JP2007305110A - 力・位置感知ディスプレイ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】力と位置の両方を検出するユニットが、第1の透明基板(第1の方向に向けられた第1と第2の導電トレース・セットを有する)、第2の透明基板(第2の方向に向けられた第3の導電トレース・セットを有する)、第1と第2の透明基板の間の複数の変形可能な部材(ゴム・ビードなど)を含む。第1の導電トレース・セットは、第2の透明要素の導電トレースと組み合わされて、ユーザが表示要素にどこで接触するかを表す静電容量信号を供給する。第2の導電トレース・セットは、第2の透明要素の導電トレースと組み合わされて、表示要素に加えられた力の量を表す静電容量信号を供給する。表示要素で使用されると、位置感知と力感知の両方の感知が可能な入出力ユニットが設けられる。
【選択図】図2
Description
本出願は、参照により本明細書に組み込まれている米国特許出願、2006年3月30日に出願した「Force imaging Input Device and System」(第11/278,080号)、および2004年5月6日に出願した「Multipoint Touchscreen」(第10/840,862号)の優先権を主張するものである。
Claims (51)
- 力・接触感知コンポーネントであって、
第1の透明層と、
第2の透明層と、
前記第1の透明層の第1の表面に設けた第1の導電トレースと、
前記第2の透明層の第2の表面に設けた第2の導電トレースと、
前記第1と第2の透明部材の間に置かれた変形可能な部材とを含み、
前記第1と第2の導電トレースが、前記第1の透明層に加えられた力を示す第1の信号と、前記力が加えられた前記第1の透明層上の位置を示す第2の信号を生成するように構成されるコンポーネント。 - 前記第1と第2の透明層がガラスを含む請求項1に記載のコンポーネント。
- 前記第1の導電トレースが第1の方向に向けられ、前記第2の導電トレースが第2の方向に向けられる請求項1に記載のコンポーネント。
- 前記第1と第2の方向が実質上直交する請求項3に記載のコンポーネント。
- 前記第2の導電トレースが、
前記第1の透明層に加えられた前記力を示す信号の検出に専用である第1のトレース・セットと、
前記加えられた力の前記位置を示す信号の検出に専用である第2の導電トレース・セットとを含む請求項1に記載のコンポーネント。 - 前記第1と第2の透明層が、閉じた容積を含む請求項1に記載のコンポーネント。
- 前記閉じた容積が、屈折率を有する流体で実質上満たされる請求項6に記載のコンポーネント。
- 前記流体の前記屈折率が前記変形可能な部材の屈折率に実質上等しい請求項7に記載のコンポーネント。
- 前記第1と第2の透明層の少なくとも1つの表面に隣接する偏光要素をさらに含み、前記少なくとも1つの表面が、前記第1または第2の複数の導電トレースが設けられた表面の反対側である請求項1に記載のコンポーネント。
- 前記偏光要素が光コーティングを含む請求項9に記載のコンポーネント。
- 力・位置感知接触コンポーネントであって、
第1の透明層と、
第2の透明層と、
第1の方向に向けられており、前記第1の透明層の第1の表面に実質上隣接する第1の複数の導電トレースと、
第2の方向に向けられており、前記第2の透明層の第1の表面に実質上隣接する第2の複数の導電トレースと、
前記第2の方向に向けられており、前記第2の透明層の前記第1の表面に実質上隣接しており、前記第2の複数の導電トレースから電気的に分離された第3の複数の導電トレースであって、前記第3の複数の導電トレースのうちの1つまたは複数が、前記第2の複数の導電トレースのうちの連続した導電トレースの間に配列される第3の複数の導電トレースと、
前記第1の透明層と第2の透明層の前記第1の表面間に配置された複数の変形可能な部材とを含み、
前記第1と第2の複数の導電トレースが、前記第1の透明層の前記第1の表面に加えられた力の表示を提供するように適応され、前記第1と第3の複数の導電トレースが、前記力が加えられた前記第1の透明層の位置の表示を提供するように適応される、力・位置感知接触コンポーネント。 - 前記第1の複数の導電トレースのそれぞれが、駆動信号を受信するように適応された第1の部分と、前記第1の部分から電気的に分離された複数の第2の部分とを含む請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記駆動信号が、限られた継続時間のパルス列を含む請求項12に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第1の複数の導電トレースのそれぞれが、前記第1の複数の導電トレースの他の導電トレースが前記駆動信号を受信しない時間の間、前記駆動信号を受信するように適応される請求項12に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第1の方向に向けられており、前記第1の透明層の前記第2の表面に実質上隣接した第4の複数の導電トレースをさらに含み、前記第4の複数の導電トレースのそれぞれが前記第1の複数の導電トレースのうちの連続した導電トレース間に配列される請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第1の複数の導電トレースのそれぞれが、第1の極性を有する第1の駆動信号を受信するように適応され、前記第4の複数の導電トレースのそれぞれが、第2の極性を有する第2の駆動信号を受信するように適応される請求項15に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第1の複数の導電トレースのそれぞれが、前記第1の複数の導電トレースの他の導電トレースが前記第1の駆動信号を受信しない時間の間、前記第1の駆動信号を受信するように適応される請求項16に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第4の複数の導電トレースの各対が、前記対の間に配列された前記第1の複数の導電トレースのうちの前記1つが前記第1の駆動信号を受信するときにだけ、前記第2の駆動信号を受信するように適応される請求項17に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記変形可能な部材がゴムを含む請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記ゴムが室温加硫型ゴムを含む請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