JP2014532897A - インタフェース装置の耐衝撃構造 - Google Patents

Abstract

一実施形態において、高耐衝撃性ディスプレイモジュール３００は、標準的なディスプレイモジュール２００より良好にダメージを回避し得る。インタラクティブなタッチスクリーンは、調節可能なアダプタプレート３３０を用いて、液晶ディスプレイパネル３０２と同じ高さの、ディスプレイシャーシ３１２上のマウント表面を作り出し得る。インタラクティブなタッチスクリーンは、液晶ディスプレイパネル３０２に、光学的に透明な保護プレート３３４を取り付け得る。インタラクティブなタッチスクリーンは、光学的に透明な保護プレート３３４を上記マウント表面に取り付け得る。

Description

本開示は、インタフェース装置に関する。

大型の対話型（インタラクティブ）マルチタッチ式ディスプレイは、複数のユーザが装置とインタラクトすることを可能にし得る。より高い対話性を可能にするため、マルチタッチ式ディスプレイは、対話型カバーガラスをエッジ部まで延在させたシームレスな相互作用エリアを有し得る。対話型カバーガラスは、ディスプレイを取り囲む保護枠と同一平面にあるようにされることがある。対話型カバーガラス間の継ぎ目は、継ぎ目に入り得る汚染物の量を削減するために可能な限り小さくされ得る。

一態様によれば、インタフェース装置の耐衝撃構造が提供される。

この概要は、以下の詳細な説明に更に記載される複数の概念の一部を簡略化した形態で紹介するために提示されるものである。この概要は、特許請求に係る事項の主要な特徴や本質的な特徴を特定することを意図したものではないし、特許請求に係る事項の範囲を限定するために使用されることを意図したものでもない。

以下に記載される実施形態は、対話型タッチスクリーンへのダメージを回避することに関する。インタラクティブなタッチスクリーンは、調節可能なアダプタプレートを用いて、液晶ディスプレイパネルと同じ高さにあるディスプレイシャーシ上のマウント表面を作り出し得る。インタラクティブなタッチスクリーンは、光学的に透明な保護プレートを液晶ディスプレイパネルに取り付け得る。インタラクティブなタッチスクリーンは、光学的に透明な保護プレートをマウント表面に取り付け得る。

上述及びその他の利点及び特徴を得ることができる手法を説明するため、より具体的な記述が示され、且つ添付の図面に例示されるその特定の実施形態を参照して描写されることになる。理解されたいことには、これらの図は典型的な実施形態を描いているに過ぎず、故に、その範囲の限定であると見なされるべきでなく、添付の図面の使用により、更なる具体性及び細部を伴う実装例が記述・説明されることになる。
対話型タッチスクリーンを有するコンピューティング装置の一実施形態を示すブロック図である。 標準的な対話型ディスプレイモジュールの一形態を示すブロック図である。 高耐衝撃性ディスプレイシステムの一実施形態を示すブロック図である。 調節可能なアダプタプレートの様々な実施形態のうちの１つを示すブロック図である。 調節可能なアダプタプレートの様々な実施形態のうちの１つを示すブロック図である。 調節可能なアダプタプレートの様々な実施形態のうちの１つを示すブロック図である。 ディスプレイシステムを保護する方法の一実施形態を示すフローチャートである。

以下、実施形態を詳細に説明する。特定の実装例を説明するが、理解されるように、これは単に例示の目的で行うことである。当業者が認識するように、本開示に係る事項の精神及び範囲を逸脱することなく、他の構成要素及び構成が使用され得る。実装例は、機械実行される方法、電子機器、又はコンピューティング装置用の対話型（インタラクティブ）タッチスクリーンとし得る。

対話型タッチスクリーンへの改良は、ディスプレイ又はカバーガラスの物体落下関連の破損又は側面衝撃関連の破損への反応を改善させ得る。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）など、より新しい液晶ディスプレイは、印加応力又は残留応力の影響を受けやすくなり得る。何故なら、応力は、内蔵された液晶の偏光モードを変化させ、例えば光リーク若しくは異なる色帯域などの表示欠陥を生じさせるからである。これらの欠陥は、ユーザ経験にかなりの影響を有し得る。液晶ディスプレイパネルを外部応力からアイソレートするように、対話型タッチスクリーンに変更を行い得る。対話型タッチスクリーンは、当該対話型タッチスクリーンの重要な性状を保護するために、考えて配置された柔軟（コンプライアント）な接着剤及び構造を有し得る。柔軟な接着剤又は構造とは、当該接着剤又は構造を衝撃及びその他の応力から保護する或る程度の弾力性又は柔軟性（フレキシビリティ）を有する何らかの接着剤又は構造である。

