JP2023519473A - 光学式タッチスクリーン - Google Patents

Abstract

タッチ検出装置は、１つ以上の光源を有し、前記１つ以上の光源からの光が内部全反射で伝送されるトッププレートと、内部で光が伝送可能であり、互いに光学的に分離された複数のベースプレート要素を含むベースプレートと、を備える。前記トッププレート及び前記ベースプレートは、外部物体が前記トッププレートの第１面に接触し、それによってタッチを行う場合、光が前記トッププレートの第２面から、下にあるベースプレート要素に結合され、前記ベースプレート要素内で伝送されるように構成される。前記各ベースプレート要素は、当該ベースプレート要素に関連付けられて当該ベースプレート要素内で伝送された光を検出するための１つ以上のセンサを有する。タッチ検出装置は、前記トッププレートの前記第１面のタッチに関連する前記センサからの情報を判定する処理手段をさらに備える。【選択図】図５

Description

本発明は、光学式タッチスクリーン技術に関し、特に、デバイス制御用のタッチスクリーンの構造と操作に関する。

デバイス制御用のタッチ検出スクリーンの設置は、特に携帯電子デバイスに対してますます普及しつつある。従来のタッチスクリーン装置は、ＬＣＤディスプレイ表面と、ＬＣＤディスプレイ表面上に配置される抵抗膜式または静電容量式オーバーレイとを含み得る。

抵抗膜式タッチスクリーンでは、ＬＣＤディスプレイ表面にオーバーレイを介して圧力が加えられると、相対位置を表す電子信号が、コントローラＩＣ及びデバイスドライバなどによって生成され、ホストコンピューティングデバイスでは、そのような信号を、キーの押下やスクロールアクションなどのタッチベースの入力として解釈する。同様に、静電容量式タッチスクリーンでは、オーバーレイで作成された電界の乱れを使用して、タッチアクションを判定する。

抵抗膜式タッチスクリーンは、低コスト、低消費電力、スタイラスサポートの観点から多くのアプリケーションで特に好まれる。抵抗膜式タッチスクリーンは、一般に、薄い空間で区切られた導電層と抵抗膜を含む。指やスタイラスなどのポインタが画面に触れると、層間が接触し、スイッチが効果的に閉じて電流が流れる。コントローラは、層間の電流を特定し、タッチポイントの位置を導き出す。

しかし、抵抗膜式タッチスクリーンには、多くの欠点がある。オーバーレイの結果、画面は、完全に透明ではなく、通常、直射日光の下では読み取ることができない。さらに、そのようなスクリーンは、感圧層の劣化を受けやすく、また定期的な再校正を必要とする。さらに、検出には十分な圧力をかける必要がある。したがって、ポインタによって不十分な圧力が加えられると、検出されなくなる。さらに、抵抗膜式タッチスクリーンは、「マルチタッチ」と呼ばれる機能、すなわち２つ以上のポインタが同時に画面にタッチしていること、を識別できない。

静電容量式タッチスクリーンは、一般的に高いコストで抵抗膜式タッチに関連する問題のいくつかを克服する。このようなシステムは、埋め込まれた導体のアレイのタッチによる静電容量の変化を検出することによって機能する。この検出は、これらの導体の静電容量の差動変化（自己静電容量）またはこれらの導体のペア（またはセット）の静電容量の差動変化（相互静電容量）のいずれかに基づくことができる。静電容量式タッチスクリーンの欠点には、誤作動、電磁干渉、比較的高価な工具コストなどがある。

抵抗膜式および静電容量式両技術の最も重大な欠点の１つは、重要なダイナミックレンジを有するタッチの圧力強度を本質的に判定できないことである。これは、軽い、偶発的な、タッチと、よりしっかりした、意図された、タッチとを区別することが容易ではなく、追加の制御入力としてのタッチ圧力の使用が本質的に実現できないことを意味する。

他のタイプのタッチスクリーン技術が開発されている。例えば、本出願人は、ＷＯ２０１５／１５５５０８に記載される漏れ内部全反射に基づく代替技術を考案した。これは、従来のタッチスクリーンの多くの問題に対処する。

しかしながら、代替のタッチスクリーンは、依然として一般に、平らなガラスシートがデバイスのフロントユーザインターフェース面を形成する従来のデバイスディスプレイに使用が制限されている。タッチスクリーン技術の使用を拡大し、この形状因子が不便または不適切な状況で効果的かつ確実に使用できるようにすることが望ましい。

本発明は、このような背景を踏まえて考え出された。

第１態様では、本発明は、以下を含むタッチ検出装置を提供する。１つ以上の光源を有し、前記１つ以上の光源からの光が内部全反射で伝送されるトッププレートと、内部で光が伝送可能であり、互いに光学的に分離された複数のベースプレート要素を含むベースプレートと、を備え、前記トッププレート及び前記ベースプレートは、外部物体が前記トッププレートの第１面に接触し、それによってタッチを行う場合、光が前記トッププレートの第２面から、下にあるベースプレート要素に結合され、前記ベースプレート要素内で伝送されるように構成され、前記各ベースプレート要素は、当該ベースプレート要素に関連付けられて当該ベースプレート要素内で伝送された光を検出するための１つ以上のセンサを有し、前記トッププレートの前記第１面のタッチに関連する前記センサからの情報を判定する処理手段をさらに備えるタッチ検出装置。

このアプローチを用いて、広範囲の機能性をもつタッチ検出装置を達成できた。タッチスクリーン装置は、制御機能のような特定の機能のために設計することができ、効果的なユーザ対話のために設計を最適化することができる。さらに、実施形態では、複数のタッチおよび複雑な動作を効果的に使用して入力を提供することができる。

実施形態では、１つ以上のベースプレート要素は、タッチの有無を検出するように適合された第１ベースプレート要素タイプのものであり、タッチの位置は検出しない。このような第１ベースプレート要素タイプのベースプレート要素は、タッチの圧力の強さを検出するように適合されることもできる。このベースプレート要素タイプは、それ自体でボタンのようなタッチスクリーン要素を提供するために効果的であるか、またはより複雑な機能を達成するために他のベースプレート要素と組み合わせて使用することができる。

実施形態では、１つ以上のベースプレート要素は、第２ベースプレート要素タイプのものであり、第２ベースプレート要素タイプのものは、第１端部および第２端部、第１端部に関連付けられた１つ以上の第１端部センサ、および第２端部に関連付けられた１つ以上の第２端部センサを有し、第２ベースプレート要素タイプのベースプレート要素は、第１端部と第２端部との間のタッチの有無およびタッチの位置を検出するように適合される。

ここでも、第２ベースプレート要素タイプの１つ以上のベースプレート要素は、タッチの圧力の強さを検出するように適合されてもよい。しかしながら、ここで、処理手段は、第１端部と第２端部との間の第２ベースプレート要素タイプのベースプレート要素に沿った動きを検出するように適合されてもよい。これにより、ベースプレート要素は、スライダまたは以下に示すようにダイヤルの機能を提供することができる。ここでも、他のベースプレート要素と組み合わせて、より複雑な機能を提供することができる。

