣＤ３２に描画データとして出力するよう
になっている。
【００２６】キーボード／マウス／タッチパネル・コン
トローラ６８は、キーボード２４からの入力スキャン・
コードや、ポインティング・デバイス（マウスやトラッ
クポイント）７０による指示座標値に加えて、タッチパ
ネル・コントロール回路７２からの指示座標値を取り込
むための周辺コントローラである。このタッチパネル・
コントロール回路７２は、タッチパネル部４０からの電
気信号をその配線４６Ａ及び４８Ａ（図２を参照）を通
して受け取るとともに、指先やペンによる圧力に応じた
電気抵抗の変化を検知して、指示座標値を出力するよう
に構成されている。また、タッチパネル部４０の何れか
一方の表面が使用されているときに、他方の表面からの
雑音信号を抑制することが望ましい場合には、これらの
表面からの電気信号が同時に入力されることを禁止する
ように、タッチパネル・コントロール回路７２を構成す
ることができる。
【００２７】前述の入力データを取り込むに際し、キー
ボード／マウス／タッチパネル・コントローラ６８は、
これらの入力データの選択的な禁止及び切り替えを行
う。例えば、あるアプリケーション・プログラムにおい
て、マウスとトラックポイントの同時的な入力作業を許
容しない場合には、マウスの入力を禁止してトラックポ
イントの入力を優先するように制御する、ということで
ある。同様に、タッチパネル部４０からの入力データ
も、このキーボード／マウス／タッチパネル・コントロ
ーラ６８により制御されて、ＣＰＵ６２に送られるよう
になっている。キーボードなど他の入力デバイスを含め
て、同時入力を禁止したり切り替えの優先順位を設定す
ることは、使用するアプリケーション・プログラムの使
い勝手により決定される。
【００２８】次に、図６及び図７を参照して、本発明の
付加機能を説明する。
【００２９】前述のように、本発明のタッチパネル部４
０は、透明ガラス４４の表及び裏の両表面に透明な抵抗
性フィルム・シート４６及び４８をそれぞれ貼り付けて
形成されており、しかもキーボード２４とＬＣＤ３２と
の間で回動可能に取り付けられているので、キーボード
２４の側に回動させたときには、タッチパネル部４０を
通して透けて見えるキートップに刻印された文字をアイ
コンやコマンドとして認識させるようにプログラムする
ことができる。従って、机上以外の不安定な使用状況
や、キーボード２４の打鍵音を発せられない静かな環境
などの、キーボード２４を使用することができない状態
でも、指先やペンによる入力作業を行うことができる。
更に、図６に示すように、ユーザのアプリケーションに
応じて作成したアイコンやコマンドを書き込んだラベル
８０などを、本体部２０の上面上にあるパームレストな
どの空きスペースに貼り付ければ、入力作業に使用可能
なアイコンやコマンドの選択肢の幅が広がる。また、外
国語を書き込んだキーボードのテンプレート８２をタッ
チパネル部４０の下に敷けば、外国のアプリケーション
に対応した文字を簡易的に入力することもできる。
【００３０】更に、本発明のタッチパネル部４０が、ペ
ン５４の筆圧を検知する抵抗膜方式を利用していること
から、図７に示すように、タッチパネル部４０の表面上
に置かれた紙９０の上にメモやサインを書き込むとき
に、ＬＣＤ３２に映る入力結果を確認しながら、その入
力データを本体部２０に同時に且つ確実に取り込むこと
ができる。この場合、紙９０の厚みや枚数に制限がある
ものの、手書きメモのカーボン・コピーをとる要領で入
力データを取り込めるだけでなく、サインなどの筆跡や
筆圧が重要情報となるデータも同時に記録することがで
きる。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明に従ったタッチパ
ネル部は、入力操作時には入力作業を補助する側に回動
されて使用され、また、携帯時にはＬＣＤとキーボード
の間に収納されることから、ノートブックＰＣの利点で
ある省スペース性や携帯性を損なうことなく、入力作業
性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従った携帯型電子装置の一例を示すノ
ートブックＰＣ１０の外観斜視図である。
【図２】本発明に従ったタッチパネル部の各構成要素を
示す図である。
【図３】タブレット機能をサポートするために、本発明
に従ったタッチパネル部が液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）
の側に回動され且つノートブックＰＣの蓋部３０に固定
されるような通常の使用状態を示す図である。
【図４】デジタイザ機能をサポートするために、本発明
に従ったタッチパネル部がキーボードの側に回動され且
つ略水平に維持されるような他の使用状態を示す図であ
る。
【図５】本発明を実現するのに適したノートブックＰＣ
のハードウェア構成の概略を示す図である。
【図６】本発明の第１の付加機能を例示する図である。
【図７】本発明の第２の付加機能を例示する図である。
フロントページの続き (72)発明者 安西 政徹 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 大和事業所内 Ｆターム(参考） 5B019 BA03 BA10 BC06 DA07 DA08 5B068 AA05 AA11 AA22 AA25 AA32 BB05 BD13 BD17 BE01 5B087 AA09 AB07 AE09 CC02 CC12 CC36 DD17

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】主要コンポーネントを内部に含み且つ上面
    にキーボードを配設した本体部と、前記本体部の略後縁
    端において回動可能にヒンジ結合されて、前記本体部に
    対し開放位置と閉成位置を持ち、閉成位置において隠蔽
    される面にフラットパネル・ディスプレイを配設した蓋
    部とを備えた携帯型電子装置であって、 透明ガラスの表及び裏の両表面に透明な抵抗性フィルム
    ・シートをそれぞれ貼り付けて形成されたタッチパネル
    部と、 前記本体部の略後縁端において前記タッチパネル部を回
    動可能にヒンジ結合するための手段と、 前記タッチパネル部が前記フラットパネル・ディスプレ
    イの側に回動されるとき、前記タッチパネル部の一方の
    表面を前記フラットパネル・ディスプレイの表面から所
    定の距離に維持して前記蓋部に固定するための手段と、 前記タッチパネル部が前記キーボードの側に回動される
    とき、前記タッチパネル部の他方の表面を前記キーボー
    ドの表面から所定の距離において略水平状に維持するた
    めの手段と、 前記抵抗性フィルム・シートの電極端子を前記本体部内
    に含まれている特定のコンポーネントに電気的に接続す
    るための手段とを備えたことを特徴とする、前記携帯型
    電子装置。
  2. 【請求項２】前記電子装置がノートブック型パーソナル
    ・コンピュータであることを特徴とする、請求項１記載
    の携帯型電子装置。
  3. 【請求項３】前記フラットパネル・ディスプレイが液晶
    ディスプレイ・ユニットであることを特徴とする、請求
    項２記載の携帯型電子装置。
  4. 【請求項４】前記フラットパネル・ディスプレイの側に
    回動されるときは、前記タッチパネル部がポインティン
    グ入力を取り込むためのタブレットとして使用され、前
    記キーボードの側に回動されるときは、前記タッチパネ
    ル部が手書き文字入力を取り込むためのデジタイザとし
    て使用されることを特徴とする、請求項３記載の携帯型
    電子装置。
  5. 【請求項５】前記特定のコンポーネントが前記抵抗性フ
    ィルム・シートの電極端子から導かれる電気信号の同時
    入力を禁止することを特徴とする、請求項４記載の携帯
    型電子装置。
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