JP2013522752A - タッチスクリーンベースの電子機器のための操作可能オブジェクトコントローラおよびデータ入力アタッチメント - Google Patents

Abstract

タッチスクリーンコントローラとデータ入力装置群とが、タッチスクリーン装置に隣接または近接して取り付けられる。タッチスクリーンコントローラアタッチメント装置が、１つ以上の入力端部および１つ以上の出力端部を有する。入力端部および出力端部は、単体素子の対向する端部同士であってよく、かつ／または、互いに離れていて、有線または無線で接続されていてもよい。単体導電素子の各入力端部は、それぞれの出力端部と接続されており、アタッチメントベース内にある複数の出力端部は、タッチスクリーンのソフトボタン、キー、またはコントローラと接触または近接する位置にある。したがって、出力端部は、入力端部が操作されたときにタッチスクリーンを活性化する。ベースは、運用時に、入力端部および／または出力端部を定位置に維持する。入力素子および出力素子は、ばね式であってよい。新規なコントローラは、ユーザに触感機能を提供する。
【選択図】図３Ｂ

Description

本発明は、タッチスクリーンベースの電子機器の技術分野に関する。

タッチスクリーンベースの電子機器は、携帯環境および固定環境の両方において、多様な機器を含むことが可能であり、たとえば、パーソナルコンピュータおよびノート型コンピュータ、ネットブック、ＡＴＭ、ＰＯＳまたは案内所、発券機、携帯メディアプレーヤ、個人用携帯情報端末、モニタ、テレビ、タブレット、有名ブランドの「ｉ−」が付いた機器、およびモバイルインターネットデバイス（ＭＩＤ）（たとえば、マルチメディアおよびインターネット対応のスマートフォン）を含むことが可能であるが、このリストは網羅的であることを意図したものではない。タッチスクリーンにより、これらの機器のユーザは、コマンドの入力、データの入力、またはそれ以外の操作での、操作可能オブジェクトまたは画面上のグラフィックの制御を、（典型的には、指、または親指、またはスタイラス接点による）タッチを介して行うことが可能である。タッチスクリーンは、タッチスクリーンベースの技術の様々な手段のいずれかを用いて、「タッチ」の座標を検出する。これらの技術には、限定を示唆するものではないが、容量や抵抗を制御するものが含まれる。「タッチ検出」を経て記録された座標データは、次に、関連処理のために機器のコントローラ（またはプロセッサ）に転送可能であり、さらに、所望の操作を開始するための、電子タッチスクリーン上で動作しているアプリケーションに関連付けられたソフトウェアの実行に使用されることが可能である。

接触点の座標データの特定方法は、もちろん、技術ごとに異なる。たとえば、抵抗性タッチスクリーン技術の場合、タッチスクリーンパネルは、いくつかの層で構成され、特に、典型的には非常に薄い非導電性ギャップで隔てられた２つの導電性メンブレンで構成される。可撓性の最上層に圧力がかかると、対応する導電性のペアとの接触が起こり、接触点で「回路」が実質的に成立して、個々の座標データの特定および関連処理のための関連ハードウェアが連結される。

容量型センサシステムの場合、タッチスクリーンパネルがセンサとして動作し、タッチスクリーンパネルは、典型的には、センサ素子全体の導電性を高めるためにインジウムスズ酸化物などの材料を塗布したガラスである。前提は、電荷を保持かつ蓄積できるという、人体の一生物学的特性であり、ここでは、指に電子が収容されていることが前提である。容量型センサシステムは、導電性入力（通常はユーザの指）を利用してタッチを記録する（そして、１０本以上の指を同時に一括追跡できることが理想である）。容量性タッチスクリーンパネルに指が接触すると、静電界が変化し、これがプロセッサおよび機器のソフトウェア（たとえば、任意のプリインストールされた入力駆動型ソフトウェア）によって解釈されて、当該タッチがジェスチャまたはコマンドに翻訳される。個々の容量性タッチスクリーンは、グリッドの形で配列可能な複数の点を有する静電界監視回路であることを特徴としている。グリッド上の各点は、静電界の変化を記録し、これらを適宜処理することによって、マルチタッチおよびマルチジェスチャを可能にするように設計される。

入力駆動型ソフトウェアとしては、増え続けるスマートフォン用「アプリ」の一覧からアプリを選択起動するアプリケーションのような、タッチが必須のアプリケーションがある。過渡期であるため、モバイル用アプリが爆発的に普及しつつあるにもかかわらず、ポータブル機器がポケットサイズのフットプリントであることの直接的結果として、操作可能オブジェクトまたは「画面上のグラフィック」の制御に著しい制限があることで、ユーザ体験が大幅に貧弱になっている可能性がある。要因としては、機器の画面サイズが小さく、画面上の制御キーが非常に小さいこと、ユーザの指の位置取りのサイズおよび感度、ソフトキーが多様であり、かつ、外観が変化すること、タッチスクリーン対応ハードウェアを把持しながら、操作可能オブジェクトの制御または操縦を行うことを多くの人々が不自然に感じていることなどが挙げられる。携帯型ハードウェアでのゲームアプリケーションの場合、ゲームによっては、操作可能オブジェクトまたはプレーヤの制御がいっそう複雑になっているものがあり、上述の制御上の制限がより深刻な問題になる可能性がある。

従来のグラフィックベースの操作可能オブジェクト用タッチスクリーンコントローラが本質的に不正確であることは、元々コンソール用であったゲームを小画面（ポケットゲーム）に適応させたときに、両プラットフォーム間でコントローラおよび制御の有効性をユーザ体験に基づいて比較することが可能であれば、特に明らかになるであろう。タッチスクリーンのソフトボタンまたはソフトキーが関与する単純な左右上下への操縦であっても、従来の方式では、環境によっては実行しにくい場合がある。さらに、データ入力アプリケーションでのピアベース、業務用、またはＳＭＳ（ショートメッセージサービス）の文章作成において、たとえば、「キーボードを見ながらの自己流タイピング」が、必ずしも、思ったほど生産的ではないような場合には、携帯型の小さいフットプリントがネックになっている可能性がある。ユーザの指のサイズが、指を想定して設計されたはずのソフトキーまたはソフトボタンより大きいことがしばしばあり、これが、隣接するキー同士の間での偶発的な「キーのにじみ」になる可能性がある。すなわち、データ入力の実行時に、意図されたキーではなく隣のキーを誤ってタッチすること、または、同様に、意図した単一キーをタッチする代わりに、複数のキーを誤って同時にタッチすることになる可能性がある。

携帯環境および（フォームファクタがより大きいにもかかわらず）固定環境の両方で、タッチスクリーン上に表示されたソフトボタンを、離れた場所から、または別の入力機器を用いて操作することが必要になる状況が発生する可能性がある。

以下の概要および詳細説明は、いずれも例示的かつ説明的であり、特許請求される本発明のより詳細な説明を提供するものであることを理解されたい。以下の概要および詳細説明は、いずれも、本発明の範囲を、概要または詳細説明で言及される特定の特徴に限定または制限することを意図するものではない。

特定の実施形態では、開示される実施形態は、本明細書に記載の特徴のうちの１つ以上を含んでよい。

本明細書に記載の実施形態は、固定機器および携帯機器で使用される適切なタッチスクリーンに表示されるソフトボタンまたはソフトキーの制御性能ならびにデータ入力の効率および機能性を向上させるシステム、装置、および方法を対象としている。

いくつかの実施形態では、タッチスクリーンコントローラアタッチメントは、タッチスクリーンに隣接または近接して取り付けられる。タッチスクリーンコントローラアタッチメントは、タッチスクリーンにソフトキーとして表示されるタッチスクリーンコントローラに対する物理的インタフェースを与える。

一実施形態によれば、タッチスクリーンコントローラアタッチメント装置が、１つ以上の入力端部および１つ以上の出力端部を有する。この入力端部および出力端部は、いずれも導電素子として働く。各入力端部は、それぞれの出力端部と接続されており、アタッチメントベース内にある出力端部は、タッチスクリーンのソフトボタン、キー、またはコントローラと接触または近接する位置にそれぞれ貼り付けられて、タッチスクリーンのソフトボタン、キー、またはコントローラと接触関与する操作に備えるように構成されている。このように、出力端部は、入力端部のうちの１つ以上が操作されたときにタッチスクリーンを活性化するように構成されている。ベースは、複数のチャネルを含むことが可能であり、この複数のチャネルのそれぞれは、固定または取り外し可能な出力端部を収容するように設計されている。電気信号の有無にかかわらずタッチスクリーンへの圧力を出力端部から検出する抵抗性タッチスクリーンと異なり、従来型の容量性タッチスクリーンは、入力端部と出力端部との間で導電経路を存続させることが必要である。

いくつかの単体素子実施形態では、コントローラベースチャネルを貫通して延びる少なくとも１つのばねチャンバがあってよく、このチャネルまたはチャンバは、単体素子およびコイルばねの両方をまとめて収容する。（コイルラップによって）収容されている単体素子の入力端部が操作されると、出力端部がタッチスクリーンに接触関与する。そのような実施形態では、単体素子の出力端部が解放された時点で、ばねおよび出力端部の両方が静止時位置をとることが好ましい。入力端部および出力端部の各ペアは、単体素子の対向する端部同士であり、導電経路を完結させるように働く。これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。

出力端部とソフトボタンとの接触並びの、たとえば、ソフトボタンの最外部エッジを可変にすることにより、触感コントローラのサイズを、ソフトボタンコントローラの固定寸法から物理的に拡大することが可能になる。これは、ポケットゲーム環境のまわりを回転するシナリオにおいて必要になる場合がある。

いくつかの実施形態では、タッチスクリーンコントローラアセンブリが、携帯機器または固定機器のタッチスクリーンにソフトキーとして表示されているタッチスクリーンコントローラと、リモート操作のために設計されている物理的コントローラ装置との間のインタフェースを与える。すなわち、携帯機器または固定機器から離れた場所で動作する操作可能オブジェクトコントローラ装置である。リモート操作は、有線表現および無線表現の両方で示される。

一リモート実施形態によれば、入力端部は、出力端部から離れた場所にあり、有線または無線で出力端部と接続されている。構成要素としては、１つ以上の入力端部を収容しているリモートハンドコントローラベースと、リモートハンドコントローラベースと（無線で）通信可能に結合された送受信装置と、少なくとも１つの導電フィラメントとがあり、（特別に絶縁されたケーブルに収容されている）この少なくとも１つの導電フィラメントは、第１の端部および第２の端部を有しており、第１の端部は送受信装置と通信可能に結合されており、第２の端部は出力端部と通信可能に結合されている。送受信装置がない場合のような、いくつかのリモート実施形態でも、少なくとも１つの導電フィラメントがあってよく、（特別に絶縁されたケーブルに収容されている）この少なくとも１つの導電フィラメントは、第１の端部および第２の端部を有しており、第１の端部は、リモートハンドコントローラベースの入力端部の１つと通信可能に結合されており、第２の端部は出力端部の１つと通信可能に結合されている。

触感実施形態では、少なくとも１つ以上の入力端部を収容している把持型コントローラがさらに、少なくとも１つの振動モータを収容する。振動モータは、ユーザ機器などのブロードキャストエージェントとの、触感に関する連係によって管理される指示に従って関与する。触感に関する連係は、送受信装置と結びつけられてよい。あるいは、触感指示は、特別に設計された、独立した把持型コントローラによって直接解釈されてもよい。単体要素の必要な導電経路を完結させるために、有線媒体および無線媒体の両方を利用することが可能であり、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。

一実施形態によれば、データ入力アタッチメントが、限定ではなく、記号、数字、英文字、グラフィックス、さらには方向、ファンクション、トグル、および修飾子（Ｃｔｒｌ、Ｓｈｉｆｔ、Ａｌｔなど）の各キーを含むデータ入力ベースのソフトキーと、携帯機器または固定機器から離れた場所にある物理的データ入力コントローラ（たとえば、キーボード、キーパッド、または同様のデータ入力装置）との間のインタフェースを提供する。

一実施形態によれば、データ入力アタッチメント装置が、複数の出力素子および複数の入力キーを含み、各入力キーは、複数の出力素子のうちの少なくとも１つと有線または無線で通信可能に結合されている。一有線環境では、複数の出力素子をユーザ機器のタッチスクリーンに貼り付けることが可能である。出力素子は導電素子であり、（本質的に導電性である）入力キーも導電素子として働き、各入力キーは、それぞれ、複数の出力素子のうちの少なくとも１つと、１つ以上の導電ワイヤで、通信可能に結合されている。取り付け可能なマトリックスを有する、特別に設計された送受信装置を用いれば、本実施形態に役立つ無線結合が可能になるであろう。トグルモードでは、出力素子のうちの少なくとも１つが、少なくとも２つの入力キーと通信可能に結合され、いずれか一方の入力キーを活性化すると、関連付けられ、結合された出力素子が活性化される。