第２ベースプレート要素タイプのベースプレート要素の１つ以上は、実質的に長方形でなくてもよく、例えば、第１端部と第２端部との間の曲線を描いてもよい。

実施形態では、トッププレートは非平面であってもよく、例えば、溝付きまたは輪郭付きであってもよい。たとえば、１つまたは複数のベースプレート要素は、トッププレートの溝またはくぼみの下にある。装置は、溝の下に位置する第２ベースプレート要素タイプのベースプレート要素を有するトッププレート内に溝を備えることができ、このような溝は指ガイドとして機能することができる。このような湾曲は、効果的な装置の動作を妨げるものではない。湾曲の範囲は、内部全反射によってトッププレート内に光を保持する必要性によってのみ限定される。

いくつかの実施形態では、１つ以上のベースプレート要素が関連付けられたトッププレートから隆起した１つ以上の突出領域が存在してもよい。これらの突出領域の少なくとも１つは、中央領域とトッププレートの平面領域との間に周縁領域を有する中央領域を含むことができる。周縁領域は、それに関連する１つ以上のベースプレート要素を有することができる。この周縁領域は、周縁領域へのタッチを検出するために、その下に配置された第２ベースプレート要素タイプのベースプレート要素を有することができる。

このように、処理手段は、周縁領域の下方に配置された第２ベースプレート要素タイプのベースプレート要素にダイヤルの機能性を持たせることができる。周縁領域は、周縁領域へのタッチを検出するために、その下に配置された第１ベースプレート要素タイプの１つ以上のベースプレート要素を有することができる。１つ以上のベースプレート要素は、中央領域の下にあってもよい。中央領域の下に位置するベースプレート要素は、第３ベースプレート要素タイプであってもよく、第３ベースプレート要素タイプのベースプレート要素は、タッチの有無および中央領域上のタッチの位置を検出するように適合される。

このようにして、本発明の実施形態は、上述のような複数の独立したタッチ検出スクリーン要素を含むタッチ検出スクリーンを提供し、これらは、少なくとも３つの異なるタイプのベースプレート要素を使用することができることが分かる。タッチ検出スクリーン要素は、装置のトッププレートが連続し、ベースプレートがセグメント化されるように構成することができる。例えば、トッププレートは、単一の連続したシートまたは材料パネルから形成されてもよく、ベースプレートは、スクリーンの異なるタッチ検出領域を画定するようにセグメント化されてもよい。トッププレートは、複数のベースプレート要素上で光学的に連続していてもよい。個々のベースプレート要素は、タッチスクリーン要素と同様に、平面上に直線または曲線のパスを定義したり、リングの周りに円形のパスを描いたりできる。

処理手段は、典型的には、複数のタッチ検出スクリーン要素のうちのどれがタッチされたかを判定するように適合されるが、さらに多くの判定を行うことができる。タッチスクリーン要素がタッチされた順序を判定する場合がある。さらに、複数のタッチ検出要素が同時にタッチされたかどうかを判定することができる。タッチ検出装置は、異なるベースプレート要素に関連する同時のタッチを判定するように適合することができ、次いで、処理手段は、異なるベースプレート要素に対する同時のタッチをユーザ動作に関連付けるように適合することができる。処理手段は、外部物体によるタッチのタッチ圧力の強度、タッチ圧力、またはタッチ圧力の変化率を判定することができる。

実施形態において、ディスプレイ要素は、１つ以上のベースプレート要素の下に配置される。

実施形態において、ベースプレート要素のいくつかまたはすべては損失性を有する。ＷＯ２０１５／１５５５０８に教示されているアプローチは、漏れ内部全反射が損失性ベースプレートと組み合わせて使用され、本発明の実施形態における使用に特に有効である。次いで、ベースプレート要素への光の入射と、ベースプレートに関連する１つ以上のセンサとの間の伝送損失を処理手段が使用して、タッチの位置を判定することができる。実施形態において、損失性ベースプレート要素は、伝送損失を付与するためにドープされる。異なるドーピングのレベルが、異なるベースプレート要素に付与されてもよい。例えば、異なるドーピングのレベルが、異なるベースプレート要素タイプのベースプレート要素に付与されてもよい。

ベースプレート要素は、他のベースプレート要素から光学的に分離されることが望ましい。マスク層は、光学的分離を提供するために、トッププレートとベースプレート要素との間に設けられてもよい。カットアウトをベースプレートに使用して、１つのベースプレート要素を別のベースプレート要素から分離することができる。ベースプレート要素を他のベースプレート要素から分離するために、１つ以上のモールディングを設けることができる。ベースプレート要素と他のベースプレート要素との間の光伝送を防止するために、ベースプレート要素の一部または全部の周囲にコーティングを設けることができる。これらのアプローチは、その実施形態の必要性に応じて、単独で、または組み合わせて使用することができる。

第２態様では、本発明は、タッチ検出装置を含むユーザインターフェースの操作方法を提供し、前記タッチ検出装置は、関連する１つ以上の光源を有して前記１つ以上の前記光源からの光が内部全反射で伝送されるトッププレートと、内部で光が伝送可能であり、互いに光学的に分離された複数のベースプレート要素を含むベースプレートと、複数のセンサと、を備え、前記トッププレート及び前記ベースプレートは、外部物体が前記トッププレートの第１面に接触し、それによってタッチを行う場合、光が前記トッププレートの第２面から、下にあるベースプレート要素に結合され前記ベースプレート要素内で伝送されるように構成され、前記各ベースプレート要素は、当該ベースプレート要素に関連付けられて当該ベースプレート要素内で伝送された光を検出するための前記複数のセンサのうちの１つ以上のセンサを有し、前記ユーザインターフェースの操作方法は、前記複数のセンサから受信した信号から前記タッチ検出装置における複数のユーザタッチイベントを検出し、前記複数のユーザタッチイベントをユーザインターフェースアクションとして解釈する。

実施形態では、複数のユーザタッチイベントは、複数のベースプレート要素に関連する。特定の実施形態では、複数のユーザタッチイベントのうちの２つ以上は、同じベースプレート要素に関連する。

場合によっては、複数のユーザタッチイベントが同時に発生する。他の場合には、複数のユーザタッチイベントは、複数の時点における単一のタッチに関連する。ここで、複数のユーザタッチイベントは、スワイプ動作またはスクロール動作として解釈することができる。

特定の実施形態では、複数のユーザイベントは、複数の時点における複数の同時のタッチイベントに関連する。このような一例では、タッチ検出装置は、ベースプレート上のタッチを検出するための突出領域を有し、突出領域は、その下に１つ以上のベースプレート要素を有する周縁領域と共にトッププレートから隆起し、上記方法は、複数の時点で複数の同時のタッチイベントであって回転動作としてのタッチイベントを検出することをさらに含む。