記変形可能な部材がシリコーンを含む請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記変形可能な部材が光硬化型エラストマを含む請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第1と第2の透明層が、閉じた容積を形成する請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第1と第2の透明層の前記第1の表面が、前記閉じた容積の内部にある請求項23に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記閉じた容積を満たす流体をさらに含む請求項23に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記流体が、前記変形可能な部材の屈折率にほぼ等しい屈折率を有する請求項25に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記流体が、前記変形可能な部材に類似の屈折率を有する流体を含む請求項25に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第1の透明層の前記第1の表面を実質上カバーする誘電材料をさらに含み、前記誘電材料が、前記第1の複数の導電トレースの屈折率にほぼ等しい屈折率を有する請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第1の複数の導電トレースがインジウム・スズ酸化物を含み、前記誘電材料が酸化アルミニウムを含む請求項28に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第2の透明層の前記第1の表面を実質上カバーする誘電材料をさらに含み、前記誘電材料が、前記第2と第3の複数の導電トレースの屈折率にほぼ等しい屈折率を有する請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第2と第3の複数の導電トレースがインジウム・スズ酸化物を含み、前記誘電材料が酸化アルミニウムを含む請求項30に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 前記第1と第2の透明層がガラスを含む請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネント。
- 表示要素と、
その表面に接着された請求項11に記載の力・位置感知接触コンポーネントとを含む表示ユニット。 - 前記表示要素が液晶ディスプレイを含む請求項33に記載の表示ユニット。
- 前記表示要素が陰極線管を含む請求項33に記載の表示ユニット。
- 前記表示要素がプラズマ・ディスプレイを含む請求項33に記載の表示ユニット。
- 前記表示要素と力・位置感知接触コンポーネントとの間に配置された偏光要素をさらに含む請求項33に記載の表示ユニット。
- 力・位置感知コンポーネントであって、
第1の方向に向けられた別々の第1と第2の複数の導電経路を有する第1の透明基板と、
第2の方向に向けられた第3の複数の導電経路を有する第2の透明基板と、
前記第1と第2の透明基板の間に配置され、それらを分離する変形可能な要素とを含み、
前記第1と第3の複数の導電経路が、ユーザによって接触されている前記表示ユニット上の位置を表す静電容量信号を生成するように構成され、前記第2と第3の複数の導電経路が、前記ユーザによって前記表示ユニット上に加えられた力を表す静電容量信号を生成するように構成される力・位置感知コンポーネント。 - 前記第1の透明基板に隣接する表示要素をさらに含む請求項38に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記表示要素が液晶表示要素を含む請求項39に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記第1の複数の導電経路が、前記第2の複数の導電経路のうちの1つまたは複数がその間に存在している、電気的に分離された複数の経路を含む請求項38に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記第1の複数の導電経路のそれぞれが電気的に互いに分離され、前記第1の複数の導電経路のそれぞれの間の前記第2の複数の導電経路のうちの前記1つまたは複数のすべてが電気的に結合される請求項41に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記第2の透明膜が前記第2の方向に向けられており、前記第3の複数の導電経路から電気的に分離された第4の複数の導電経路をさらに含む請求項38に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記第3の複数の導電トレースが、前記第4の複数の導電トレースのうちの1つによって互いに分離される請求項43に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記第3の複数の導電トレースが、第1の極性を有する電圧信号によって駆動されるように構成され、前記第4の複数の導電トレースが、第2の極性を有する電圧信号によって駆動されるように構成される請求項46に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記第1、第2と第3の複数の導電経路がインジウム・スズ酸化物を含む請求項38に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記変形可能な要素がゴムを含む請求項38に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記表示要素と前記第1の透明基板との間に配置された偏光子をさらに含む請求項39に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記第1と第2の透明基板が、閉じた容積を含む請求項38に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記閉じた容積を実質上満たす液体をさらに含む請求項49に記載の力・位置感知コンポーネント。
- 前記液体が、前記変形可能な部材の屈折率と実質上等しい屈折率を有する請求項50に記載の力・位置感知コンポーネント。
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