一実施形態によれば、把持しやすい懸架装置が導入されている。懸架装置は、タッチスクリーン装置と、第１の端部および第２の端部を有する調節可能ステム部材と、調節可能ステム部材の第１の端部を収容するように設計された少なくとも１つの切られた溝と、を収容するように適応されており、第２の端部は、取り付け可能コントローラ装置またはタッチスクリーンコントローラアタッチメントに取り付け可能であり（または固定的に取り付けられており）、上記タッチスクリーンコントローラアタッチメント（ならびに収容されている導電素子）は、そのベースにおいてタッチスクリーンへの直接取り付けを必要としており、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。懸架装置は、複数のアタッチメントに対応するように構成されてよく、以下で説明する実施形態では、アタッチメント装置は、タッチスクリーンコントローラアタッチメントおよび拡大装置のうちの少なくとも一方であり、一方、懸架装置は、少なくとも１つの取っ手部品を含み、この少なくとも１つの取っ手は、ユーザの手に合わせた外形である。

いくつかの実施形態では、２つ以上の入力キーが１つのアクチュエータ素子と通信可能に接続され、いずれかの入力キーが活性化されると、結合されているアクチュエータ素子が活性化されるようになっていてよい。記載の実施形態のいずれもが、タッチスクリーン装置に接続するように構成されたＡＶケーブル出力を使用してよく、ＡＶケーブル出力を使用すると、タッチスクリーン装置の出力をテレビ画面で見ることが可能になり、タッチスクリーン装置の入力および／または出力が、タッチスクリーン装置の制約から解放される。本開示の実施形態のいずれもが、アクチュエータ素子を使用してよく、アクチュエータ素子は、導電性である代わりに、タッチスクリーンに圧力をかけるか、あるいは、その他の方法で所与の技術の非導電性タッチスクリーンを活性化するように構成されている。いくつかの実施形態では、固有の容量ソースおよび容量マネージャにより、ユーザが直接接触したり、入力端部と出力端部とを直接導電接続したりすることなく、固有の容量ソースからの供給で、導電性出力端部に関与することが可能になる。アクチュエータ素子は、タッチスクリーン上の操作可能オブジェクトを制御するように構成されてよい。

これらの、またはさらなる、または他の、本発明の目的および特徴は、本開示において明らかになる。本開示は、上述および後述の明細書を、図面とともに含んでいる。

本明細書に組み込まれて、本明細書の一部をなす添付図面は、例示的実施形態を示し、さらに、本明細書の説明とともに、当業者が、これらの実施形態および当業者には明らかであろう他の実施形態を作成および使用できるように働く。以下の図面と併せて、本発明をより具体的に説明する。

図１は、先行技術による、タッチスクリーン上の（グラフィカルベースの）ソフトキー（またはソフトボタン）タッチスクリーンコントローラおよび制御可能（または操作可能）オブジェクトの上面図である。 図２Ａは、一実施形態によるタッチスクリーンコントローラアタッチメントを示す図である。 図２Ｂは、一実施形態による、タッチスクリーンのソフトキーまたはソフトボタンに導電的に貼り付けられたタッチスクリーンコントローラアタッチメントを示す図である。 図３Ａは、一実施形態による、リモート操作用に設計された、未取り付けのコントローラアセンブリを示す図である。 図３Ｂは、一実施形態による、タッチスクリーンのソフトボタンまたはソフトキーへの取り付けによって導電結合される、リモート操作用に設計されたコントローラアセンブリを示す図である（図１０Ａ、１０Ｂも参照）。 図４Ａは、一実施形態による、タッチスクリーンにそれぞれ貼り付けられた取り付け可能コントローラアセンブリの簡略化された側面断面図を示しており、対応する導電素子は、タッチスクリーンと常に接触している。 図４Ｂは、一実施形態による、タッチスクリーンにそれぞれ貼り付けられた取り付け可能コントローラアセンブリの簡略化された側面断面図を示しており、対応する導電素子は、静止時にタッチスクリーンから離れている。 図５は、一実施形態による、単一のばね式導電素子を有するタッチスクリーンコントローラアタッチメントの断面図である。 図６は、一実施形態による、従来型ジョイスティックコントローラから表現（主に、シャフトデザイン、曲線的な導電性の先端など）を取り入れたタッチスクリーンコントローラアタッチメントを示す図である。 図７は、一実施形態による、カスタマイズ可能な操縦制御システムを特徴とする、タッチスクリーンコントローラアタッチメントのさらに別の実施形態を示す図である。 図８Ａは、一実施形態による、ユーザ機器懸架装置を示す図である。 図８Ｂは、一実施形態による、コントローラアタッチメントの各要素を示す断面図であり、コントローラアタッチメントは、調節可能ステムを介して、ユーザ機器懸架装置に取り付けられている。 図９は、一実施形態による、無線用部品を用いた、リモート操作用に設計されたタッチスクリーンコントローラアセンブリを示す図である。 図１０Ａは、一実施形態による、リモート操作用に設計されたタッチスクリーンコントローラアセンブリを示す図である。 図１０Ｂは、一実施形態による、リモート操作用に設計されたタッチスクリーンコントローラアセンブリを示す図である。 図１１は、一実施形態による、ソフトボタンの固定されたセットに対して、タッチスクリーンコントローラアタッチメントのサイズを拡大する手段を示す図である。 図１２は、一実施形態による、データ入力装置群に関連付けられた各コンポーネントを列挙した図であり、複数の導電素子を含むタッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックスと、ソフトデータ入力またはソフトボタンに関与するように設計された、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置と、ハードウェアタッチスクリーンと、を含む図である。 図１３は、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックスと、マトリックスの前面５０−Ｆにおけるグラフィカルな（またはタッチスクリーンベースの）ソフトボタンまたはデータ入力ボタンに対する、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックスの正しいアタッチメントシーケンスと、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置の導電キー（明確さのために、２つの導電キーすなわち操作可能文字「Ａ」および「Ｂ」だけを部分的に示す）とタッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックスとの、マトリックスの背面からの引き出しによる一体化と、の関連図である。 図１４は、本明細書の趣旨および範囲において、「トグルモード」の前提を示唆する一実施形態を示す図である。 図１５は、トグルのかたちでリンクされている複数の各種文字セットまたはキーボードセットを示す図であり、「トグル」の前提は、スペースが限られがちな装置には必須である。

本明細書に記載の実施形態は、ソフトボタンコントローラ（機能を実行するために指による制御入力が関与する（または指による制御入力に応答する）グラフィカル表現）の入力機能、および／または、具体的には、固定機器および携帯機器の両方において容量性タッチスクリーン上に配置された任意の１つ以上の個々のソフトキーおよび／またはグラフィカル表現の入力機能を改善するシステム、機器、および方法を対象としている。本明細書における開示は、各種実施形態の動作および方法の具体例を与えるべく提供するものであり、本明細書の広さまたは範囲の制限を示唆するものではなく、本明細書に添付された特許請求の範囲の制限を示唆するものでもない。さらに、そのような例示的実施形態は、すべての好適なタッチスクリーンハードウェアプラットフォーム（タブレット、スマートフォン、モニタ、テレビ、店頭表示、その他）に適用可能であってよく、また、容量性および容量制御型にとどまらず、あらゆる好適なタッチスクリーン技術を含んでもよい。たとえば、抵抗性タッチスクリーンに傾斜したタッチスクリーン技術がこれに含まれ、抵抗性タッチスクリーンは、その技術ならではの独自性を有しながら、容量性タッチスクリーンと同様にタッチ入力に応答する。当業者であれば、本明細書に列挙された個々の実施形態、方法、および実施例の変形、組み合わせ、および等価物の現実性を理解し、評価するであろう。

本明細書に記載の実施形態、ならびに、本明細書における「一実施形態（「ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ」、「ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ」、「ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ」など）」への参照は、記載された実施形態が特定の特徴、構造、または特性を含んでよいことを示している。そのような語句は、必ずしも同じ実施形態を指しているわけではない。一実施形態に関連して特定の特徴、構造、または特性を記載しているが、当業者であれば、明示的記載の有無にかかわらず、他の実施形態に関連して上記の特徴、構造、または特性を達成されよう。

機能要素を特定構造物内に配置するように示している場合があるが、その場所以外の場所にその機能要素があってもよい。さらに、実施形態の記載内容ならびに図面における要素の向きおよびレイアウトは、例示のみを目的としており、限定を示唆するものではない。

いくつかの図面においては、類似の機能を有する類似の要素に関して、別々の図面であっても類似の参照符号を用いている場合がある。記載の実施形態、およびこれらの詳細な構造および要素は、本発明の包括的な理解に役立つように与えられているに過ぎない。したがって、明らかに、本発明は、様々な方法で実施可能であり、本明細書に記載の特定の特徴のいずれかを必須とするものではない。また、不要な詳細説明によって本発明が曖昧になることを避けるために、周知の機能や構造については詳細な説明をしていない。

本明細書は、限定的な意味で理解されるべきではない。むしろ、本明細書は、本発明の一般原理の例示を目的として作成されているに過ぎない。

以下の説明では、「携帯機器（ｐｏｒｔａｂｌｅ ｄｅｖｉｃｅ）」という用語は、同様に位置づけされている数ある機器の中でも特に、携帯メディアプレーヤ、個人用携帯情報端末、ラップトップコンピュータ、タブレット、有名ブランドの「ｉ−」が付いた機器、ならびにマルチメディアやインターネットに対応したスマートフォンを包含する。

以下の説明では、「固定機器（ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ ｄｅｖｉｃｅ）」という用語は、固定された場所で主に運用されている機器を包含する。固定機器は、移動可能または輸送可能であってよいが、一般に移動中は運用しない。

携帯機器を用いて実施形態を説明している場合があるが、これらの実施形態の独自性は、携帯機器への適用に限定されず、固定機器にも適用されてよい。以下の説明の目的のために、「ユーザ機器」という用語は、携帯機器および固定機器の両方を包含する。

以下の説明では、「ソフトボタン」または「ソフトキー」という用語は、Ｄパッド（方向パッド）またはゲームパッド、物理ボタン、スイッチ、ポインタ、英数字キー、データ入力キーのグラフィカル表現、または任意の、入力を検出する、タッチスクリーン上のグラフィカル表現であって、コマンドの入力、選択の指示、データの入力、またはタッチスクリーン上に配置された操作可能オブジェクトへの関与または制御を行うためにユーザがタッチによって関与することが可能であるグラフィカル表現を包含しうる。タッチジェスチャは、ユーザ機器上で動作している個々のソフトウェアとの連係の下、プロセッサによる解釈を経てタッチスクリーンによって記録される。

以下の説明では、「アタッチメント」という用語は、主に、１つの操作可能オブジェクトまたは一連のオブジェクトの制御に関与する目的で、タッチスクリーン上に、ソフトボタンと接触した状態で配置された装置またはアセンブリを意味し、これらは、たとえば、ゲーム、エンタプライズ、オフィススイート、テキスト入力またはデータ入力、メディア、グラフィックス、プレゼンテーションなどのアプリケーションに含まれてよい装置またはアセンブリである（ただし、これらのアプリケーションに限定されることを示唆するものではない）。シナリオによっては、アタッチメントを接触させてのソフトボタン配備は、自動で行われるのではなく、通常は基部に近い導電素子を、接触状態になるように事前操作することが必要である。アタッチメントは、有線表現および無線表現の両方に適応可能である。

以下の説明では、「リモート操作」という用語は、タッチスクリーンから離れて操作されることを意図された物理コントローラアセンブリ、インタフェース、または装置を意味する。

以下では、本発明の実施形態を、紹介された各図面に関する論述の下、添付図面を参照しながら詳細に説明する。

操作可能オブジェクトコントローラアタッチメント
図１は、先行技術による、タッチスクリーン上のソフトキー（またはソフトボタン）コントローラおよび操作可能（または制御可能）オブジェクトの上面図である。

ユーザ機器５が、タッチスクリーン１０を利用している。ユーザ機器５上で動作しているアプリケーションが、操作可能オブジェクト１５の制御を行うように設計されたソフトボタン２０を表示している。操作可能オブジェクト１５は、タッチスクリーン１０上のグラフィックとして示されており、描画されたソフトボタン２０によって制御されるプレーヤ、キャラクタ、英数字表現、カーソル、ポインタ、アイコン、または他の任意のグラフィカル表現であってよい。データ入力という意味では、操作可能オブジェクト１５という用語は、ソフトボタン２０自体と区別なく使用可能である。これは、たとえば、ソフトボタンが英数字を含んでいる場合である。このようにして、ソフトボタンは、タッチによって関与されると、そのジェスチャをデータ入力アプリケーションにおけるユーザ入力に直接変換することが可能である。

前述したように、ユーザ機器５の画面サイズが潜在的に小さく、付随する画面上のソフトボタン２０が非常に小さいことに起因する、フットプリントの小ささの直接的結果として、制御が著しく制限される可能性がある。すなわち、元々の、アタッチメントがない状態では、操作可能オブジェクト１５の厳密な（あるいは意図どおりの）制御がしにくい。