本発明をより容易に理解するために、本発明の好ましい非限定的な実施形態を、添付の図面を参照して、例としてのみ説明する。

図１は、タッチスクリーン装置の概略断面図である。 図２は、単一のタッチスクリーン要素で構成されるベースプレートの平面図である。 図３ａは、タッチスクリーン要素を組み込んだタッチスクリーン装置を示す。 図３ｂは、図３ａのタッチスクリーン装置のトッププレートの断面図であり、指ガイドを提供するトッププレートの輪郭を示す。 図３ｃは、図３ａのタッチスクリーン装置のトッププレートの代替構成を示す。 図４は、湾曲した輪郭を有するタッチスクリーン要素の概略断面図である。 図５は、湾曲した輪郭を有する本発明の実施形態によるタッチスクリーン装置の概略断面図である。 図６ａは、図５のタッチスクリーン装置の平面図であり、図９ｂは、装置の複数のベースプレート要素を示す本発明のスクリーン装置において、トッププレートと図９ａのセグメント化されたベースプレートとの間に位置し得るマスク層の斜視図である。 図６ｂは、図５のタッチスクリーン装置の代替の実施形態の平面図であり、各ベースプレート要素の外縁部に２つのセンサが設けられる。 図７は、本発明の別の実施形態による湾曲した輪郭を有するタッチスクリーン装置の概略断面図である。 図８は、図７のタッチスクリーン配置の平面図である。 図９ａは、本発明の実施形態のスクリーン装置で使用するためのセグメント化されたベースプレートの斜視図である。 図９ｂは、本発明のスクリーン配置において、トッププレートと図９ａのセグメント化されたベースプレートとの間に位置し得るマスク層の斜視図である。 図１０は、図９のセグメント化されたベースプレートの平面図である。 図１１は、図７のタッチスクリーン装置を組み込んだデバイスを示す。 図１２は、図７のタッチスクリーン装置を組み込んだ別のデバイスを示す。

図面および以下の説明では、似た機能に似た参照記号が割り当てられる。
以下に記載される本発明の実施形態は、ＷＯ２０１５／１５５５０８に記載される漏れ全反射に基づく機能システムを使用し、ＷＯ２０１５／１５５５０８は、法律によって許可される範囲で参照により本明細書に組み込まれる。この機能システムについて、図１を参照して説明する。

図１は、光学的透明トッププレート１０と、その１つ以上の縁に位置する１つ以上の光源１２とを含むタッチスクリーン装置８を示す。トッププレート１０は、例えばガラスまたはアクリルである任意の光学的透明材料によって形成されてもよい。光源１２は、当業者に明らかであるように、発光ダイオード（ＬＥＤ）または他の既知の光源を含んでもよい。レンズ（不図示）は、必要に応じて、照明光を集束および／または横方向に広げるために、光源１２とトッププレート１０の縁との間に設けられてもよい。

装置が明るい周囲条件で効果的に動作するように、光源１２は、赤外または可視の強度変調光源を含むことができる。複数の光源１２を設けてもよい。この場合、タッチ位置を正確に検出する能力は、スペクトル拡散に基づくアプローチまたは複数の変調周波数のいずれかを使用して各光源１２を一意に変調することによって強化できる。図１では、光源１２がトッププレート１０の端に設けられることが示されるが、他の実施形態では、異なる位置からトッププレート１０に光を入射できることに留意されたい。

トッププレート１０の下に任意の中間層１４が位置し、中間層１４は、光学的透明プレートの屈折率よりも低い屈折率を有する。示される例では、中間層１４は、空気からなるが、中間層１４に使用される物質は、それがトッププレート１０に使用される材料よりも低い屈折率を有するという要件にてのみ絞られる。

トッププレート１０は、光源１２に照射され、トッププレート１０内の光の内部全反射を引き起こす。内部全反射は、入射光波が表面の法線に対して特定の臨界角よりも大きい角度で媒質の境界に当たったときに発生する現象である。境界の反対側で屈折率が低く、入射角が臨界角よりも大きい場合、光は境界を通過できず、媒体内で完全に反射される。

タッチスクリーン装置８は、光学的分散及び損失のあるボトム、すなわちベースプレート１８と、その縁に位置する光センサの形態のセンサ２０とをさらに含む。ベースプレート１８は、主に損失のあるプレートを形成するために、上方から入射した光を、このプレートの上面および下面から消失させるだけでなく、その縁に向かって分散させる分散特性を有する。このような分散特性は、当業者に明らかなように、多くの異なる方法で達成できる。

例えば、図１のプレート１８は、その中に埋め込まれた光学的に屈折性および／または反射性の非常に微細な粒子または分子１８ａを有する。換言すれば、ベースプレート１８には、ベースプレート１８内を進行する光に対して伝送損失を与えるように、光散乱粒子１８ａがドープされている。そのような粒子１８ａは、その上に入射した光を、屈折および／または反射させ、その結果、ベースプレート１８内で散乱させ、それにより、光がベースプレート１８を横切って縁に向かって拡がるにつれて散乱/損失を引き起こし (さらに、光がこのプレートの上面および下面を通って失われるようにする)、光センサ２０によって検出され得るようにする。同様の分散特性および損失特性をベースプレート１８に与える他の方法は、回折／分散物質でベースプレート１８をコーティングすること、または表面パターニングを含むことができる。

スタイラス又は指２２のようなポインタがトッププレート１０の第１面２３に接触する場合、トッププレート１０内の内部全反射は、漏れ内部全反射 (Frustrated total Internal Reflection、ＦＩＲ) によって中断される。これにより、いくらかの光２３がトッププレート１０および中間層１４を通ってベースプレート１８に伝達され、光は、ベースプレート１８内で伝達されるために、トッププレート１０の第２面２５から、底にあるベースプレート１８に伝達される。ベースプレート１８の分散／損失特性は、上から入射した光を、前述したように、プレート１８を通って縁に向かって損失的に分散及び散乱させ、光の一部は、光センサ２０によって検出される。

指２２などの柔軟なポインタからの圧力が増加すると、タッチ面積が大きくなり、指２２の下の接触度が増加し、内部全反射光がより妨げられ、これにより、トッププレート１０から出射されるエバネッセント光の強度が増加する。

トッププレート１０がタッチされる位置は、光がベースプレート１８に入射する相対位置を決定し、すなわち、ベースプレート１８の縁からの入射光の距離を決定することが理解されよう（すなわち、光センサの縁に到達するために光が移動する必要がある距離)。その結果、光センサ２０によって検出される光の相対量は、トッププレート１０がタッチされる位置、すなわち、光が入射するベースプレート１８上の位置に完全に依存する。

さらに、トッププレート１０へのタッチの強さまたは圧力、すなわちユーザがトッププレート１０をどれだけ強く押すかによって、トッププレート１０から放出される光の絶対量が判定され、そして、ベースプレート１８に捕捉される光の絶対量または強度が判定される。所与のタッチ位置について光センサ２０によって検出される絶対光強度は、したがって、タッチ強度または圧力を示し、光の絶対強度が高いほど、より強く、より力強いトッププレート１０へのタッチを示し、光の強度が低いほど、より軽く、軽い力のトッププレート１０へのタッチを示す。