故に、一形態において、高耐衝撃性ディスプレイモジュールは、標準的なディスプレイモジュールより良好にダメージを回避し得る。対話型タッチスクリーンは、調節可能なアダプタプレートを用いて、液晶ディスプレイパネルと同じ高さの、ディスプレイシャーシ上のマウント表面を作り出し得る。対話型タッチスクリーンは、液晶ディスプレイパネルに、光学的に透明な保護プレートを取り付け得る。対話型タッチスクリーンは、光学的に透明な保護プレートを上記マウント表面に取り付け得る。

図１は、対話型タッチスクリーンを有し得る例示的なコンピューティング装置１００のブロック図を示している。コンピューティング装置１００は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、及びシステム・オン・チップ技術のうちの１つ以上を組み合わせて、耐衝撃対話型タッチスクリーンのエレクトロニクス機能を実装し得る。コンピューティング装置１００は、バス１１０、プロセッサ１２０、メモリ１３０、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１４０、記憶装置１５０、入力装置１６０、出力装置１７０、及び通信インタフェース１８０を含み得る。バス１１０は、コンピューティング装置１００のこれらコンポーネント間での通信を可能にし得る。

プロセッサ１２０は、命令セットを解釈して実行する少なくとも１つの従来からのプロセッサ又はマイクロプロセッサを含み得る。メモリ１３０は、プロセッサ１２０により実行される命令及び情報を格納するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又はその他の種類のダイナミックストレージデバイスとし得る。ＲＯＭ１４０は、静的な情報及びプロセッサ１２０用命令を格納する従来からのＲＯＭデバイス又はその他の種類のスタティックストレージデバイスを含み得る。記憶装置１５０は、例えば磁気記録媒体若しくは光記録媒体及びそれに対応するドライブなど、如何なる種類の有形機械可読媒体を含んでいてもよい。

入力装置１６０は、例えば対話型タッチスクリーン、キーボード、マウス、音声認識装置、マイク、ヘッドセットなど、ユーザがコンピューティング装置１００に情報を入力することを可能にする１つ以上の従来からの機構を含み得る。出力装置１７０は、ユーザに情報を出力する１つ以上の従来からの機構を含むことができ、対話型タッチスクリーン、ディスプレイ、プリンタ、１つ以上のスピーカ、ヘッドセット、メモリなどの媒体、又は、磁気ディスク若しくは光ディスク及び対応するディスクドライブを含み得る。通信インタフェース１８０は、コンピューティング装置１００がその他の装置又はネットワークと通信することを可能にする何らかのトランシーバのような機構を含み得る。

コンピューティング装置１００は、標準的なディスプレイパネル構造を有していてもよい。図２は、標準的な対話型ディスプレイモジュール２００の一形態をブロック図で示している。標準的な対話型ディスプレイモジュール２００は、スクリーンにより投影されるデータを提示する液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル２０２を有し得る。液晶ディスプレイパネル２０２は、色を決定するカラーフィルタ（ＣＦ）ガラス２０４と、コントラストを向上させる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ガラス２０６とを有し得る。カラーフィルタガラス２０４は、０．３ｍｍと０．７ｍｍとの間の幅を有し得る。薄膜トランジスタガラス２０６は、０．３ｍｍと０．７ｍｍとの間の幅を有し得る。液晶ディスプレイパネル２０２は、液晶ディスプレイパネル２０２に入って来る光及び出て行く光の偏光を定める頂部偏光子２０８及び底部偏光子２１０を有し得る。