図２Ａは、一実施形態によるタッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２を示す。図２Ｂは、一実施形態による、タッチスクリーン１０のソフトキー（またはソフトボタン）２０にそれぞれ導電的に貼り付けられた導電素子１０６を有するタッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２を示す。図２Ａの要素がすべて図２Ｂに転載されているわけではないが、これは、接触により重ね合わせられているものだけを取り上げたためである。

タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２は、アタッチメントベース１０４を含んでおり、アタッチメントベース１０４には１つ以上の導電素子１０６が収容されている。導電素子１０６は、任意の１種類以上の導電性材料から作成されてよく、そのような材料としては、限定ではなく、導電性ポリマー（ポリアニリンなど）、導電性ジェル、導電性液体、導電性ワイヤ、（たとえば、単独で、または充填材組成として、または、一連の導電性材料の組み合わせとして使用された、処理および／または浸漬された泡、糸、または繊維を使用して）（導電性を示すように）導電被覆された任意の材料があり、これらが適宜結合される。導電素子１０６の材料は、タッチスクリーン１０を摩耗させないように、選択および／または遮蔽することが好ましい。

タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２は、収容された導電素子１０６以外は、１種類以上の非導電性材料（プラスチックやゴムなど）で構成される。タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２の背面側、すなわち画面側、すなわち「アタッチメント」側は、タッチスクリーン１０に貼り付けられるように設計されており、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２の反対側の面（動作させる側、あるいは「ユーザ」側）には、ユーザ機器５のユーザがアクセス可能である。導電素子１０６は、アタッチメント側からソフトボタン２０に接触するように設計されており（図１および図２Ｂを参照）、各素子の導電経路は、ユーザ機器５を動作させる側（「ユーザ」側）のタッチ入力のアクセス可能位置まで延びている。

アタッチメントベース１０４は、吸引、静電気、取り外し可能粘着裏当て、または他の任意の適切な手段により、タッチスクリーン１０に貼り付けてよい。アタッチメントベース１０４をタッチスクリーン１０から取り外すことに備えて、取り外しタブ１０８が用意されている。

図２Ｂに示したように、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２は、導電素子１０６が、タッチスクリーン１０上で、表示されているソフトボタン２０と接していて、かつ、それぞれのソフトボタン２０と一列に並ぶように取り付けられている。このように一列に並ぶことにより、（たとえば、これも導電体であるユーザの指に蓄積された）容量負荷または静電容量が、「入力」端でのタッチ時に導電素子１０６に伝達されて、タッチスクリーン１０上の接触先に対応する「出力」端における電荷量を変化させることが可能であり、これは、ユーザが指またはタッチ入力によりタッチスクリーン１０のソフトボタン２０に直接タッチするのと同等の効果である。そして、上記接触を、プロセッサおよび機器のソフトウェアの両方で解釈し、その解釈に応じて、操作可能オブジェクト１５の制御に関与させるべく転送することが可能である。したがって、導電経路により、タッチスクリーン１０のソフトボタン２０は、導電素子１０６全体の分まで「長くなる」。このようにして、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２は、「元々の」アタッチメントがない状態と比較して、大幅に改善された、より洗練された、制御可能（または操作可能）オブジェクト１５の制御手段をユーザに提供することが可能である。

指で直接ソフトボタン２０の接触する場合と異なり、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２は、ユーザがタッチスクリーン１０の「ボタン配置」の触感基準を持つことを支援する物理インタフェース（これはスケーラブルであってよい）を提供する。このような触感基準は、数ある利点の中でも特に、より精密な制御、快適さ、便利さ、ならびに、ビデオゲームコンソールの伝統的な制御構造から特定の物理表現を１つ以上取り入れうるインタフェースによる、よく知られている習慣のよりよい近似を与える点で非常に有利であることが理解されるであろう。触感の精緻化においては、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２は、ユーザがソフトボタン２０の位置を目視で確認する必要性を減らす物理的基準点を与える。たとえば、伝統的なスタンドアロン型ソフトボタンコントローラを動作させているときに、目視確認が必要になるのは、ユーザの指がソフトボタン２０からずり落ちたり、ミスタッチでソフトボタンを操作できなかったりで、指の方向づけが失われた場合であろう。アクティブなゲーム環境において、たとえば、ダイナミックかつ急速に展開する制御構造要求にユーザが直面する場合、そのようなミスは非常によく起こりうる。

タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２は、確実にソフトボタン２０が導電素子１０６と一列に並ぶように十分な幅および長さを有するが、アプリケーションまたは操作可能エレメントが描画されているような、実際の画面と密接な関係のある領域の邪魔になったり、その領域を侵食したりするほどの過剰な幅および長さではない。そのような侵食がアプリケーションを深刻に侵害しているとは考えられない場合は、ソフトボタン２０を越えるグラフィカルな侵食が起こってもかまわない。導電素子１０６は、タッチスクリーン１０上のソフトボタン２０に見合ったサイズであり、かつ、導電素子１０６が動作するように意図された各ハードウェア群に見合ったサイズであり、意図されたソフトボタンに貼り付けられて接触した状態で配置され、特に目的があって設計されていない限り、意図されない複数のソフトボタンには貼り付けられない。

図２Ｂでは単一のタッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２を示したが、これは量的限定を示唆するものではない。一実施形態では、１つ以上の操作可能オブジェクト１５の制御シナリオにとって必要であれば、サイズ、形状、構成、および部品寸法が様々である複数のタッチスクリーンコントローラアタッチメントを、同時にタッチスクリーン１０に貼り付けてよく、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。

図３Ａは、一実施形態による、リモート操作用に設計された、未取り付けのタッチスクリーンコントローラアセンブリを示す。

リモート操作可能オブジェクトコントローラアセンブリ３０２は、リモート操作可能オブジェクトコントローラインタフェース３０４と、接続ケーブル３０８と、複数の導電素子３１０および３０６とを含んでおり、各導電素子３１０は、導電性の連鎖または導電経路が確実に存続するように、個々に、ワイヤフィラメントのような導電性延長線に接続されている。接続ケーブル３０８は、各導電素子３１０に接続されたワイヤフィラメントをひとまとめにして収容しており、ここでは、接続ケーブル３０８内に収容されている（接触しがちな）競合するフィラメント同士の間で導電性の「表面にじみ」が起こらないように、各個別ワイヤを互いに適正に絶縁するよう留意されている。

逆に、リモート操作可能オブジェクトコントローラインタフェース３０４の各導電素子３０６は、個別に、導電経路が確実に存続するように、導電素子３１０から出発して延びている上述の各ワイヤフィラメントの先端と接続されている。このように、ワイヤフィラメント接続により、それぞれつながれた導電素子３０６および３１０の全体での導電経路が存続する。

導電素子３０６および３１０は、任意の導電性材料または導電性材料の組み合わせから作成されてよく、そのような材料としては、限定ではなく、導電性ポリマー（ポリアニリンなど）、導電性ジェル、導電性液体、導電性インク、導電性ワイヤ、および／または（たとえば、単独で、または充填材組成として、または、一連の導電性材料の組み合わせとして使用された、処理された泡、糸、または繊維を使用して）（導電性を示すように）導電的に浸漬および／または被覆された任意の材料があり、適正な導電経路が存続するように、これらが適宜結合される。リモート操作可能オブジェクトコントローラインタフェース３０４は、収容された導電素子３０６以外は、プラスチックやゴムなどの非導電性材料で構成される。

各ワイヤフィラメントのほとんどの長さ部分が接続ケーブル３０８に収容されたままであり、ワイヤフィラメントの接続可能端部だけが外に出ているため、接続および接続の柔軟性が促進される。導電素子３１０は、任意の適切な手段により、接触ベース３１２とペアになっており、ここでは、全体として、タッチスクリーン１０までの適正な導電経路が確実に存続するように留意されている。接触ベース３１２は、導電性部品を含んでいるか、全体が導電性材料で構成されており、ソフトボタン２０（図示せず）に貼り付けられて接触した状態で配置されるように設計されている。

図３Ｂは、本発明による、図３Ａで概略が示されたタッチスクリーンコントローラアセンブリ３０２が、アタッチメントにより、タッチスクリーン１０の各ソフトボタン２０と導電結合されてリモート操作を可能にしている様子を示している。

リモート操作可能オブジェクトコントローラインタフェース３０４の各導電素子３０６は、対応するソフトボタン２０に割り当てられている。たとえば、位置に照らせば、リモート操作可能オブジェクトコントローラインタフェース３０４の上端にある導電素子３０６からの導電経路は、上端のソフトボタン２０と接触して配置された時点で完結する。右端の導電素子３０６に対応する導電素子の導電経路は、右端のソフトボタン２０まで延びており、他の導電素子およびソフトボタンについても同様であり、これらによって、各個別ソフトボタン２０が適正に把握され、操縦に対して適正に同期する。

各導電素子３１０は、動作環境として意図されたタッチスクリーン１０の環境に見合うサイズである。各導電素子３１０のサイズは、各導電素子３１０が、アプリケーションが描画されているような、実際の画面と密接な関係のある領域の邪魔になったり、その領域を侵食したりしないように、かつ／または、対応する相手と接続した際に複数のソフトボタン２０と一部が意図せず重なり合うことのないように、留意して決定されている。導電素子を配置することに起因する視野の欠損があっても最小限になるように、導電素子３１０の１つ以上が、（すべてのアタッチメントハウジングを含めて）透明もしくは半透明であってよい。コントローラアセンブリの配備を簡潔にするために、数ある手段の中でも特に、色分けを行ってよい。

容量性タッチスクリーン１０の例を挙げると、２つの導電性物体、本例では、ユーザの指と、容量性タッチスクリーンの表面の下にある金属電極とが、実際には接触することなく接近する。特別に装備されたタッチスクリーン１０のガラスにユーザの指が接触すると、これら２つの導電性物体の間に微小な容量インスタンスが生成される。この容量インスタンスは、プロセッサと、ユーザ機器５上で動作しているソフトウェアとの両方によって協調的に解釈されて、このタッチが指示（たとえば、操作可能オブジェクト１５の制御をいつ試みるか、など）に翻訳される。リモート操作可能オブジェクトコントローラインタフェース３０４の導電素子３０６へのタッチは、タッチスクリーン１０自体にあるソフトボタン２０を直接タッチした場合と同様にタッチスクリーン１０によって検出され、容量性タッチスクリーン装置からのリモート操作が、延長された任意の必要な導電経路を介して可能になる。

図示していないが、リモート操作可能オブジェクトコントローラアセンブリ３０２は、電流ブースト装置を含むことが可能であり、電流ブースト装置は、たとえば、指と導電素子３０６との接触の関与によって誘導された静電容量を傍受し、ブーストするように設計されている。このブーストされた静電容量がタッチスクリーン１０に転送されて、導電経路が完結する。このように増幅器を使用することは、リモート操作のシナリオによっては必須となる場合がある。

さらに、ハンドヘルド装置内にアクチュエータ（たとえば、単一または一連の振動発生用モータおよび振動結合装置）を備えて触感制御装置（これも図示せず）を形成する、適応されたリモート操作可能オブジェクトコントローラインタフェース３０４を組み合わせた触感型実施形態を説明する。触感制御装置は、通常はタッチに対する反射としての振動の形で力または触感のフィードバックをユーザに与える。振動フィードバックは、統御ソフトウェアに依存しており、たとえば、互換性のあるゲームのプレイまたはアクティビティに応じて、触感指示がユーザ機器５から触感制御装置に転送する。ゲーム環境では、力のフィードバックにより、衝撃、衝突、プレーヤのダメージなどの事象を演出することが可能である。一触感型実施形態では、振動結合装置が、最初にユーザ機器５から「振動」または信号の指示を受け取ってから、触感制御装置の振動発生用モータに対する中間中継器として動作する。あるいは、別の実施形態として、独立した中間送受信装置（関連説明は図９を参照）が、ユーザ機器５から触感制御装置への触感指示の同期中継エージェントとして動作することが可能である。

触感指示の中継に関与する部品は、完全無線化への補充として適宜装備可能であるが、これは「有線」用の構成要素および／または代替要素の使用を排除するものではない。たとえば。操作可能オブジェクト１５の制御に容量的に関与するように設計された、触感制御装置の固有の導電素子３０６の、タッチスクリーン５への導電経路を、ワイヤフィラメントの使用によって完結させることが可能であり、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。触感指示は、近距離通信（ＮＦＣ）を用いて伝達してもよく、ＮＦＣには、たとえば、ユーザ機器５を配備してユーザ機器５と触覚的相互作用を行うように設計された、ＮＦＣが装備された取り付け可能な中間送受信装置（ここでは図示していないが、関連説明は図９を参照されたい）を用いる。本実施形態でのＮＦＣの使用は、この特定の実施例への限定を示唆するものではない。

触感制御装置は、制御装置の１つ以上のバッテリ、電源コンセント、および／または他の任意の適切な電源から給電可能である。この実施形態の寸法は、リンクしているハードウェアに見合うサイズである。触感フィードバックは、ユーザのタッチ感をうまく利用することをねらっているが、本実施形態は、限定を示唆するものではなく、タッチ感にとどまらない、あらゆる感覚関与機器の将来性を完全に包含するように修正可能である。本実施形態は、触感技術が進歩して、まったく新しい高度に洗練された触感インタフェース（たとえば、触感レーダ、触感遠隔操作、力フィードバックＲＦＩＤ、仮想太鼓などを含みうる触感インタフェースや、進化したナノテクノロジによる触感インタフェース）が登場した場合にも修正されるであろう。