損失ベースプレート１８の散乱／分散特性を使用して、捕捉光の減衰の挙動を、元のタッチからの距離で制御することができるので、タッチポイントの位置を一意に計算でき、タッチ位置の精度が制御される。ベースプレート１８に埋め込まれた散乱／分散材料１８ａの濃度の空間分布(profile）を制御することによって、距離とともに減衰された捕捉光の強度分布(profile）も制御され得る。

処理手段（不図示）は、光センサ２０から、それによって検出された光の量および強度を表すデータを受信するために設けられ、トッププレート１０上のタッチポイントの位置およびタッチの性質および／または形状を計算できる。各フォトダイオード２０における相対強度およびそれらの相対位置を比較することによって、ならびにベースプレート１８の分散および減衰特性の知識を使用することによって、タッチまたは複数のタッチさえも位置および性質を計算することが可能である。デバイスドライバ (不図示) は、結果のデータを、キーの押下やスクロールアクションなどのタッチベースの入力として解釈できる。

次に、本発明の実施形態をより詳細に説明する。図１に示す機能システムを使用する１つ以上の基本要素を使用することで、幅広い機能を実現する多彩な範囲のタッチスクリーン構造を開発できる。図２は、本発明の一実施形態による、あるタイプのタッチスクリーン要素２４の実装を示す。具体的に、図２は、この要素２４のベースプレート１８を平面図で示す。以下で説明するように、このタイプの要素２４は、拡張された二次元領域を横切るタッチの検出を要求されない場合がある、より寸法的に制限された、または機能的に制限された目的を有する場合がある。しかしながら、後に示されるように、複数の要素２４の使用は、広範囲の機能を達成することができる。

図示されていないが、図２の実施形態では、トッププレート１０は、ベースプレート１８とほぼ同じサイズおよび形状であり、ベースプレート１８の上に重なっている。このように、スクリーン装置８は、ユーザがトッププレート１０に触れると、トッププレート１０から出射された光をベースプレート１８が受光するように構成されている。他の実施形態では、トッププレート１０は、トッププレート１０の一部分のみ、この領域はベースプレート１８の上に重なる領域である、が接触機能を有するように、ベースプレート１８を越えて延びてもよい。

ベースプレート１８及びトッププレート１０は、この場合にはそれぞれ細長い形状であり、図２に示すバージョンでは、第１、第２端部２６、２８を有し、第１、第２側面３０、３２によってそれぞれ接合された、略台形形状である。しかしながら、トッププレート１０およびベースプレート１８の形状は、この特定の形状に限定されず、これらのプレート１０，１８は、単純な長方形などの任意の数の他の形状であってもよく、または蹄鉄などのより複雑な形状であってもよいことを理解されたい。

ベースプレート１８の第１端部２６には第１センサ３４が設けられ、ベースプレート１８の第２端部２８には第２センサ３６が設けられている。第１、第２センサ３４、３６は、ベースプレート１８に向かって内向きに、かつ互いに向かって、その第１、第２端部２６、２８においてベースプレート１８から出る光を検出するように向けられる。すなわち、複数のセンサ２０をベースプレート端部２６、２８で使用して、感度または範囲を改善することができる。複数のセンサ２０の使用は、光の全体的な収集効率を向上させるとともに、要素２４内の接触位置の判定にさらなる精度を加える。以下にさらに説明するように、より限定された機能性が必要な場合には、実施形態は、ベースプレート１８の一端にただ一つのセンサ２０を使用することができる。

図１の構成におけるように、少なくとも１つの光源１２は、トッププレート１０の縁に配置されるが、他の実施形態では、光源１２は、他の位置から光をトッププレート１０に入射することができる。使用時には、光は１つ以上の光源１２からトッププレート１０内に入射され、トッププレート１０内で内部全反射する。

ユーザがトッププレート１０に触れると、光は、トッププレート１０から下方に伝達されて、下のベースプレート１８に入り、ベースプレート１８は、この例では、図１の例のように、ベースプレート１８の損失および分散特性を付与する光散乱粒子 (図２にて不図示) がドープされている。タッチが生じるトッププレート１０内の位置は、ベースプレート１８内で捕捉された光が第１、第２センサ３４、３６に到達するために移動しなければならない距離を決定する。

図１の装置に関して既に説明したのと同様に、処理手段 (不図示) は、検出された光の量および強度を表す第１、第２センサ３４、３６からデータを受信し、トッププレート１０から漏れた光が入射する、その第１、第２端部２６、２８の間のベースプレート１８、の長さに沿った位置を計算する。このようにして、トッププレート１０上の対応するタッチ位置、すなわち、トッププレート１０の第１、第２端部２６、２８の間の長さに沿ったタッチ位置、およびタッチの性質を判定することができる。したがって、この装置は、ベースプレート１８に沿った検出される動作を可能にする、該動作としては、例えば、スライドまたはスワイプ動作の形態である、すなわち、ユーザがその第１、第２端部２６，２８の間のタッチスクリーン要素２４の長さに沿って指またはポインタをスライドまたはスワイプさせる動作である。

本実施形態の装置８のサンプリングレートは、毎秒約５０サンプルである。このように、システムの時間応答は本質的に瞬時であり、ユーザは、タイムラグに気づかずに、任意の実現可能な速度でスワイプまたはスクロールすることができる。システムは、この特定のサンプリングレートに限定されず、他の実施形態では、サンプリングレートは、より高くてもよく、または実際にはより低くてもよいことに留意されたい。

次に、センサからデータを受信する処理手段 (不図示) 内のデバイスドライバは、結果のデータを解釈する。また、ベースプレート１８の下に配置されたディスプレイスクリーンまたは他のディスプレイ手段 (図２にて不図示) があってもよく、これはタッチの性質および位置に基づいて制御されてもよい。

例えば、ディスプレイスクリーンは、トッププレート１０上のタッチポイントの真下のディスプレイスクリーンの領域が照明されるように、トッププレート１０上のタッチ位置に対応する位置で照明されるように制御され得る。

別の例では、ディスプレイスクリーンは、例えばタッチのタイプおよびタッチの圧力/力に依存して、タッチポイントから離れた領域で照明するように制御され得る。この場合、タッチスクリーン要素２４は、ディスプレイスクリーンのどの部分にも重なっていない可能性がある。

トッププレート１０の長さに沿ったタッチの位置は、任意の時点で判定することができるので、トッププレート１０の長さに沿ったスクロール又はスワイプ動作も検出することができる。このような動作に応答して、例えば、スワイプ動作に追従するようにディスプレイスクリーンを照明するように制御してもよい。