液晶ディスプレイパネル２０２の外縁部の上に、金属フレーム２１４によって支持された頂部シャーシ２１２がある。頂部シャーシは０．６ｍｍの幅を有し得る。外側筐体（エンクロージャ）２１６が頂部シャーシ２１２及び金属フレーム２１４を覆い得る。電磁干渉（ＥＭＩ）ガスケット２１８が、頂部シャーシ２１２と液晶ディスプレイパネル２０２とを接続して、この標準的な対話型ディスプレイモジュール２００内に外部の汚染物が入って来ることを防止している。

パネルハウジング２２０が、発光ダイオード（ＬＥＤ）印刷回路基板（ＰＣＢ）２２２及び導光板２２４を支持している。発光ダイオード印刷回路基板２２２は、導光板２２４に向けられた１つ以上の発光ダイオード２２６を有し得る。導光板２２４は、可視光ガイド板２２８及び赤外（ＩＲ）光ガイド板２３０を有し得る。導光板２２４は、発光ダイオード２２６からの光を上方に、１つ以上の光学シート２３２を通して液晶ディスプレイパネル２０２へと導き得る。

支持体２３４が、導光板２２４の上方に液晶ディスプレイパネル２０２を支持するよう、金属フレーム２１４から突出し得る。支持体２３４は、光学シート２３２と液晶ディスプレイパネル２０２との間に２ｍｍの空隙を維持し得る。

この標準的な対話型ディスプレイモジュール２００は、衝撃及び側面衝突に対する耐性を高めるように改変され得る。図３は、高い耐衝撃性のディスプレイモジュール３００の一実施形態をブロック図で示している。高耐衝撃性ディスプレイモジュール３００は、スクリーンにより投影されるデータを提示する液晶ディスプレイパネル３０２を有し得る。液晶ディスプレイパネル３０２は、色を決定するカラーフィルタガラス３０４と、コントラストを向上させる薄膜トランジスタガラス３０６とを有し得る。カラーフィルタガラス３０４は、０．３ｍｍと０．７ｍｍとの間の幅を有し得る。薄膜トランジスタガラス３０６は、０．３ｍｍと０．７ｍｍとの間の幅を有し得る。液晶ディスプレイパネル３０２は、液晶ディスプレイパネル３０２に入って来る光及び出て行く光の偏光を定める頂部偏光子３０８及び底部偏光子３１０を有し得る。

液晶ディスプレイパネル３０２はディスプレイシャーシ３１２に収容され得る。液晶ディスプレイパネル３０２を支持するよう、フレキシブルマウント３１４がディスプレイシャーシ３１２から突出し得る。ディスプレイシャーシ３１２は、光学的に透明なコンプライアント支持体３１８を用いて導光板３１６を支持し得る。光学的に透明なコンプライアント支持体３１８は、衝撃エネルギーを消散させ得る。光学的に透明なコンプライアント支持体３１８は、スタック内の何処に置かれてもよい。

ディスプレイシャーシ３１２は、発光ダイオード印刷回路基板３２０を支持し得る。発光ダイオード印刷回路基板３２０は、導光板３１６に向けられた１つ以上の発光ダイオード３２２を有し得る。導光板３１６は、発光ダイオード３２２からの光を上方に、１つ以上のコンプライアント光学シート３２４を通して液晶ディスプレイパネル３０２へと導き得る。コンプライアント光学シート３２４は、衝撃エネルギーを消散するとともに、液晶への応力を低減し得る。液晶ディスプレイパネル３０２は、液晶ディスプレイパネル３０２とコンプライアント光学シート３２４との間に隙間が存在しないように配置され得る。ディスプレイシャーシ３１２は、１つ以上の衝撃吸収材３２８にディスプレイシャーシ３１２を外部支持機構３２６に接続させて、外部支持機構３２６上に配置され得る。衝撃吸収材３２８は垂直衝撃及び側面衝撃を消散させ得る。