図２Ａおよび図２Ｂにおいて導電素子１０６として示され、図３Ａおよび図３Ｂにおいて導電素子３０６および３１０として示され、本明細書を通して示されている導電素子は、吸収性材料から形成可能であり、この吸収性材料は、所望の寸法に整形され、導電性液体（たとえば、水や食塩水）に浸漬され、（本明細書では「コクーン（繭）」と呼ぶこともある）気密容器に収容される。上記容器は、導電体の蒸発を防ぐために、薄く可撓なプラスチック材料から製造してよい。この「コクーン」に使用されるプラスチックは十分に薄いため、導電素子１０６、３０６、３１０と、アプリケーション上の対応するソフトボタン２０との間で導電経路が確実に存続する。導電素子１０６、３０６、３１０用に選択される吸収性材料は、より大きな、コンソールベースのゲームコントローラの「ボタンを押す」感覚および物理的表現をシミュレートするために、柔軟かつ圧縮力がある性質であってよい。導電経路の要件を適切に満たすために、多様な代替配備がある中でも特に、コクーンには導電性液体だけを充填してもよい。

図４Ａは、一実施形態による、タッチスクリーン１０にそれぞれ貼り付けられた、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２（図２Ａ、図２Ｂ、および関連説明を参照）の特定部品の簡略化された側面断面図を示しており、導電素子１０６は、タッチスクリーン１０および対応する操縦ソフトボタン２０と常に接触している位置に配置されている。機能性の制御に関与するには、ユーザは、指による制御入力を用いて導電素子１０６をタッチするだけでよい。

図４Ｂは、タッチスクリーン１０にそれぞれ貼り付けられた、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０２（図４Ａを参照）の一代替実装の特定部品の簡略化された側面断面図を示している。図４Ａと異なり、対応する導電素子１０６は、一実施形態によれば、静止時には、タッチスクリーン１０から離れている。本システムにおいて容量性タッチスクリーンの機能性の制御に関与するには、ユーザは、指または親指による制御入力を用いて、導電素子１０６にタッチし、同時に、導電素子１０６の底面がタッチセンサ式ソフトボタン２０と接触するまで導電素子１０６を押し下げる。導電素子１０６をタッチスクリーン１０と接触した状態まで動作させるのに必要な加圧量は、いくつかある因子の中でも特に、アタッチメントベース４０４の可撓性、ならびに静止時の導電素子１０６とタッチスクリーン１０との間隔に依存する。導電素子１０６に対する指の加圧が解除されると、導電素子１０６は、理想的には、（非接触時の）元の静止位置に戻る。そのような戻り動作のために、ばね式導電素子を実装してもよい（図５を参照）。

こうして得られる動き範囲は、従来のゲームコントローラ、ゲームパッド、および／または他のそのような、ゲームコンソールの制御装置や操縦装置にあるボタンの「ボタン挙動」をよりよくシミュレートすることに役立つ。より「ボタンのような」動作に近づけることとは別に、本システムは、競合する複数の導電素子１０６に対して指が滑ったり、かつ／または、偶発的に指が接触したりして起こりうる意図しない「ボタンのにじみ」を防ぐことに役立つ。「ボタンのにじみ」が起こりうるのは、ユーザが、導電素子１０６に単に接触するだけでなく、導電素子１０６を、タッチスクリーン１０との接触に関与するレベルまで押し下げなければならないためである。たとえば、本設計は、一連の独立したボタン同士の間隔が狭いために「ボタンのにじみ」が起こりがちなソフトボタン２０コントローラの描画に対して有用性を示すことができよう。

導電素子１０６は、これが動作するように意図されたハードウェアに見合うサイズになっており、導電素子１０６の寸法が課題にならないように留意されている。たとえば、導電素子１０６が過度に長いと、ユーザによって、強い下向きの指の圧力がかかったときに、元々壊れやすいタッチスクリーン１０のガラスに過度の応力または圧力がかかりやすくなる可能性がある。タッチスクリーン１０の保護を強化するためには、数ある手段の中でも特に、ユーザ入力の位置において、突出している導電素子１０６を範囲制限遮蔽物で取り囲むことが可能である。この範囲制限遮蔽物は、導電素子１０６がタッチスクリーン１０の表面を強く押しすぎて損傷してしまうことを防ぐ物理的障壁であり、図５に示された逆転防止装置１４と同様であってよい。

図５は、一実施形態による、単一のばね式導電素子を特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメントの断面図である。アタッチメントベース５２０内に設けられたばねチャンバ５０４の中に、圧縮ばね５０２が円筒状につながれている。この円筒状につながれた圧縮ばね５０２は、導電素子１０６の長さをほぼ包含することが可能であり、導電素子１０６の正確に測定された上部領域および下部領域には、圧縮ばね５０２のコイルが巻き付いていない。この設計のねらいは、導電素子１０６の上部領域５１２がタッチされ、同時に押し下げられたときに、タッチスクリーン１０と接触する際の導電素子１０６の下部領域５１０の動きを滑らかにすることであり、かつ、コイルの摩耗によってタッチスクリーン１０の表面が傷つかないようにすることである。したがって、下向きに押す力が解除されると、円筒状につながれた圧縮ばね５０２は、元々の静止時位置（導電素子１０６の非接触モード）に戻る。

圧縮ばね５０２は、ばねチャンバ５０４の底部付近で、逆転防止装置５１４によって固定されている。逆転防止装置５１４は、ばねを適正に留めるためにばねの周縁部より少し延びている円形リップであってよく、導電素子１０６が関与した際の導電素子１０６の滑らかな動きを妨げるほど過度に広くはない。導電素子１０６の高さおよび寸法は様々であってよく、それらを決定する要因は、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１０、タッチスクリーン１０、およびソフトボタン２０のサイズや向きのような条件によって決定可能である。コイルの巻き付きから突出している導電素子１０６の上部領域５１２の直径は、指または親指の先端と接触しやすくなるように、必要であれば、圧縮ばね５０２を貫通する部分より大きく作ってもよい（図示せず）。

図６は、一実施形態による、従来型ジョイスティックコントローラから特定の特徴的表現（たとえば、シャフトデザイン、運動挙動、把持可能な先端など）を取り入れたタッチスクリーンコントローラアタッチメント６０２を示している（この場合、曲線的に形成された導電性の最上部が、いくつかの従来型ジョイスティックコントローラに見られる物理的表現を模しているが、この言い回しは限定を意図するものではない）。１つ以上のソフトボタン２０（図１）は、「ソフトオーブ」３０で表されており、操作可能オブジェクト１５（図１）またはプレーヤの制御は、ソフトオーブ３０を３６０度の運動範囲でドラッグすることによって行う。導電素子はスティックコントローラ６０６の形に作られており、スティックコントローラ６０６は、上部６０６Ａ、中央部６０６Ｃ、および下部６０６Ｂを含んでいる。上部６０６Ａは、数あるデザインの中でも特に、把持しやすいように、または「ノブ不要」であるように、ノブを形状をなしてよく、一方、下部６０６Ｂは、（タッチスクリーン１０上に表示された）ソフトオーブ３０と常に接触しているように設計された作動ベースとして、全運動範囲にわたって動作する。中央部６０６Ｃは、シャフトを表しており、対応するノブやベースより直径が小さくてよい。下部６０６Ｂは、何種類かの形状のいずれであってもよく、たとえば、ふくらみのない直線状シャフトであってよく、あるいは、直線状シャフトに回転楕円体または他の形状のふくらみが付いたものであってもよい。

当業者であれば理解されるように、本実施形態の趣旨および範囲のジョイスティックコントローラアタッチメントは、動きを適宜電子的に変換することが必要になる場合がある。これは、スティックコントローラのジェスチャが、逆方向のジェスチャとしてタッチスクリーン１０上のソフトオーブ３０に伝わる可能性があるためである。予測ソフトウェアが、この「電子的変換」を統率することが可能であり、そのようなコントローラと連係して動作するように、製造元において（たとえば、ゲート開発者らとともに）プログラムされることが可能である。無料のソフトウェアが配備されていない場合は、コントローラに固有のジェスチャ反転コンポーネントを含めるための設計修正を実施することが可能である（図示せず）。たとえば、ジョイスティックを「上方に」動かすと、ユーザ機器５の制御可能（または操作可能）オブジェクト１５は「上方に」、または逆に動くのに対し、ジョイスティック構成手段の目的は、すべての所望の動きに合うように適切に動作させることである。

スティックコントローラ導電素子６０６は、アタッチメントベース６０４に収容されている。アタッチメントベース６０４は、スティックコントローラ導電素子６０６の方向性運動および回転運動を促進し、安定化およびジェスチャの滑らかさの両方を制御することにより、従来型スティックコントローラの「フィール」をシミュレートするように動作する。アタッチメントベース６０４は、吸引、静電気、取り外し可能粘着裏当て、または他の任意の適切な手段により、タッチスクリーン１０に貼り付けてよい。アタッチメントベース６０４をタッチスクリーン１０から取り外すことに備えて、取り外しタブ６０８が用意されている。

図７は、カスタマイズ可能な操縦制御システムを特徴とする、タッチスクリーンコントローラアタッチメントのさらに別の実施形態７０２を示す。タッチスクリーンコントローラアタッチメント７０２は、アタッチメント（またはコントローラ）ベース７０４を含んでいる。アタッチメントベース７０４は、導電素子１０６を受ける複数のチャネル７１０を含んでいる。適合する複数のチャネル７１０と、タッチスクリーン１０に表示されているソフトボタン２０（図１）の全体との位置が合うように、タッチスクリーンコントローラアタッチメント７０２の向きを、取り付け前に、タッチスクリーン１０の面上で定めることが可能である。取り付け後、導電素子１０６を、ソフトボタン２０（図１）と位置合わせされた１つ以上のチャネル７１０から導電接触点まで挿入することにより、ソフトボタン２０（図１）が、タッチスクリーン１０に接続されたカスタマイズ可能な物理的インタフェースから操作可能になる。表示されたコントローラ配置に固有のニーズに応じて入れ替え可能な構成が存在する。これにより、（たとえば、複数のゲームを有する）ユーザが必要とする可能性がある、あらかじめ作成された一連の（または複数の）単体タッチスクリーンコントローラアタッチメント（これらはそれぞれが潜在的に、導電素子１０６の様々な配置を有する）を必要とせずに、単一の包括的なタッチスクリーンコントローラアタッチメント７０２を、異なるソフトウェアイベントに使用することが可能になりうる。このような構成上の長所は、よりユビキタスな接続につながる可能性がある。

限定ではなく例として、高度に構成可能なアタッチメントベース７０４は、アタッチメントベース７０４全体にわたって複数のチャネル７１０が格子状に配列された円板として実装可能である。アタッチメントベース７０４には、可撓リング７０８を外接させることが可能である。可撓リング７０８は、吸引、静電気、取り外し可能粘着裏当て、または任意の適切な手段により、タッチスクリーン１０（図１、参照符号１０）に貼り付け可能な下部リップ外形を含んでよく、各チャネル７１０およびそれぞれに挿入された導電素子１０６が、指示指、親指、または個別タッチ接点によって振動することを可能にし、これによって、さらなる柔軟性およびカスタマイズ機能を実施形態のコントローラ配置に与えることが可能である。言い換えると、各チャネルおよびそれぞれの導電素子１０６は、タッチスクリーン１０およびそのソフト操縦ボタン２０のコントローラ配置と最もよく調和するように、必要に応じて、任意の方向に多少の並進移動距離のジェスチャをされることが可能であるほどに、柔軟に動きうる。

図８Ａは、一実施形態による、ユーザ機器懸架装置および関連するコントローラアタッチメントを示す。図８Ｂは、一実施形態による、コントローラアタッチメントの各要素を示す断面図であり、コントローラアタッチメントは、調節可能ステムを介して、ユーザ機器懸架装置に取り付けられている。

一実施形態によれば、懸架装置８０２は、ユーザ機器５を固定し、タッチスクリーンコントローラアタッチメントを調節可能ステム８０８で固定する。懸架装置８０２の把持可能（または取っ手）端部は、手の外形に合わせて成形可能であり、取っ手がゴムで被覆されているため、把持および手の快適さが促進される。把持可能部品は、従来型のビデオゲームコンソールコントローラのものと類似していてよいため、より親しみのある触感体験をユーザに提供することに役立つ。「つかみやすい」感じをより求める「ポケットゲーマー」らは、ユーザ機器５を直接つかむことの制限された感じよりも、よりよい把持機構およびボタン配置が考慮されたコントローラを好む可能性が高いであろう。これが特に明らかなのは、ゲーマーがコントローラを直接は見ずに、急速かつ動的なソフトボタンコントローラ操作をしている状況においてであろう。そのような状況では、ユーザ機器５が、たとえば、ちょっとの間に、または一時的に、ユーザの把持から外れたり、かつ／または、ユーザの向き指定タッチ入力が安定しなかったりすることが容易に起こりうる。