さらに、図２の実施形態は、ベースプレート１８の各端部にセンサ２０を含むが、他の実施形態では、代わりに、１つ以上のセンサ２０をベースプレート１８の一端部のみに含むことができる。そのような実施形態では、トッププレート１０上のタッチの有無を検出することができるが、タッチの正確な位置を判定することはできない。センサ２０は、特定の時点または期間におけるタッチの有無を記録する。したがって、これは別のタイプのベースプレート要素であり、図２に示すものとは異なる機能を提供する。

図３ａは、本発明の実施形態を示しており、図２と同様のトッププレート１０は、より大きく、拡張された平面のトッププレート１０の一部を形成し、トッププレート１０のタッチ検出領域３８を画定している。これに対応して、ベースプレート１８は、より大きく拡張された平面ベースプレート１８の一部を形成し、ベースプレート１８の集光領域を画定する。

タッチ検出領域３８は、図３ｂに示すように、トッププレート１０上に設けられた２つの隆起または輪郭４２によって、トッププレート１０の周囲領域４０から画定され、使用中のユーザの指２２を方向付けるために、タッチ検出領域３８の各第１、第２側面４４、４６に沿って延びるように配置され、指ガイドを提供する。すなわち、輪郭４２は、タッチ検出領域３８として機能するトッププレート１０の領域をユーザが識別することを支援または可能にし、タッチ検出領域３８の長さに沿ってスワイプまたはスクロールするときにユーザの指２２のガイドとして機能する。

図３ｃは、本発明の実施形態で利用することができる別の装置を示しており、この装置では、トッププレート１０の表面溝４８が、ユーザの指２２またはスタイラスのガイドとして機能する。集光領域は、ベースプレート１８の周囲部分から光学的に分離されたベースプレート１８の一部を画定し、本質的に、より大きなベースプレート内のベースプレート要素を画定する。異なるベースプレート要素間の光学的分離の使用は、互いに独立して使用することができる別個のタッチスクリーン要素を提供することによって、異なる領域において異なる機能性をより一般的に提供するために使用することができる。以下でさらに説明するように、異なるタッチスクリーン要素との相互作用を考慮することによって、新しい機能を達成することもできる。

光は、トッププレート１０の縁又は複数の縁に位置する一つ又は複数の光源１２からトッププレート１０に入射し、光の強度を検出する一つ又は複数のセンサ２０が、ベースプレート１８の集光領域又はベースプレート要素５０の各端部に設けられる。

図２の実施形態のように、処理手段は、タッチの位置を判定し、トッププレート１０のタッチ検出領域３８におけるタッチは、例えば、タッチの真下の領域を照明することができる。また、タッチ検出領域３８の長さに沿ったスクロールやスワイプの動作を検出し、それに応じて応答することができる。

図１から図３の構成では、トッププレート１０およびベースプレート１８は、ほぼ平坦な第1または上面５２を有するほぼ平坦な材料シートである。しかしながら、本発明のいくつかの実施形態では、スクリーン装置８のトッププレート１０及びベースプレート１８は湾曲していてもよい。

当業者に理解されるように、使用されるタッチ検出プロセスの性質のため、湾曲したスクリーン装置を利用することは、他のタイプのタッチスクリーン技術にとって一般に困難である。しかしながら、ここに記載された本発明の実施形態を支持する基本的な技術は、湾曲したスクリーンだけでなく、広範な非平面構造において実施されることを可能にするのに十分に柔軟かつ堅牢である。

図４は、非平面表面に関連して、図２に示されるタイプのタッチスクリーン要素２４を使用する図３ａのアプローチに対する異なるアプローチを示す。

特に、図４は、図２と同様であるが、平坦な輪郭の代わりに湾曲した輪郭を有するトッププレート１０及びベースプレート１８を含むタッチスクリーン要素２４を示す。

この実施形態では、トッププレート１０は、その第１、第２端部２６、２８が異なるレベルまたは高さに位置するように湾曲しており、したがってスクリーン装置８の異なる平面に位置する。したがって、トッププレート１０の第１または上面２３は、第１端部２６の平面と第２端部２８の平面との間で湾曲している。図２の実施形態のように、光は、トッププレート１０の縁または複数の縁に位置する１つ以上の光源１２からトッププレート１０に入射し、トッププレート１０内で内部全反射する。図２を参照して説明したように、他の実施形態では、光は他の位置から入射してもよく、光がトッププレート１０の縁に入射する必要はない。

ベースプレート１８は、トッププレート１０の下に配置され、トッププレート１０から離間して、トッププレートとベースプレートとの間に任意の中間層１４を画定し、中間層１４は、この実施形態では、空気を含む。マスキングストリップ６５は、この実施形態では、トッププレート１０とベースプレート１８との間に設けられ、ユーザからトッププレート１０の下に設けられた電子回路および支持構造をマスキングする。この例では、ベースプレート１８は、トッププレート１０の湾曲に追従して一致するように湾曲している。ベースプレート１８の第１端部２６には第１センサ３４が設けられ、ベースプレート１８の第２端部には第２センサ３６が設けられている。第１、第２センサ３４、３６は、ベースプレート１８に向かって内側に向けられ、その第１、第２端部２６、２８において、ベースプレート１８から出射される光を検出する。

使用時には、ユーザがトッププレート１０にタッチしたときにトッププレート１０から伝送される光は、ベースプレート１８によって捕捉される。この場合のタッチ動作の検出および処理は、図２の装置に関して記載されたものと実質的に同じであるが、実質的に平坦なシステムと比較して、湾曲したシステムでは小さな追加の損失が見られることが理解されるであろう。

次に図５、図６ａを参照すると、これらは、タッチスクリーン装置８が湾曲した輪郭を有する本発明の別の実施形態を示す。この実施形態では、タッチ検出装置とも呼ばれるスクリーン装置８は、図４の複数のタッチスクリーン要素２４を含む。

この装置のトッププレート１０は、輪郭成形され、中央領域を画定する上面５６と、周縁領域を画定する湾曲側面５８とを有する。上面５６は実質的に平面であり、平面図ではほぼ円形である。湾曲側面５８は、上面５６の周縁６０から、この場合は平面領域である、トッププレート１０の周囲部分６２、まで下方かつ径方向外側に延びている。

トッププレート１０は、トッププレート１０のタッチを検出可能なタッチ検出領域３８を含む。タッチ検出領域３８は、本実施形態ではトッププレート１０の湾曲側面５８によって画定され、以下、外側タッチ検出領域３９と呼ぶ。

他の実施形態では、後に説明する図７および図８の実施形態のように、トッププレート１０の上面５６もタッチ検出可能であることに留意されたい。さらに、一部の実施形態では、トッププレート１０の周囲部分６２もタッチ感度を有し、さらなる検出領域を画定してもよいが、そのようなさらなる検出領域はここでは明示的に示されていない。

図１の装置と同様に、光は、トッププレート１０の縁または複数の縁に配置された１つ以上の光源１２からトッププレート１０に入射され、トッププレート１０内で内部全反射する。