調節可能なアダプタプレート３３０が、ディスプレイシャーシ３１２に、クリップ３３２又はその他の締結機構を用いて取り付けられ得る。調節可能なアダプタプレート３３０は、液晶ディスプレイパネル３０２と同じ高さのマウント表面を作り出し得る。光学的に透明な保護プレート３３４が液晶ディスプレイパネル３０２の上に配置され得る。光学的に透明な保護プレート３３４は、化学的に強化された保護ガラス又はプラスチックとし得る。光学的に透明な保護プレート３３４は、０．１ｍｍから２ｍｍ又はそれ以上のどこかの厚さを有し得る。光学的に透明なコンプライアント接着剤３３６が、光学的に透明な保護プレート３３４を液晶ディスプレイパネル３０２に取り付け得る。コンプライアント接着封止材３３８が、光学的に透明な保護プレート３３４を調節可能なアダプタプレート３３０に取り付け得る。コンプライアント接着封止材３３８は、光学的に透明であってもよいし、半透明であってもよいし、さらには不透明であってもよい。装置の組立順序に応じて、液晶ディスプレイパネル３０２と調節可能なアダプタプレート３３０とを覆うよう、同じ光学的に透明なコンプライアント接着剤３３６が使用されてもよい。調節可能なアダプタプレート３３０は、光学的に透明な保護プレート３３４のエッジ部を側面衝撃から保護し得る。光学的に透明な保護プレート３３４は、ディスプレイシャーシ３１２と光学的に透明な保護プレート３３４との間で熱膨張係数の不整合を許容するため、ガスケット又は空隙３４０を維持するように配置され得る。故に、光学的に透明な保護プレート３３４は、どちらのコンポーネントも損傷することなく、熱変化によってディスプレイシャーシ３１２とは異なる率で膨張することができる。

多様な調節可能なアダプタプレート３３０が、ディスプレイシャーシ３１２上にマウント表面を作り出し得る。図４ａに示すように、調節可能なアダプタプレート３３０は、Ｔ字ブラケット（取付具）４００とし得る。Ｔ字ブラケット４００のマウント表面４０２の高さは、ディスプレイシャーシ３１２の隙間内で調節用支柱４０４を位置決めすることによって、液晶ディスプレイパネルと同じ高さになるよう移動され得る。

図４ｂに示すように、調節可能なアダプタプレート３３０は、Ｌ字ブラケット４２０であってもよい。Ｌ字ブラケット４２０のマウント表面４２２の高さは、ディスプレイシャーシ３１２の隙間内で調節用支柱４２４を位置決めすることによって、液晶ディスプレイパネルと同じ高さになるよう移動され得る。Ｌ字ブラケット４２０は、電子回路、発光ダイオード、光学シート、及び導光板を包囲する矩形の液晶ディスプレイシャーシを形成し得る。この組立方式は、平坦面上の液晶ディスプレイを用いることによって対話型装置のフェースダウン組立を実現するように使用され得る。この構成は、下方からの支持を提供する導光板及び光学シートを備えた、平坦な頂面を有する対話型装置を可能にし得る。

図４ｃに示すように、調節可能なアダプタプレート３３０は、Ｈ字ブラケット４４０であってもよい。Ｈ字ブラケット４４０は、上側プレート４４２及び下側プレート４４４を有し得る。調節可能な支柱４４６が、上側プレート４４２と下側プレート４４４との間の距離を変化させ得る。下側プレート４４４は、ディスプレイシャーシ３１２上に配置されることができ、上側プレート４４２が、光学的に透明な保護プレート３３４用のマウント表面として機能する。

図５は、ディスプレイシステムを保護する方法５００の一実施形態をフローチャートで示している。１つ以上の衝撃吸収材３２８が、外部支持機構３２６の上でディスプレイシャーシ３１２を支持し得る（ブロック５０２）。光学的に透明なコンプライアント支持体３１８が、ディスプレイシャーシ３１２の上で導光板３１６を支持し得る（ブロック５０４）。フレキシブルマウント３１４が、ディスプレイシャーシ３１２に対して導光板３１６を保持し得る（ブロック５０６）。フレキシブルマウント３１４が液晶ディスプレイパネル３０２を支持し得る（ブロック５０８）。コンプライアント光学シート３２４が、衝撃エネルギーを消散させながら、液晶ディスプレイパネル３０２を支持し得る（ブロック５１０）。調節可能なアダプタプレート３３０が、液晶ディスプレイパネル３０２と同じ高さにあるディスプレイシャーシ３１２上のマウント表面を作り出し得る（ブロック５１２）。調節可能なアダプタプレート３３０は、Ｔ字ブラケット４００、Ｌ字ブラケット４２０、又はＨ字ブラケット４４０とし得る。光学的に透明なコンプライアント接着剤３３６が、光学的に透明な保護プレート３３４を液晶ディスプレイパネル３０２に取り付け得る（ブロック５１４）。コンプライアント接着封止材３３８が、光学的に透明な保護プレート３３４を調節可能なアダプタプレート３３０のマウント表面に取り付け得る（ブロック５１６）。光学的に透明な保護プレート３３４は、熱膨張を許容するよう、ディスプレイシャーシ３１２の縁部（リム）に対して膨張ギャップ３４０を維持し得る（ブロック５１８）。