懸架装置８０２は、左コアアセンブリ８０４Ｌおよび右コアアセンブリ８０４Ｒを含んでいる。左コアアセンブリ８０４Ｌおよび右コアアセンブリ８０４Ｒは、調節可能な（または固定の）ストリップ（図示せず）で接合可能であり、あるいは、単一部品から組み立てることが可能である。左コアアセンブリ８０４Ｌおよび右コアアセンブリ８０４Ｒは、左右に位置する内側レールまたは溝（図示せず）を用いて、ユーザ機器５のそれぞれの側面に沿ってはめ込むか、スライドさせて定位置に取り付けることが可能である。左コアアセンブリ８０４Ｌおよび右コアアセンブリ８０４Ｒに含まれている溝の目的はタッチスクリーン１０の表示の邪魔にならないように、ユーザ機器５を懸架装置８０２の中央に誘導してロックすることである。左コアアセンブリ８０４Ｌおよび右コアアセンブリ８０４Ｒはまた、取り付けられたタッチスクリーンコントローラアタッチメントを調節可能ステム８０８または複数のアタッチメントのそれぞれで固定すること（ならびに、接続されたタッチスクリーンコントローラアタッチメントにアクセスできるようにすること）にも対応可能である。

懸架装置８０２の前面には、前面に向かって溝８１０が切られており、溝８１０は、調節可能（入れ替え可能）ステム８０８により、タッチスクリーンコントローラアタッチメントを収容する。この調節可能（または入れ替え可能）ステムは、様々なシナリオの中でも特に制御を適正に同期するために、調節可能ステム８０８によりタッチスクリーンコントローラアタッチメントのベースをタッチスクリーン１０上に様々に配置することを実質的に可能にしている。懸架装置８０２は、必要に応じて追加のタッチスクリーンコントローラアタッチメントを調節可能ステム８０８により収容するために、前面に切られた複数の溝８１０を含んでよい。タッチスクリーンコントローラアタッチメントおよびステム８０８は、タッチスクリーン１０上のソフトボタン（図１、参照符号２０）に容量的に関与することにより（ただし、このような関与は、本例示の対象ではない）、取り付けられている取り付け可能インタフェース（これは、安定させやすい懸架装置８０２に取り付けられて配置されている）から操作可能オブジェクト１５の制御に関与する機能を提供するように設計された１つ以上の導電素子１０６を収容することが可能であり、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。

懸架装置８０２は、１つ以上の、ねじ切りされたアタッチメント開口部８１４を含んでよく、開口部８１４は、目にやさしい拡大装置８１６のようなアクセサリを懸架するように動作可能である。拡大装置８１６は、たとえば、ゲートやアプリケーションを描画させたり、ウェブページや電子書籍を読んだりする際に、ポケットサイズのタッチスクリーン１０を拡大するために、容易に配置可能である。拡大装置８１６は、タッチスクリーン１０の全面または一部を覆ってよい。拡大装置８１６は、Ｌ字継手８１８により、ねじ切りされたアタッチメント開口部８１４に取り付け可能である。Ｌ字継手８１８は、柔軟に位置決めできるように、旋回するか、かつ／または、手動で方向づけられるように、固定または構成してよい。拡大装置８１６は、永続的に取り付けてよく、取り外し可能であってもよい。懸架装置８０２の各部品の大きさは、理想的には、懸架装置８０２と接続されるユーザ機器５の大きさに合わせて調整される。

調節可能ステム８０８Ａ（図８Ｂ）は、前面に切られた溝８１０に差し込まれて固定されるように設計された可変ロックヘッドアーム８２０を収容可能である。前面に切られた溝８１０は、ロックヘッドアーム８２０の任意の多様な設計に対応するために、様々な形状および寸法で切られてよい。タッチスクリーンコントローラアタッチメントおよび調節可能ステム８０８の調節機能を多様なタッチスクリーン１０にわたって促進するために、調節可能ステム８０８Ａは、剛性材料または曲げやすい材料で組み立て可能であり、曲げやすい材料は、静止時位置から手動で位置変更されない限り、その位置にとどまる傾向がある。このようにして、手動で位置変更する構成において、導電素子１０６の位置決めの柔軟性が強化される。タッチスクリーンアタッチメントの貼り付け手段としては、吸引、静電気、取り外し可能粘着裏当て、または他の任意の適切な手段がある。

図９は、一実施形態による、無線用部品を用いたタッチスクリーンコントローラアセンブリを示しており、これは、リモート操作用に設計されたアセンブリである。操作可能オブジェクト１５またはプレーヤの制御に関与するために、無線コントローラ９０４は、中間送受信装置９２０とペアになっており、中間送受信装置９２０は、短距離用の電波または無線周波数、短波、赤外線通信、近距離通信（ＮＦＣ）、または他の任意の無線技術を用いており、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。中間送受信装置９２０は、タッチスクリーン１０上のソフトボタン２０と、無線コントローラ９０４のコマンド信号との間の中継器として動作する。中間送受信装置９２０は、内部電源（たとえば、内部電池室に保持されている電池）から給電するように構成可能であり、あるいは外部電源（たとえば、電源コンセント）から給電してユーザ機器５への潜在的給電量を減らすように構成可能である。アセンブリはまた、場合によってはユーザの判断でユーザ機器５の電源を利用するようにも構成可能である。

中間送受信装置９２０には、タッチスクリーン１０のソフトボタン２０に接続するために、１つ以上の導電素子９１０がつながれている。導電素子９１０は、任意の導電性材料または導電性材料の組み合わせから形成されてよく、そのような材料としては、限定ではなく、導電性ポリマー（ポリアニリンなど）、導電性ジェル、導電性液体、導電性プラスチック、金属（または導電性）ワイヤ、または（たとえば、単独で、または充填材組成として、または、一連の導電性材料の組み合わせとして使用された、処理または浸漬された泡、糸、または繊維を使用して）（導電性を示すように）導電被覆された任意の材料があり、これらが適宜結合される。

無線コントローラ９０４は、関与時には、制御（または操縦）コマンドを中間送受信装置９２０に送信し、中間送受信装置９２０は、これを処理して、中間送受信装置９２０に接続された各導電素子９１０が相応に関与されるようにする。

中間送受信装置９２０は、固有の容量ソースおよび容量マネージャを含むことにより、１つ以上の導電素子９１０に関与することを可能にしており、このためには、この固有の容量ソースから容量を引き出して、対応する相手となる各導電素子９１０への容量の「転送」を、無線コントローラ９０４のコマンドジェスチャに忠実になるように管理する。これは、ユーザが実際に直接指で導電素子９１０に接触することを必要としない。言い換えると、中間送受信装置９２０は、無線コントローラ９０４の制御ジェスチャと、相互関係にある物理的導電素子９１０とを精密に結びつけることによって、無線コントローラからコマンドが送信される際の様式および順序に忠実に、操作可能オブジェクト１５またはプレーヤの制御に関与する。なお、ここで述べているシステムでは、導電結合は、ユーザの指が導電体であってタッチスクリーン１０へのタッチ（指による制御入力）を実施することに依存していない。タッチスクリーン１０は、固有の容量ソースが中間送受信装置９２０によって誘導され、それぞれタッチスクリーン１０に中継された無線伝達信号に応答する。これは、ユーザの指による制御入力の、タッチスクリーン１０への直接の接触に応答する場合とまったく同等である（本実施形態によれば、指による接触はもはや必須ではない）。有線態様および無線態様の両方を利用するハイブリッドシステムを例示したが、本実施例でのハイブリッドシステムの使用は限定を意図するものではない。

本明細書に記載の他の実施形態、または本明細書に記載されていなくても当業者であれば本明細書の読後に明らかになる実施形態は、同様に無線使用に適応可能であり、これは、たとえば、中間送受信装置９２０のような装置がない１つ以上の実施形態に中間送受信装置９２０を導入することによって可能である。中間送受信装置９２０の導入は、特定の実施形態に対し、完全に「ワイヤ不要」となる可能性を提供しうる。これは、送受信装置が、ユーザ機器５および任意の専用設計ハンドヘルドコントローラ装置の両方と直接通信できるためである。あるいは、中間送受信装置９２０の導入は、潜在的に、ハイブリッドシステムが利用可能であれば、ハイブリッドシステムにおいて「ワイヤを少なくする」ことの基礎をユーザに提供しうる。ＮＦＣ技術も、ＮＦＣ技術そのものが言及されている実施形態にとどまらず、適用可能な場合には、さらなる浸透が可能である。たとえば、特定の、基部に近いタッチスクリーン１０アタッチメントコントローラインタフェースは、イニシエータまたはターゲットとして、ＮＦＣ技術を制御指示に用いることが可能である。場合によっては、特定の（たとえば、トラックボールの回転による）ジェスチャまたは動きに対応するために、サーボ機構などを追加導入することも可能である。

図１０Ａおよび図１０Ｂは、一実施形態による、リモート操作用に設計されたタッチスクリーンコントローラアセンブリを示す。図３Ａ、３Ｂも参照されたい。

限定ではなく例示として、導電素子１０６の各先端（または素子全体）は、図１０Ｂに示した、ユーザ機器５のタッチスクリーン１０のソフトボタン２０に取り付ける（かつ、ソフトボタン２０から取り外す）ように設計された、気密性プラスチックラップシール１００２で完全に密封された液体導電体を含んでよい。導電素子１０６の各先端は、タッチスクリーン１０に、吸引、静電気、取り外し可能粘着裏当て、または他の任意の適切な手段によって、個別に、または（たとえば、マトリックス状の）複数のアタッチメントを有するハウジング（図１２を参照）を通してまとめて貼り付けてよい。マトリックスは、複数の気密性プラスチックラップシール１００２のそれぞれが、本実施形態に役立つ固有の導電経路を完備して、同時に（かつ個別に）、対応する相手となる各ソフトボタン２０と接触して配置されるように設計される。

同様に、本実施形態に役立つ固有の導電経路をそれぞれが完備している複数の液体充填された気密性プラスチックラップシール１００２をホストするように設計されたハウジングを有する取り付け可能アタッチメントマトリックスを、アクチュエーションのために、相互環境において配列されている複数の導電素子１０６を収容している、空間をさほど占有しないシール１００２（この配列は、個々のシール１００２が個別に取り付けられていて、個別に動作させるように意図されたソフトボタンコントローラに依存する）に置き換えてよく、これは、図２の外観および配列と同様であるが、ケーブル１００８の部品が追加されている。

複数の気密性プラスチックラップシール１００２（各シールは１つ以上の導電素子１０６を収容している）を囲んで絶縁している材料のベースは、非導電性であってよく、たとえば、プラスチックまたはゴムの原材料であってよい。リモートコントローラ１０１０から複数のケーブル１００８を延ばすことが可能であり（図示せず）、別の実施形態では、単一ケーブル１００８から複数の気密性プラスチックラップシール１００２（それぞれが、本実施形態に役立つ固有の導電経路を完備している）を延ばすことも可能である（これも図示せず）。

気密性プラスチックラップシール１００２内の液体導電体は、ごく短い導電ワイヤ（たとえば、銅線であるが、任意の導電ワイヤが使用可能）と併せて使用可能であり、この導電ワイヤは、その露出した金属先端が気密性プラスチックラップシール１００２内の液体導電体に浸漬されており、液体導電体内で固定されており、液体導電体で完全に密封されており、これは、導電経路を形成するためであり、かつ、蒸発を防ぐためである。この、ごく短い導電ワイヤは、導電素子として動作し、ワイヤ導管として動作する接続ケーブル１００８に実質的に収容される。本実施形態に役立つ固有の導電経路を完備した各気密性プラスチックラップシール１００２に各先端が挿入され、密封されたワイヤの反対側端部は、リモート操作可能オブジェクトコントローラ１０１０にある、対応する相手となる導電素子に接続される。したがって、対応する相手となる導電入力／素子の操作時には、リモート操作可能オブジェクトコントローラ１０１０のユーザは、操作可能オブジェクト１５またはプレーヤを制御しながら、タッチスクリーン１０に対する位置および距離を柔軟に変えることが可能である。一実施形態による、御しやすいコード長の導電ワイヤを上述のように実装することによって、リモート操作可能オブジェクトコントローラ１０１０を携帯ハードウェアのタッチスクリーン１０から自由に離すことができるため、リモート操作可能オブジェクトコントローラ１０１０は、まったく新しい設計機能を有することが可能であり、家庭用コンソール／ゲームシステムで使用されている、より大きな、コンソールベースのゲームコントローラのユーザ体験および物理的表現をより忠実に（かつ、より幅広く）取り入れることが可能である。コントローラのカスタマイズがロバストに可能であることは、コントローラの趣旨および範囲に含まれる。