ベースプレート１８は、複数の光学的に分離されたベースプレート要素５０を形成するようにセグメント化され、これらのベースプレート要素は、トッププレート１０から離間して配置され、トッププレート１０とベースプレート１８との間に空気の任意の中間層１４を画定する。この実施形態では、ベースプレート要素５０の光学的分離は、ベースプレート要素５０の各々の間に、変調された光の周波数に対して不透明なマスキングストリップが配置された１つ以上のギャップまたはスペース６４を設けることによって達成される。さらに、この実施形態では、マスキングストリップ６５が、トッププレート１０とベースプレート１８との間に設けられて、ユーザからトッププレート１０の下に設けられた電子回路および支持構造をマスキングする。他の実施形態では、ベースプレート要素５０は、光学的に分離することができ、それは、複数のショット成形によってベースプレート要素５０の各々の間にベースプレート１８の選択的に不透明な領域を形成することによって、またはベースプレート要素５０の縁を不透明な塗料などでコーティングすることによってできる。

いくつかの実施形態において、マスクは、図９ｂに示されるような三次元構成要素６６であってもよく、これは、図９ｂに示されるように、トップ、ボトムプレート１６，１８の間に挿入され、タッチ感度が必要とされない領域においてトップ、ボトムプレート１０，１８の間に光学的分離を提供する。これは、図９ｂの場合と同様に、トッププレート１０の着色と併せて使用して、トッププレート１０の下に設けられた電子機器および支持構造の存在をユーザから隠すことができる。マスクのために選択される材料は、例えばＥＶＡ (エチレン－酢酸ビニル) フォームのような、トッププレート１０またはベースプレート１８のいずれかと接触すると大量のエバネッセント光を放出しないタイプのものであるべきである。

ベースプレート要素５０は、トッププレート１０のタッチ検出領域３８の下方に配置される。この実施形態では、ベースプレート１８要素は、トッププレート１０のタッチ検出領域３８の輪郭に従うか、または追従し、その結果、ベースプレート要素５０の輪郭は、一般に、トッププレート１０のタッチ検出領域３８の輪郭と一致する。他の実施形態では、ベースプレート要素５０は、上に重なるトッププレート１０のタッチ検出領域３８に対して異なる輪郭を有することが可能であろう。例えば、いくつかの実施形態では、トッププレート１０のタッチ検出領域３８は、図５の実施形態のように輪郭成形されてもよいが、ベースプレート要素５０は、実質的に平坦であってもよい。この場合、トッププレート１０からの光出力をベースプレート１８に送るために、追加の光学系が含まれてもよいが、このような追加の光学系は、例えば、トッププレート１０とベースプレート１８との間の距離が小さい場合など、いくつかの場合には必要とされなくてもよい。

ここで、ベースプレート１８は、複数の外側ベースプレート要素６８を含む。外側ベースプレート要素６８は、外側検出領域３９が外側ベースプレート要素６８の上に重なるように、トッププレート１０の外側検出領域３９の下に配置される。このようにして、外側ベースプレート要素６８は、ユーザが外側検出領域３９内のトッププレート１０に接触したときに、外側検出領域３９から伝送した光を捕捉するように構成される。特に、各外側ベースプレート要素６８は、それを覆うトッププレート１０の外側検出領域３９の対応する領域から伝送した光を捕捉するように構成される。

次に図６ａを参照すると、本発明のこの実施形態は、複数の外側ベースプレート要素６８を含む。この特定の例では、構成は１６個の外側ベースプレート要素６８を含むが、他の実施形態では、より多くまたはより少ない外側ベースプレート要素６８が可能である。ベースプレート要素６８は、外側検出領域３８の周りに等間隔に配置されている。

各外側ベースプレート要素６８は、図２のベースプレート１８と同一であり、平面視で略台形形状を有し、それぞれ第１、第２端部２６、２８を含み、第１、第２側面３０、３２によってそれぞれ接合される。各外側ベースプレート要素６８の第１端部２６は、トッププレート１０の上面５６の周縁部６０の下に位置している。各外側ベースプレート要素６８は、第１端部２６から第２端部２８まで下方かつ径方向外側に延びる。各外側ベースプレート要素６８の第１、第２端部２６、２８は、図５に最もよく示されるように、トッププレート１０に重なる部分の輪郭に一致するように湾曲している。既に述べたように、他の実施形態では、ベースプレート要素６８の一つ又は全ての輪郭が、上に重なるトッププレート１０のタッチ検出領域３８の輪郭と異なることが可能であろう。

この実施形態では、上述したように、各外側ベースプレート要素６８は、図２のベースプレート１８と同一である。このようにして、外側ベースプレート要素６８の各々は、光散乱粒子１８ａのドーピングと同じレベル、すなわちドーピング密度、および本質的に同じ分散特性および損失特性を有する。しかし、他の実施形態では、外側ベースプレート要素６８のいくつかまたはすべては、互いに異なるドーピングのレベルを有することができる。

装置は、さらに、各外側ベースプレート要素６８に関連する２つの外側センサ７０を含む。この実施形態では、外側センサ７０はフォトダイオードの形態であり、プリント回路基板７２上に実装される。

第１外側センサ７４が各外側ベースプレート要素６８の第１端部２６に設けられ、第２外側センサ７６が各外側ベースプレート要素６８の第２端部２８に設けられる。第１、第２外側センサ７４、７６の各々は、対応する外側ベースプレート要素６８を通って伝送した光を検出するために、対応する外側ベースプレート要素６８に向かって内側に向くように配置される。各外側ベースプレート６８要素の各端部２６、２８にセンサ７０を含めることにより、外側ベースプレート要素６８の長さに沿った位置、すなわち、径方向位置、径方向プレス位置、または径方向タッチ位置とも呼ばれ、光がトッププレート１０から入射する位置を判定することができる。これにより、ベースプレート要素６８に沿ったスワイプ動作を検出することができる。

さらなる実施形態では、複数のセンサ７０をベースプレート要素６８の第１および/または第２端部２６、２８に配置して、回転位置標定のさらなる次元を要素６８に追加する、すなわち、ベースプレート要素６８の第１、第２側面３０、３２の間の位置を判定できるようにすることができる。例えば、図６ｂに示す実施形態では、二つの第２外側センサ７６が、各ベースプレート要素６８の第２端部２８に設けられている。ダイヤル形状構造では、これを使用して、システム全体に対する外側センサ要素上のタッチの回転感度を高めることができる。１つ以上のセンサ７０が外側ベースプレート６８の一端にのみ設けられている実施形態では、外側ベースプレート要素６８を覆うトッププレート１０の対応する領域上のタッチの有無を検出することができるが、要素６８に沿った接触の正確な径方向位置を判定することはできない。