対象の事項を構造的機構及び／又は方法的動作に特有の言葉にて記述してきたが、理解されるように、添付の請求項に記載の事項は必ずしも上述の特有の機構又は動作に限定されるものではない。むしろ、上述の特有の機構及び動作は、請求項を実施するための形態例として開示されたものである。

以上の説明は具体的詳細事項を含んでいることがあるが、それらは請求項を限定するものとして解釈されるべきでない。記述された実施形態のその他の構成も開示の範囲の一部である。例えば、本開示に係る原理は、このようなシステムを各ユーザが個々に配備し得る場合に、個々の各ユーザに適用され得る。これは、たとえ、多数ある可能な用途のうちの何れか１つが、ここに記載された機能を使用しないとしても、各ユーザが本開示の恩恵を利用することを可能にする。電子機器の複数の例は各々、この内容を、様々な取り得る手法で処理し得る。実装は必ずしも、全てのエンドユーザによって使用される１つのシステム内にあるわけではない。従って、与えられた具体例ではなく、添付の請求項及びその法上の均等範囲のみが、本発明を定めるべきである。

Claims (10)

1. 調節可能なアダプタプレートを用いて、液晶ディスプレイパネルと同じ高さにあるディスプレイシャーシ上のマウント表面を作り出すことと、
   光学的に透明な保護プレートを前記液晶ディスプレイパネルに取り付けることと、
   前記光学的に透明な保護プレートを前記マウント表面に取り付けることと、
   を有する方法。
2. 前記液晶ディスプレイパネルをフレキシブルマウントで支持すること、
   を更に有する請求項１に記載の方法。
3. 前記光学的に透明な保護プレートを前記液晶ディスプレイパネルに、光学的に透明なコンプライアント接着剤で取り付けること、
   を有する請求項１に記載の方法。
4. 前記光学的に透明な保護プレートを前記調節可能なアダプタプレートに、コンプライアント接着封止材で取り付けること、
   を有する請求項１に記載の方法。
5. 熱膨張を許容するよう、前記光学的に透明な保護プレートとディスプレイシャーシ縁部との間に膨張ギャップを維持すること、
   を更に有する請求項１に記載の方法。
6. データを表示する液晶ディスプレイパネルと、
   前記液晶ディスプレイパネルを収容するディスプレイシャーシと、
   前記液晶ディスプレイパネルを支持して衝撃エネルギーを消散させるコンプライアント光学シートと、
   を有する電子機器。
7. 前記コンプライアント光学シートの下の導光板と、
   前記導光板を支持する光学的に透明なコンプライアント支持体と、
   を更に有する請求項６に記載の電子機器。
8. 光学的に透明な保護プレートを取り付けるための、前記液晶ディスプレイパネルと同じ高さにあるマウント表面、を作り出す調節可能なアダプタプレート、
   を更に有する請求項６に記載の電子機器。
9. データを表示する液晶ディスプレイパネルと、
   前記液晶ディスプレイパネルを収容するディスプレイシャーシと、
   前記液晶ディスプレイパネルを覆う光学的に透明な保護プレートと、
   前記光学的に透明な保護プレートを取り付けるための、前記液晶ディスプレイパネルと同じ高さにあるマウント表面、を作り出す調節可能なアダプタプレートと、
   前記液晶ディスプレイパネルを支持して衝撃エネルギーを消散させるコンプライアント光学シートと、
   外部支持機構に取り付けられて前記ディスプレイシャーシを支持する衝撃吸収材と、
   を有する対話型タッチスクリーン。
10. 前記コンプライアント光学シートの下の導光板と、
    前記導光板を支持する光学的に透明なコンプライアント支持体と、
    を更に有する請求項９に記載の対話型タッチスクリーン。

Images