導電素子１０６は、全体または透過性部分が、任意の１種類以上の導電性材料から作成され、そのような材料としては、限定ではなく、導電性ポリマー（ポリアニリンなど）、導電性ジェル、導電性液体、導電性インク、導電性ワイヤ、および／または（たとえば、単独で、または充填材組成として、または、一連の導電性材料の組み合わせとして使用された、処理された泡、糸、または繊維を使用して）（導電性を示すように）導電的に被覆または浸漬された任意の材料があり、適正な導電経路がずっと存続するように、これらが適宜結合される。

本実施形態はさらに、操作可能オブジェクト１５またはプレーヤを制御する手段として必要な導電経路を完結させるための、（リンクの形で使用される）様々な導電性材料または導電特性の組み合わせの可能性を例示しており、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。本明細書に記載の導電経路は、上述のように、導電経路を含む素子部品の限定または限定を示唆するものではない。したがって、限定ではなく、本明細書の趣旨および範囲に対して役立つ任意の導電経路を、リモート操作のシナリオに利用することが可能である。導電経路は、経路全体で単一の導電部品を含むものであってよく、複数の個別部品を結合して経路を構成したものであってもよい。注目した部品は、これを取り付けるハードウェアと同等のスケールで設計可能である。

図１１は、一実施形態による、ソフトボタン２０の固定されたセットに関連付けられたタッチスクリーンコントローラアタッチメント１１１０のサイズを拡大する手段を示しており、これは、ユーザの快適さ、制御の精度、および触感の配備を高める取り組みである。タッチスクリーン１０のサイズが小さい場合があること、ならびにソフトボタン２０の配列が高密度になる可能性があることから、数ある課題の中でも特に、この、フットプリントが小さいことは、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１１１０の実際のサイズを、元々のソフトボタン２０のパラメータより大きくするか、ボタン配置を変更する要望をユーザに持たせる可能性がある。

導電素子１０６は、ユーザ機器５に表示されるソフトボタン２０に、ソフトボタン２０の外側エッジにおいて接触するように構成されている。そこで、タッチスクリーンコントローラアタッチメント１１１０および／またはボタン配置のサイズを、外部エッジの割り当てにより拡大する（拡大量は、ソフトボタン２０の横断外周寸法の変数に依存する）。これは、導電経路が導電経路の趣旨および範囲において存続するように、フル機能性を維持しながら、ユーザの快適さ、有効性、および制御エルゴノミクスの向上に寄与させるためである。注目した部品は、理想的には、それらを取り付けるハードウェアのスケールに見合うように設計する。

データ入力アタッチメント
本発明は、タッチスクリーンベースの電子機器またはハードウェアを装備した際に、これらへのリモートデータ入力の前提を促進するために、取り付け可能マトリックスの背面からの延長によって、取り付け可能マトリックスの前面にあるグラフィカルソフトボタンと、専用設計されたキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置の各ハードキーとに適切につながれた複数の導電素子を含むアタッチメントマトリックスオーバレイについて詳述している。

なお、図１２、図１３、および図１４では、図が混雑しないようにするために、導電素子、ソフトボタン、またはデータ入力ボタン、あるいは、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置に関連付けられた導電性の「ハードキー」または「物理的キー」の部分的な数を例として示している場合があり、これらの例示は限定を意図するものではない。当業者であれば容易に理解されるように、各グルーピングの類似の数および複合的な特性は、本明細書の趣旨および範囲に包含される。

図１２は、さらなる詳細説明への導入として、ハードウェアのタッチスクリーン５６に描画されたグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４を示しており、これらは、限定ではなく、記号、数字、英文字、グラフィックス、さらには方向、ファンクション、トグル、および修飾子（Ｃｔｒｌ、Ｓｈｉｆｔ、Ａｌｔなど）の各キーを含んでおり、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。

グラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４の可能な範囲は、包括的であり、本明細書の目的上、英語および非英語の両方の、従来型および非従来型の両方のキーボードを始めとして、あらゆるキーボードベースの文字を包含する。

本特定実施形態における操作可能な画面上オブジェクト、すなわち、（一部を列挙すれば）記号、数字、英文字、グラフィックス、方向、ファンクション、トグル、および修飾子の各キーに対する制御は、ユーザが指による制御入力でグラフィカルソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４のタッチ接触を開始すると、ハードウェアのタッチスクリーン５６の容量検出技術により、記録される（ただし、本実施形態は、限定を意図するものではなく、本明細書の趣旨および範囲に包含されるタッチ入力に依拠する容量検出以外の適切な画面ベース技術への適応を排除するものではない）。人間の皮膚は、誘電性特性を有する。指、親指、またはスタイラス接点は、本明細書の趣旨および範囲に包含される容量転送の最も一般的な手段と考えられるが、そうした言及は、限定を意図するものではまったくない。

本発明をより詳しく説明すると、図１２は、取り外されたタッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の一実施形態を示している。これには複数の導電素子５２が含まれており、（マトリックスの前面５０−Ｆにおける）複数の導電素子５２の各導電性アイソレートは、それぞれの対応する相手となるグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４に貼り付けられて接触するように設計されており、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。「貼り付けられて接触する」ことの前提については、図１３で、座標マッピングを導入した外形により具体的に説明しており、図１４でさらに詳述している。

タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の前面５０−Ｆにある導電素子５２のそれぞれの導電性アイソレートと、それらの対応する相手となる、ハードウェアのタッチスクリーン５６に表示されたグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４とを、接点に対して適宜並べ、上記導電性アイソレートの導電経路を、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置６０のそれぞれの導電キーＫ−５２まで延ばすことにより、（導電キーがばね式であるか、かつ／または、接触ギャップにより設計されていて、ユーザがタッチすると同時にキーを押し下げないと作動しない場合でない限り（関連説明は図４Ｂ、５を参照））ユーザが導電キーＫ−５２への接触を開始すると、（たとえば、ユーザの指に）蓄積されている静電容量が、ハードウェアのタッチスクリーン５６に転送される。これは、あたかもユーザが画面を直接タッチしているがごとくである。

このプロセスによって、画面上の操作可能な記号、数字、英文字、グラフィックス、方向、ファンクション、トグル、修飾子の各キー、その他（データ入力ボタン５４）を、タッチスクリーン５６から離れた場所から、指による制御入力で制御することが可能になる。こうして初めて、データ入力インタフェースが強化され、よりユーザフレンドリになり、快適さ、エルゴノミクス、生産性、および使いやすさの増強を支援することが可能になり、数ある潜在的改良点の中でも特に、制御構造をより精密にし、従来型のデータ入力ベースのデスクトップおよびラップトップの入力機構やタッチタイピングのための並びおよび方向との親和性を高めることにより、入力効率の向上を支援することが可能になる。これにより、データ入力体験は、従来型のタッチスクリーンハードウェアを、元々の、アタッチメントがない環境で使用する場合に比べて大幅に強化することが可能である。

個別導電素子５２のそれぞれ、または、複数または一連の導電性アイソレートのうちの１つの導電性アイソレートは、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の背面５０−Ｂ（つながれた側）から導電経路を引き出すことが可能である。数ある中でも特に可能な１つの引き出し手段（図示せず）は、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の背面５０−Ｂ（つながれた側）において個別導電素子５２のそれぞれに導電ワイヤ５８の一端を、融着、または他の任意の好適な、導電経路にふさわしい方法で、導電経路が確実に存続するように組み込むことによって達成され、これは本明細書の趣旨および範囲に包含される。制御機能性を作動させる準備として、次に、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０を、ハードウェアのタッチスクリーン５６に取り付けて、グラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４と確実に接触するようにする。埋め込まれた各導電性アイソレートは、マトリックスの前面と背面との間で完全に透過的であり続ける。

一方、導電ワイヤ５８の他端は、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置６０にある相手側の１つまたは複数の導電キーＫ−５２にそれぞれ取り付けられ、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される（「複数」は、ここでは、トグルモードの区別を確認するものとして述べており、これについては本明細書で後述する）。マトリックス５０の形状は、様々なサイズのソフトキーおよびタッチスクリーンに調和するように操作されるように設計可能であり、これは、たとえば、様々な構成でマトリックス５０の各要素を容易にはめ込んだり、外したりするようにすることにより、あるいは、必要に応じてユーザが操作しない限り形状を適切に維持する、曲げやすいマトリックスを有することにより、可能である。同様に、設計によって可能であれば、単一の導電素子５２を個別に操作して、タッチスクリーンに表示される文字の違いを吸収することが可能であるが、マトリックス操作に関して引用した例はいずれも限定を示唆するものではない。

タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０およびその複数の導電素子５２は、任意の取り付け方法によってハードウェアのタッチスクリーン５６に取り付ける（または、貼り付ける）ように設計され、そのような取り付け方法としては、限定ではなく、吸引、静電気、取り外し可能粘着裏当て、可撓な、ハードウェアフレンドリなスリーブまたはケースとの組み合わせ、または他の任意の好適な取り付け手段がある。タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０は、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０をハードウェアのタッチスクリーン５６から取り外しやすくすることが可能な、外側に突出したリップ６２を含んでよい。

導電素子５２、または複数の導電性アイソレートのうちの任意の単一の導電性アイソレート（これらは本開示の趣旨および範囲に包含される）は、全体または透過性部分が、あるいは一連のつながりとして、適宜結合された任意の導電性材料または導電性材料の組み合わせから作成されてよく、そのような材料としては、限定ではなく、導電性ポリマー（ポリアニリンなど）、導電性ジェル、導電性液体、導電性インク、導電性ワイヤ、および／または（たとえば、処理された泡、糸、または繊維、または充填材組成を使用して）（導電性を示すように）導電的に浸漬および／または被覆された任意の材料があり、これらは、適正な導電経路がずっと存続するものであって、本明細書の趣旨および範囲に包含される。

複数の導電素子５２または導電性アイソレートの各導電素子５２または導電性アイソレートを構成する導電材料は、他の導電素子５２または導電性アイソレートと異なってよいが、本実施形態では、製造工程の合理化およびスケールメリットへの寄与の観点から同一であるものとする。導電素子５２は、ここまでのように、単数として参照されてよいが、注目すべきこととして、対応する相手が複数である場合にそれらからのルートを受ける、等価な導電性アイソレートまたは個別導電素子として参照される場合もあり、そのような参照が単数か複数かは、当業者であれば、それらが意図された文脈において理解されるであろう。これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。

典型的には、導電素子５２は、競合する導電素子５２との接触、および競合する導電素子５２からの「導電にじみ」あるいは「容量にじみ」を防止するために、容量にじみが起こることを必要とする特殊な操作シナリオでない限り、個別に他の導電素子５２と絶縁される。「容量にじみ」は、個別導電アイソレートまたは関連する導電性装置の遮蔽が適正でないことに起因して起こりうる。ケーブル導管ハウジング内に複数の導電ワイヤ５８（それぞれが導電素子５２のインスタンスを構成している）が接触して存在する場合があるため、この潜在的事象は、意図されたデータ入力操作の結果が予想どおりになるようにするうえで、遮蔽が特に重要である理由を強調するものである。

なお、本明細書に記載のとおり、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０を直接配置することによって、複数の導電素子５２をハードウェアのタッチスクリーン５６に同時に取り付けることが可能であるが、各個別導電素子５２または導電性アイソレートは、またはこれらの複数を、必要に応じて、個別に（別々に）、（スタンドアロンのタッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０オーバレイと結合することなく）ハードウェアのタッチスクリーン５６に取り付けたり、タッチスクリーン５６から取り外したりするようにも設計可能である。本明細書において見られる言い回し、および本出願中にある他の言い回しは、限定を意図するものではない。

理想的には、導電素子５２および対応するタッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０は、寸法的には明確な指針があり、設計される対象となるハードウェア群に見合うサイズである。タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０は、前面５０−Ｆにおける各導電素子５２がグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４と導電的に位置合わせされるように十分な幅および長さであるが、画面と密接な関係のある領域を不要に邪魔したり、この領域を侵食したり、あるいは、同様に、任意の必要な接触並び要件を歪めたりするほどに過渡な幅および長さではない。実施形態および実際の応用は、本図面および他の図面の図と大きく異なってよい。個々の導電性アイソレートを収容するマトリックス正方形は、競合する、導電性アイソレートのマトリックス正方形と寸法が大きく異なってよく、マトリックス全体にわたる正方形および正方形寸法の標準化は必須ではない。

グラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４と導電的に位置合わせされる導電素子５２をハードウェアのタッチスクリーン５６に取り付けるにあたっては、導電素子５２の各導電性アイソレートが複数のグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４と同時に接触して位置合わせされないこと、ならびに、グラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４は、それぞれの意図された１つ以上の導電キーＫ−５２からのみ直接操作が可能であり続けることが留意される。これらは、別段の要件がない限り、データ入力のタスクにおいて必要とされるとおりである。

本発明および列挙された任意の様々な実施形態の組み合わせは、構造の複雑さの度合いが様々である。構造は、左利き用に対応するか、右利き用に対応するかによっても異なってよい。図１２（および本明細書全体）に示した対象、各構成要素、および副構成要素（あれば）は、厳密な仕様または縮尺では示していない場合がある。