タッチスクリーン装置８は、ベースプレート１８の下に配置され、情報を表示するように構成されたディスプレイ領域７８をさらに含む。

ディスプレイ領域７８は、外側タッチ検出領域３８の下の外側ディスプレイ領域８０と、トッププレート１０の上面５６の下の中央ディスプレイ領域８２とを含む。

外側ディスプレイ領域８０は、図５に示すように、複数のフレキシブルライトパイプ８４および関連するＬＥＤ８６の形態のディスプレイ要素を含む。ライトパイプは、ＬＥＤからの光を伝送するための光ファイバまたは透明ロッドを含む公知の光学部品である。この実施形態では、透明なロッドからなる１つ以上のライトパイプ８４が各外側ベースプレート要素６８の下に配置され、ライトパイプ８４に光を注入する１つ以上のＬＥＤ８６がライトパイプ８４の各端部に設けられている。このようにして、例えば、ライトパイプ８４を用いて、トッププレート１０上のタッチポイントを含むディスプレイ領域７８の領域を照明することにより、外側検出領域３８内のタッチに関する位置情報を表示することができる。

中央ディスプレイ領域８２は、ディスプレイスクリーン８８の形態のディスプレイ要素を含む。ディスプレイスクリーン８８は、この実施形態では、平面視でほぼ円形であり、ＬＣＤスクリーンであるが、他の実施形態では、ディスプレイスクリーン８８は、ＯＬＥＤディスプレイなどの異なる形態をとることができる。

ユーザが、外側検出領域３８内のトッププレート１０の第１面２３に触れると、光は、トッププレート１０の第２面２５から、そのベースプレート要素６８内を伝送するために下の対応する外側ベースプレート要素６８に結合される。トッププレート１０がタッチされる位置は、外側ベースプレート要素６８の第１、第２端部２６、２８からの入射光の距離、すなわち、対応するベースプレート要素６８の第１、第２外側センサ７４、７６に到達するために光が移動する必要がある距離を決定する。タッチ圧力、すなわち、トッププレート１０がユーザによってどれだけ強く押圧されるかは、トッププレート１０から放出される光の絶対量を判定し、したがって、対応するベースプレート要素６８によって捕捉される光の絶対強度を判定する。したがって、所与のタッチ位置についてセンサ７０によって検出される絶対光強度は、タッチ圧力を示し、光の高い絶対強度は、より硬く、より力強い、タッチを示し、光の低い強度は、スクリーン装置８に対するより軽いタッチを示す。

検出された光の量および強度を表すデータを外側センサ７０から受信する処理手段 (不図示) は、次に、図２の装置に関して既に説明したのと同じ方法で、トッププレート１０から漏れた光が入射したときの第１、第２端部２６、２８間の外側ベースプレート要素６８の長さに沿った径方向位置、およびタッチ圧力を計算することができる。ベースプレート要素６８への光の入射と、ベースプレート要素６８に関連する１つ以上のセンサ又はセンサ７０との間の伝送損失は、タッチの位置を判定するための処理手段によって使用される。湾曲は、内部全反射の角度を超えて大幅な追加の光損失を引き起こすほど過剰ではないので、ベースプレート要素６８の湾曲による損失のわずかな増加は、径方向位置計算処理に大きな変化を必要としない。必要とされる計算は、センサ７０からの距離に伴う光損失の対数的性質を考慮すると比較的単純である。

次に、ディスプレイ領域７８は、タッチの性質および位置に基づいて制御することができる。

例えば、外側タッチ検出領域３８におけるタッチは、外側ディスプレイ領域８０の対応する領域に照明を生じさせることができる。代替的または追加的に、外側タッチ検出領域３９におけるタッチは、表示能力を有するスクリーン装置８の他の領域における照明を生じさせることができる。例えば、外側タッチ検出領域３９におけるタッチは、タッチポイントから離れた外側ディスプレイ領域８０の他の領域に照明を生じさせることができる。また、他の実施形態では、他のディスプレイ領域を設けてもよいことを理解されたい。これらのディスプレイ領域は、別のタッチ検出領域３８に関連付けられていてもよく、あるいは単に、ユーザがディスプレイ領域から離れたタッチ検出領域３８内のトッププレート１０にタッチしたときに情報を表示するように構成されたディスプレイ領域であってもよい。また、ディスプレイ領域７８の照明およびこの照明によって表示される情報の種類は、スクリーン装置８の特定の用途に依存することも理解されるべきである。

スクリーン装置８の特定の実施形態に応じて、特定の位置におけるタッチ、および/または特定の種類のタッチが、特定の制御機能に関連付けられてもよい。例えば、スクリーン装置８がスピーカのための制御スクリーンに組み込まれている実施形態では、特定の領域におけるタッチ、および/または特定のタイプのタッチによって、デバイス設定が選択され、さらには、いくつかの適切な位置で制御スクリーンが照明される。

スクリーン装置８は、既に示したように、タッチの位置に基づいて情報を表示するように構成されているのに加えて、タッチの性質に基づいて情報を表示するように構成されていてもよい。

たとえば、ユーザーによるスワイプ操作によって、特定の情報が表示されたり、特定の操作 (特定のデバイス設定の選択など) が実行されたりしてもよい。例えば、図５および図６ａの実施形態では、ベースプレート要素６８の上に重なるトッププレート１０の長さに沿ったスワイプ動作を検出することができ、特定の情報を表示させたり、ボリューム設定の制御のような特定の動作を行わせたりすることができる。

別の例として、外側タッチ検出領域３９で同時に発生する複数のタッチを検出し、異なる制御機能によって帰属されてもよい。例えば、再びスピーカシステムの制御パネルを例にとると、外側検出領域３９における二本指タップは、例えば、スピーカ出力を一時停止させ得る。

さらに、図５および図６ａの外側検出領域３９を 「静的ダイヤル」 として使用するように構成することも可能である。すなわち、ユーザが外側検出領域３９を把持し、回転ダイヤルを回転させるように指を動かすと、通常、回転ダイヤルの回転に伴う制御機能が実行されるように構成することができる。また、スピーカシステムの制御パネルの例を挙げると、ユーザが外側検出領域３９を把持し、可動ダイヤルを回転させるように手を回すと、それに応じてスピーカの音量が増減するように構成することができる。

外側検出領域３９をコンピュータマウスとして使用するように構成することも可能である。例えば、システムは、外側検出領域３９を把持またはピンチすることによって、通常は標準的なマウスのボタンをクリックすることによって引き起こされる、関連するディスプレイ上の動作を引き起こすように構成することが可能であろう。また、外側検出領域３９におけるスクロールまたはスイープ動作が、通常は標準的なマウスの移動、すなわち画面上のポインタの移動によって引き起こされる関連するディスプレイ上の動作を引き起こすように、外側検出領域３９を構成することも可能である。

各外側ベースプレート要素６８の各端部２６、２８にセンサ７０を含む図５、図６ａの実施形態では、光がトッププレート１０から外側ベースプレート要素６８に入射する外側ベースプレート要素６８の長さに沿った位置を判定することができる。これにより、トッププレート１０の外側検出領域３９を画定する湾曲側面の上方及び/又は下方へのスクロール又はスワイプ動作を検出することができる。このような動作に応答して、ディスプレイ領域７８は、スワイプ動作に追従するように照明されてもよい。例えば、使用者が、外側ベースプレート要素６８の上に重なるトッププレート１０の領域に沿って、その第１端部２６から第２端部２８まで指をスワイプすると、ディスプレイ領域７８は、この移動に従って、その第１端部２６から第２端部２８まで照明してもよい。