取り付け可能マトリックス５０は、スタンドアロンエンティティとして組み込むことも可能である（ただし、これは本実施形態の対象ではない）。この場合、取り付け可能マトリックス５０は、タッチスクリーンへの取り付けの直後から、指による制御またはタッチ入力を求めており、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置６０の導電キーＫ−５２まで延びる経路を必要としない。（まとめて言えば）導電素子５２、あるいは、単数としての各個別アイソレートは、透明または半透明であることによって、取り付け可能マトリックス５０の操作配置に起因する視野の欠損があっても最小限にすることが可能である。そのような操作シナリオでは、スタンドアロンマトリックスを、たとえば、（マトリックスを結合したり、外したりするために）リトラクタブルに設計されたスマートフォン用携帯ケースに組み込む場合がある。これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。

ユーザ体験がさらに向上する可能性があるのは、リモートデータ入力の本開示の前提を、「コンポーネントＡＶケーブル」のような技術とシナジー的に組み合わせた場合である。コンポーネントＡＶケーブルを用いることにより、たとえば、コンポーネントビデオ入力または同様の接続技術に対応したテレビに、それらの技術が装備されたスマートフォンを接続し、その画面出力をテレビに転送することが可能になる。そのような技術と結合することは、元々の、アタッチメントがない環境での使用に比べて、タッチスクリーン５６ハードウェアのユーザの文章作成やデータ入力の体験を、より一層自由なものにする環境を創造することに役立ちうる。仕事で旅行をする人であれば、この結合には特に自由を感じるであろう。

次に図１３をより詳細に参照すると、一実施形態として、（前面５０−Ｆおよび背面５０−Ｂから見た）タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の二面図を示しており、この導電素子５２のセットは、各導電素子が、マトリックスの全厚を横断する途切れない導電経路を示している。タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の前面５０−Ｆの正しい適用を明確にするために、グラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４の従来型のＱＷＥＲＴＹベースの配列の一部を（非トグルモードで）示すことにより、ハードウェアのタッチスクリーン５６に取り付けた後の、マトリックスの前面５０−Ｆの意図された導電性の外形を示唆している。

次に、過渡的な外形をより明確に示すために、対応するタッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の背面５０−Ｂを図１３でも提示することにより、数ある例示部品の中でも特に、入力端から出力端までの完結した導電経路を示しており、これらは本明細書の趣旨および範囲に包含される。この背面は、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０を見下ろすように、上から下への向きに示されており、前面５０−Ｆのよく見える場所は、当然ながら、マトリックスが実際に貼り付けられた後は見えにくくなる（そこで、発明者は、ここでは簡潔さを重視して、横並びの表示を選択した）。対応するタッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の背面５０−Ｂでは、その導電素子５２が、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置６０の導電キーＫ−５２に延びている（ここでは、２つのキー（それぞれ、操作可能文字「Ａ」および「Ｂ」）が、ＱＷＥＲＴＹデザインに元々あるフルセットのキーの一部分の外観のみを表している）。言い換えると、対応するタッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の背面５０−Ｂにある導電素子５２は、（これしかない引き出し手段としてではなく、１つの可能な引き出し手段として）導電ワイヤ５８による引き出しにより、入力の適切な対応する相手として、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置６０に位置する、対応する導電キーＫ−５２（キーベースの導電素子５２）と導電結合される。やはり、操作可能文字「Ａ」および「Ｂ」は、従来型のＱＷＥＲＴＹ環境において典型的に利用可能な操作可能物理的キーの部分的表現（トグル環境の一部）に過ぎず、実際に表示される、グラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４および導電キーＫ−５２の両方の配列および配置は、この図示内容とは大きく異なる可能性があり、限定を示唆するものではない。

導電素子５２が、（タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の前面５０−Ｆにある導電性アイソレートを介して）ハードウェアのタッチスクリーン５６にあるグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４の「Ａ」キーに個別に割り当てられ、適宜取り付けられる場合、上記の導電性アイソレートが、固有の導電経路を維持しながら、対応するタッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の背面５０−Ｂから、導電素子５２で構成される複数の導電キーＫ−５２を含む専用設計キーボードにある「Ａ」キーに割り当てられ、これは本開示の趣旨および範囲に包含される。

タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の前面５０−Ｆにある（導電素子５２を含む）単一の導電性アイソレートの接触配置を、ハードウェアのタッチスクリーン５６にある、それぞれのグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４とともに示すために、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０（２面）およびグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４の両方に隣接するＸ、Ｙグリッドを表示することにより、本実施形態に役立つ正しい接触位置決めを示している。グラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４の「Ａ」キーは、たとえば、位置Ｘ１、Ｙ２に位置して、記録される。マトリックス上の記録された位置Ｘ１、Ｙ２における、それぞれの「Ａ」キー位置は、（タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の前面の取り付け後に）対応する相手となるデータ入力ボタン５４との接触オーバレイを必要とする。タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０とグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４との接触配置が成功すると（これは本明細書の趣旨および範囲に包含される）、（導電経路を含む）制御構造中の同一のＸ、Ｙ座標の各セットが、マトリックスのオーバレイ上で完全に一致する。典型的なマトリックスは、マトリックスが結合される、ハードウェアのタッチスクリーン５６におけるグラフィカル描画をより忠実に反映するために、その個別の導電性アイソレートのいくつかのサイズ、位置付け、および構造を（ここで図示したマトリックスの同一グリッド組成に対して）変化させる。この例示は限定を示唆するものではない。

同様に、導電素子５２が、（位置Ｘ５、Ｙ１にある、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の前面５０−Ｆにある導電性アイソレートを介して）ハードウェアのタッチスクリーン５６にある（位置Ｘ５、Ｙ１にある）グラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４の「Ｂ」キーに割り当てられ、適宜取り付けられる場合、上記の導電性アイソレートが、同様に、導電経路を維持しながら、マトリックス背面（位置Ｘ５、Ｙ１）から、（導電素子５２で構成される）導電キーＫ−５２を含む専用設計キーボード、キーパッド、またはデータ入力装置にある「Ｂ」キーに割り当てられ、これは本明細書の趣旨および範囲に包含される。その他のキーについても同様に行い、（ハードウェアのタッチスクリーン５６において、トグルモードおよび非トグルモードの両方で）所与のアプリケーションの、利用可能なすべてのグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４が、適正に識別され、それぞれに対応する、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置６０の導電キーＫ−５２と導電結合されることが好ましい。

図１３（および全図面）に示した図は、必ずしも正確な縮尺で描かれておらず、実際の応用では、修正、適応、および／または変形が必要になる可能性があり、これらは本開示の趣旨および範囲に包含される。本明細書に記載の開示および描画は、限定を意図するものではない。当業者であれば、図１２および他の実施形態を参照することによっても、本実施形態の趣旨および範囲が広いことを理解されるであろう。

図１４は、トグルモードの前提の詳細を、タッチスクリーン（および貼り付けられたマトリックス）上の定位置を交換可能なように共用する複数のグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４の簡単な仮想図で示すものであり、タッチスクリーン５６のトグルに様々な文字セットが配備されている。この仮想例、および開示の実施形態では、グラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４の「Ｋ」および「］」は、画面上の同じ定位置を共用しているが、同時に共用しているわけではなく、これらのキーのそれぞれは、トグルによって起動されて初めて、共用される画面上の定位置で有効になり、両方のキーは、典型的には、タッチスクリーンキーのセットの一部、または集約セットまたは描画の中の文字の一部として、別々に描画される。トグルモードは、本明細書の趣旨および範囲に包含され、これが必要になる可能性があるのは、タッチスクリーンの配置にサイズ制限がある場合である（携帯環境での物理的制約など）。たとえば、ポケットサイズのインターネット対応スマートフォンにとって、その限られたサイズのタッチスクリーンに完全なＱＷＥＲＴＹベースのキーボードをそっくりそのままグラフィカル描画するのは、通常は、効率的でも実際的でもないであろう。トグルモードは、たとえば、ＱＷＥＲＴＹの負担をより御しやすくする。実際に表示されるグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４の配列および文字セットは、この仮想例などで描かれるものと異なってよく、それらは、トグルモードの前提を理解するための指針に過ぎない。

ハードウェアのタッチスクリーン５６の固定配置または定位置（トグル領域）を共用しているグラフィカルなソフトボタンまたはデータ入力ボタン５４に対してトグルが行われている場合、導電ワイヤ５８は、接触配置時に、トグル領域７０を共用する実モードマトリックス点で導電性アイソレートに融着されている（または任意の適切な方法で導電的に取り付けられている）。そして、これに応じて、共用トグル領域を動作させることを意図された追加の導電ワイヤ５８が、トグル領域７０を共用する導電性アイソレートの同じマトリックス点（図示せず）に直接取り付けられるか、または、（破線で仮想表示された）確定している導電ワイヤ５８の引き回しに沿って取り付けられる。その際、導電経路が確実に存続するように留意され、これらは本発明の趣旨および範囲に包含される。

上述のトグル状況で使用される各導電ワイヤは、タッチスクリーンコントローラアタッチメントマトリックス５０の融着点および／またはアマルガム溶着点からの引き回しにおいて（かつ、完全使用時のマトリックスを構成する各個別導電性アイソレートにおいて）、入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置６０の各導電キーＫ−５２に取り付けられ、これによって、タッチスクリーン５６から離れた場所でのキーボードによる文章入力またはデータ入力が促進される。融着点は、ワイヤがアタッチメントマトリックス５０と接触する点であり、アマルガム溶着点は、異なるキーＫ−５２からのワイヤ同士が接合される点であるが、操作のシナリオによってはアマルガム溶着点は存在せず、これは、ワイヤが導電アイソレートにおいてアタッチメントマトリックス５０と直接接触する場合があるためである。当業者であれば、図１２および他の実施形態を参照することによっても、本明細書の趣旨および範囲が理解されるであろう。

図１５は、タッチスクリーン１０に与えられる３種類の文字セットすなわちデジタル「キーボード」を示しており、これらのそれぞれは、その活性化を「トグル」に依存している。「トグル」という前提は、スペースが限られがちな装置には必須である。本実施形態では、ＱＷＥＲＴＹキーボード１５０１を示している。図に示したように、ＱＷＥＲＴＹ割り当てはタッチスクリーン１０のほぼ全体を占めるため、各個別キーが小型であっても、同時に表示する数字または特殊文字のセットを追加するだけの余裕はない。このようなスペースの制約に対する解が、トグルである。

たとえば、３番目のフレーム１５０７の上側トグルボタン１５０３は、表示されているキーを「数字ベースのセット」１５０５（２番目のフレーム）に変更し、同じフレームの下側トグルボタン１５０３は、ＱＷＥＲＴＹセットに戻す。１５０７の句読点および特殊文字のセットを追加使用する場合は、ユーザは、２番目のフレーム１５０５の上側トグルボタン１５０３をタッチするだけでよく、ユーザは、固定された同じスペースにおいて、別の文字セットに更新することが可能である。フットプリントが小さい場合に、有用かつ適切である。

文字「Ａ」１５０９とダッシュ「−」１５１１は、タッチスクリーン１０上で位置（トグル領域）を共用している。したがって、データ入力装置においては、「Ａ」キーおよび「−」キーの両方が、タッチスクリーン１０のこの共用領域と結合されたマトリックス点と導電結合されており、これによって、データ入力装置を、デスクトップ環境と同様に使用することが可能になり、これは本発明に帰属する。「トグル」をトリガする手段は、「トグル文字」への接触に限定する必要はなく、データ入力装着も、「トグルボタン」または「トグルボタン」のセットを含んでよい。この「トグルボタン」は、タッチされ、（前述の実施形態のように、キーがばね式である場合、またはキーに接触関与するために下向きの圧力が必要な場合には）押し下げられた場合に、あるいは、他の方法でタッチ入力を受けた場合に、それぞれの文字セットを自動的に挿入する（導電経路の配線は図示せず）。入力を受容するキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置６０は、トグルセット間を自動的に行ったり来たりするように設計可能であり、たとえば、たとえば、対応するソフトキーがタッチスクリーン１０に現在表示されていない、データ入力装置上のあるボタンを押したときにそのように動作するように設計可能である。データ入力装置および関連プロセッサは、たとえば、適切な画面にトグルしてから、固有の容量ソースおよび容量マネージャにより、意図したキーストロークを作動させることが可能である（関連説明は図９を参照）。データ入力装置は、デフォルトではＱＷＥＲＴＹセットのような文字セットに戻ってもよく、「トグルボタン」が初期化されてから最初に入力されたキーストロークの文字セットのままになってもよく、特定の具体化されたかたちに完全にカスタマイズ可能であってもよい（たとえば、トグル挙動をカスタマイズする一選択肢として、デフォルトを手動で設定する）。

数ある動作可能な電子装置の中でも特に、キーボードは、本明細書には詳述していないが当業者であれば察知されるであろう数ある可能な機能性の中でも特に、メモリ記憶装置、ＯＣＲ機能を有する、特殊設計のマトリックスアタッチメント、ユーザ機器５とペアになるための広範囲無線機能（近距離通信（ＮＦＣ）を含む）、数ある手段の中でも特に、メッセージ蓄積機能およびドラフト出力機能を有する小型ＬＣＤ、そして、参照されているように、そのような向上した機能性を動作させる機器プロセッサを含んでよい。このような説明は、本発明の広さおよび範囲の限定を意図するものではない。

導電性データ入力アタッチメントおよび関連装置群（たとえば、その対応する相手となる導電性操作可能オブジェクトコントローラ）は、触感技術および無線技術の両方を使用することにより、機能性を強化することが可能である。触感を含めることは、たとえば、ユーザが、テキストベースの冒険ゲームやロールプレイングゲームなどのゲームプレイのためにキーボード、キーパッド、またはデータ入力装置を使用した場合（これは本明細書の趣旨および範囲に包含される）に有用であることが実証されるであろう。

開示のために、タッチスクリーンベースのハードウェア（およびハードウェアのタッチスクリーンへの参照）は、本明細書の趣旨および範囲に含まれる、容量性および容量制御型にとどまらない適応能力を前提とする、あらゆるタッチスクリーンベースの技術を包含する。本発明は、たとえば、非容量性タッチスクリーンの機能性（たとえば、容量性タッチスクリーンとは異なり、接触圧力を検出する抵抗性タッチスクリーン技術による機能性）を実現するために、特定の修正および設計プロトコルを必要とする場合がある。たとえば、タッチスクリーンディスプレイに対して接点を有効にするために下向き圧力を必要とするばね式タッチ素子に対して、タッチ素子とタッチスクリーンディスプレイとの永続的接触の操作シナリオがあれば、抵抗性タッチスクリーン技術への修正的移行が基本となるであろう。タッチ位置を特定するために電気信号に依存するタッチスクリーン技術に関する限り、本明細書に開示の実施形態は、ほとんど修正を行わなくても記載のように機能することが可能であり、当業者であれば、入力電気信号の種類に応じて必要になるであろう修正的限定子を理解されるであろう。

タッチスクリーン１０との物理的接触／タッチスクリーン１０上の圧力変化に依存するタッチスクリーン技術（たとえば、抵抗性、表面弾性波、赤外線、光学的イメージング、分散信号技術、および音響パルス認識の各タッチスクリーン）に関しては、伝導電気信号をタッチスクリーン１０上の圧力点に変換するためには、リモート入力の実施形態に対する修正が、一般に必要となるであろう。タッチスクリーン１０上に圧力点を生成することが可能な任意の開示された実施形態、ならびにこれによって表される、様々なタッチスクリーン技術の間の完全相互運用性にもかかわらず、これは、たとえば、アクチュエータを導電素子と結合することによって追加的に達成可能であり、これは、タッチ入力によって、または導電経路内の導体の反対側の端部すなわち入力端の操作によって信号が受信された場合に、タッチスクリーン１０に圧力をかける。中間送受信装置はまた、入力操作をタッチスクリーン１０上の圧力接触点に変換して、それらのタッチスクリーンの要求に応えるように、容易に設計することも可能である。固有の容量ソースおよび容量マネージャは、たとえば、「接触ピストン」の機械式リレーのシステムで置き換えることが可能である。実施形態は、修正や組み合わせを行ってよい。特定の特徴を含むいくつかの実施形態を示したが、出願人が特に思い描いているのは、本明細書に開示の任意の特徴が、本発明の任意の実施形態にある他の任意の特徴と一緒に、もしくは組み合わせて使用されてよいことである。また、本発明の任意の実施形態から特に除外される特徴があってもよいことも思い描いている。

本明細書に開示の本発明の、注目される実施形態および添付の説明および図は、当業者が本明細書を、その詳細な例示的実施形態のかたちで作成および使用することを可能にするものでありうるが、当業者であれば、変形、修正、組み合わせ、非典型的な実装、改善、ならびに、本明細書に列挙された具体的な実施形態、方法、図、および実施例のいずれかの等価物の実現性を理解および認識されるであろう。

そのような注目される実施形態、方法、図、および実施例を参照しながら本発明を説明してきたが、当業者であれば理解されるように、本発明は、開示された実施形態、方法、図、および実施例のいずれにも限定されるものではなく、本発明の趣旨および範囲に包含されるすべての実施形態、方法、図、および実施例によって限定されるものである。本明細書の記載内容の中でも特に、後述の特許請求項、ならびに原理および新規な特徴は、あらゆる修正、組み合わせ、改善、ならびに等価な構造および機能を包含するために、最も広く解釈されるべきものである。

本発明の特定の特徴または態様を記述する特定の用語があったとすれば、これは、その用語が関連付けられている、本発明の任意の具体的な特性、特徴、または態様に限定される言い回しを示唆するものではない。さらに、（たとえば、冠詞「ａ」、「ａｎ」、または「ｔｈｅ」を用いた）単数形の特許請求要素への参照は、その要素を単数に限定するものと解釈すべきではない。

Claims (30)

1. １つ以上の入力端部と、
   １つ以上の出力端部と、を備えるタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、
   各入力端部は、出力端部と、通信可能に接続されており、
   前記出力端部は、タッチスクリーンと接触する位置、または前記タッチスクリーンと近接する位置に貼り付けられるように構成されており、
   前記出力端部は、前記入力端部のうちの１つ以上が操作され、かつ、前記出力端部が前記位置にある場合に前記タッチスクリーンを活性化するように構成されたアクチュエータ素子を備えることを特徴とする、
   タッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
2. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記出力端部のうちの１つ以上を収容するベースをさらに備え、前記ベースは、前記タッチスクリーンに貼り付けることが可能であり、前記タッチスクリーンに貼り付けられたときに、前記収容された出力端部を前記タッチスクリーンに接触させて配置するか、前記タッチスクリーンに近接させて配置することを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
3. 請求項２に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記ベースは、前記タッチスクリーンに取り外し可能に取り付け可能であることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
4. 請求項２に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記ベースは、複数のチャネルを備え、前記複数のチャネルのそれぞれは、取り外し可能出力端部を収容するように整形および適応されていることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
5. 請求項２に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、
   前記１つ以上の入力端部と触感に関して連係する少なくとも１つの振動モータをさらに備え、前記少なくとも１つの振動モータは、活性化されたときに触感フィードバックを提供することを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
6. 請求項５に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記１つ以上の入力端部のうちの１つ以上は、ハンドヘルドコントローラに収容されており、前記触感フィードバックは、前記ハンドヘルドコントローラを介して提供されることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
7. 請求項５に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記触感フィードバックは、前記入力端部を通して入力される制御信号によって起動される、操作可能オブジェクトの制御に対する応答として提供されることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
8. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記アクチュエータ素子のうちの１つ以上が導電素子であることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
9. 請求項８に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記入力端部のうちの１つ以上が、導電素子を備えることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
10. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、入力端および出力端の各ペアは、単体素子の対抗する端部同士であることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
11. 請求項１０に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、
    前記ベースを貫通して延びて、前記単体素子を収容する少なくとも１つのばねチャンバと、
    前記少なくとも１つのばねチャンバの中に位置するばねと、をさらに備え、前記ばねは、前記単体素子の前記入力端部に圧力がかかると、アクティブな位置に入り、前記ばねは、前記単体素子の前記入力端部に圧力がかからなくなると、静止時位置に入り、前記単体素子の前記出力端は、前記ばねが前記アクティブ位置にあるときに前記タッチスクリーンに接触可能であり、前記ばねが前記静止時位置にあるときに前記タッチスクリーンに接触していないことを特徴とする、
    タッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
12. 請求項１０に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、
    前記単体素子の前記入力端部は、前記ベースから突出しており、前記ベースは、ジョイスティック操作のために、前記単体素子の前記入力端部および前記出力端部の３６０度運動を可能にすることを特徴とする、
    タッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
13. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記入力端部は、前記出力端部から離れた場所にあり、ワイヤで、無線で、またはその両方で、前記出力端部と接続されていることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
14. 請求項１３に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記入力端部のうちの２つ以上は、互いに対して定位置にあるように構成されていることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
15. 請求項１３に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、
    少なくとも１つの導電コネクタをさらに備え、前記少なくとも１つの導電コネクタは、第１の端部および第２の端部を有し、前記第１の端部は、前記入力端部のうちの１つと通信可能に結合されており、前記第２の端部は、前記出力端部のうちの１つと通信可能に結合されていることを特徴とする、
    タッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
16. 請求項１４に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、
    前記２つ以上の入力端部を収容しているリモートベースと、
    前記リモートベースと無線で通信可能に結合されている送受信装置と、
    少なくとも１つの導電コネクタと、をさらに備え、前記少なくとも１つの導電ケーブルは、第１の端部および第２の端部を有し、前記第１の端部は前記送受信装置と通信可能に結合されており、前記第２の端部は、前記出力端部のうちの１つ以上と通信可能に結合されていることを特徴とする、
    タッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
17. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記１つ以上の出力端部を、前記タッチスクリーンに表示されているソフトボタンの少なくとも一部と一列に、接触させながら並べることが可能であることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
18. 請求項１７に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記入力端部および前記出力端部の各ペアは、単体素子の対抗する端部同士であり、前記１つ以上の入力端部のうちの少なくとも１つが、対応する前記出力端部と一列に接触して並んでいる前記ソフトボタンの外側境界を越えて延びており、これによって、前記ソフトボタンを活性化するために接触可能な領域が延長されていることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
19. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記１つ以上の出力端部のうちの少なくとも１つが、前記入力端部に圧力がかかったときに前記タッチスクリーンと接触することを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
20. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、
    タッチスクリーン装置を収容するように整形および適応された懸架装置と、
    第１の端部および第２の端部を有する調節可能ステム部材と、
    前記調節可能ステム部材の前記第１の端部を収容するように整形および適応された少なくとも１つの切られた溝と、をさらに備え、前記第２の端部は、アタッチメント装置に取り付け可能であることを特徴とする、
    タッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
21. 請求項２０に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記アタッチメント装置は、拡大装置と、前記出力端部のうちの１つ以上を収容しているベースと、のうちの少なくとも一方であり、前記ベースは、前記タッチスクリーンに貼り付けることが可能であり、前記タッチスクリーンに貼り付けられたときに、前記収容された出力端部を前記タッチスクリーンに接触させて配置するか、前記タッチスクリーンに近接させて配置することを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
22. 請求項２０に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記懸架装置は、少なくとも１つの取っ手部材をさらに備え、前記少なくとも１つの取っ手は、ユーザの手に合わせた外形であることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
23. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置を備えるデータ入力アタッチメント装置において、前記アクチュエータ素子のうちの１つ以上は、導電素子であり、前記入力端部のうちの１つ以上は、データ入力コントローラの導電キーであり、各導電キーは、１つ以上の導電ワイヤを介して、前記複数の導電素子のうちの少なくとも１つと通信可能に結合されていることを特徴とするデータ入力アタッチメント装置。
24. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメントにおいて、前記入力端部のうちの１つ以上は、データ入力コントローラの入力キーであり、前記アクチュエータ装置のうちの少なくとも１つは、少なくとも２つの入力キーと通信可能に接続されており、これによって、いずれかの入力キーが活性化されると、前記結合されているアクチュエータ素子が活性化されることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント。
25. 請求項１１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置を備えるタッチスクリーン装置コントローラシステムにおいて、タッチスクリーン装置と接続するように構成されたＡＶケーブル出力をさらに備え、これによって、タッチスクリーン装置出力をテレビ画面で見ることを可能にし、タッチスクリーン装置入力および出力の両方を前記タッチスクリーン装置の制約から解放することを特徴とするタッチスクリーン装置コントローラシステム。
26. 請求項１乃至２４の何れか１項に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置またはデータ入力アタッチメント装置を備えるタッチスクリーン装置コントローラシステムにおいて、タッチスクリーン装置と接続するように構成されたＡＶケーブル出力をさらに備え、これによって、タッチスクリーン装置出力をテレビ画面で見ることを可能にすることを特徴とするタッチスクリーン装置コントローラシステム。
27. 請求項５に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記少なくとも１つの振動モータに触感指示を伝達するユーザ機器または送受信装置をさらに備えることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
28. 請求項１に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、一つ以上の前記アクチュエータ素子は活性化されると、前記タッチスクリーンに圧力をかけることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。
29. 請求項１６に記載のタッチスクリーンコントローラ装置において、前記送受信装置は、固有の容量ソースおよび容量マネージャを備え、前記出力端部のうちの１つ以上は導電素子であり、これによって、前記固有の容量ソースからの供給により、導電経路を介して、前記１つ以上の導電素子出力端部には、ユーザは前記導電素子出力端部と直接接触することなく関与することが可能であることを特徴とするタッチスクリーンコントローラ装置。
30. 請求項２に記載のタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置において、前記アクチュエータ素子は、前記入力端部のうちの１つ以上を操作することにより、前記タッチスクリーン上の操作可能オブジェクトを制御するようにさらに構成されていることを特徴とするタッチスクリーンコントローラアタッチメント装置。

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