複数の外側ベースプレート要素６８の上に重なるトッププレート１０の領域上で、外側検出領域３９の周りを回転すると、これらのベースプレート要素６８のそれぞれに関連するディスプレイ領域７８が順番に照明されてもよい。二本以上の指の間で外側検出領域３９を把持しながらこのようなスワイプ動作を実行することは、既に説明したように、回転可能なダイヤルを回転させる動作を本質的に模倣することができ、この回転可能なダイヤルは、回転可能なダイヤルが使用され得る方法、例えば、音量または他の適切な制御として使用され得る。

異なる外側ベースプレート要素６８に関連して、トッププレート１０の異なる領域に同時に加えられる圧力を検出することができ、外側検出領域３９を画定するダイヤル領域をユーザが把持またはピンチしていること、または単に、ユーザが外側検出領域３９を複数の領域で押圧していることを示すことができ、これらの動作自体が関連する制御機能を有することができる。

上記は、図５、図６ａに示すようなスクリーン装置８が有し得る機能の単なる選択であることを当業者は理解するであろう。スクリーン装置８の用途に応じて、他の多くの機能が可能である。

図７、図８は、本発明の別の実施形態を示す。この実施形態の多くの態様は、図５および図６ａの実施形態と同じであり、簡潔にするために、同様の特徴は、ここでは再度説明しない。この実施形態が図５、図６ａのものと異なる点は、図７、図８のスクリーン配置が、タッチ感知外側検出領域３９に加えて、タッチ検出中央検出領域９０をさらに含むことである。

中央検出領域９０は、実質的に平面であり、平面視でほぼ円形であるトッププレート１０の頂面５６によって画定される。タッチ検出を可能にするために、中央ベースプレート要素９２が、トッププレート１０の中央タッチ検出領域９０の下に配置され、中央タッチ検出領域９０の下に位置し、中央タッチ検出領域９０が中央ベースプレート要素９２の上に重なるようにする。このように、中央ベースプレート要素９２は、ユーザが中央タッチ検出領域９０内のトッププレート１０に接触したときに、中央タッチ検出領域９０の外に伝送した光を捕捉するように構成されている。

特に図８を参照すると、中央ベースプレート要素９２は、この実施形態では、多面形状であり、ベースプレート１８の頂面５６を形成する。

中央ベースプレート要素９２から出る光を検出するための少なくとも一つの中央センサ９４は、中央ベースプレート要素９２の縁部９６に位置する。この実施形態では、八つの中央センサ９４は、中央ベースプレート要素９６の縁部９６の周りに等間隔に配置され、中央ベースプレート要素９６の中心に向かって内側に向いている。

このアプローチを使用すると、３つの異なるタイプのベースプレート要素、すなわち３つの異なるタイプのタッチスクリーン要素が、１つのタッチスクリーン装置でどのように使用され得るかが分かる。第１タイプは、１つのセンサのみを有することができ、接触の有無を検出するベースプレート要素を含む。第２タイプは、両端にセンサーが付いていて、タッチの位置と両端間の動きを検出することができる。また、第３タイプは、従来のタッチスクリーンと同様に２次元表面の位置を検出するセンサーを備える。これらは全て１つの装置内で一緒に構成することができ、連続的な（光学的に連続的な）トッププレートの間に配置することさえできる。

図５、図６ａの実施形態と同様に、ディスプレイスクリーン８８は、トッププレート１０の頂面５６の下に配置される。しかしながら、この実施形態では、ディスプレイスクリーン８８も中央ベースプレート要素９２の下に配置され、中央ベースプレート要素９２がトッププレート１０とスクリーン８８との間に位置するようになっている。

ユーザが中央検出領域９０内のトッププレート１０にタッチすると、光がトッププレート１０から下方の中央ベースプレート要素９２に伝達される。トッププレート１０がタッチされる位置およびタッチの性質は、関連する処理手段 (図示せず) を用いて既に説明したのと同じ方法で判定することができる。

次に、ディスプレイ領域７８は、図５、図６ａの実施形態に関連して既に説明した方法と同様に、タッチの性質および位置に基づいて制御することができる。例えば、中央検出領域９０におけるタッチは、ディスプレイスクリーン８８の対応するポイントまたは領域を照明することができる。中央検出領域９０へのタッチは、中央ディスプレイ領域８２に所定の情報を表示させる。中央検出領域９０へのタッチは、外部ディスプレイ領域８０の全部または一部に照明および/または情報の表示を生じさせる。さらに、中央検出領域９０におけるタッチは、装置をオンまたはオフにするなどの動作を生じさせることができる。当業者に理解されるように、多くの他の機能が可能である。

図９ａ、図１０は、本発明のさらなる実施形態のベースプレート１８を示す。この実施形態のベースプレート１８は、使用のためにスクリーン装置８に組み込まれた場合に、光学的に分離された多数のタッチ検出領域３８を画定するようにセグメント化されるか、またはパターン化される。

図９ａ、図１０のベースプレート１８は、実質的に平面であり、平面図においてほぼ円形である。他の実施形態では、ベースプレート１８は、湾曲していても輪郭が付けられていてもよく、他の形状をとってもよい。

この実施形態では、ベースプレート１８は、スクリーン装置８に組み込まれたときに３つの異なるタッチ検出領域に対応する３つの別個の領域９８を含む。ベースプレート１８のこれら３つの別個の領域９８は、ベースプレート１８の要素１００と呼ぶ。すなわち、本実施形態のベースプレートは、第１ベースプレート要素１０２と、第２ベースプレート要素１０４と、第３ベースプレート要素１０６とを含む。ベースプレート要素１００の各々は、同一の共通ファブリックの一部を形成し、全ては、同一のより大きなベースプレート１８の一部を形成するが、後述するように、互いに光学的に分離される。

第１、第２ベースプレート要素１０２,１０４は、それぞれ略台形形状であり、互いにほぼ同じ大きさである。第３ベースプレート要素１０６は、第１ベースプレート要素１０２に隣接する第１端部１０８と、第２ベースプレート要素１０４に隣接する第２端部１１０とを有する。第３ベースプレート要素１０６は、第１、第２ベースプレート要素１０２,１０４の間で、円形ベースプレート１８の周囲に延在し、その第１、第２端部１０８,１１０の間の曲線を描き、湾曲帯体を形成する。

ベースプレート要素１００は、不透明なマスキングストリップ/形状が挿入されたベースプレート１８内の開口またはカットアウト１１２によって、互いに光学的に分離される。具体的には、ベースプレート１８は、各ベースプレート要素１００の外縁部を画定するカットアウト１１２を含む。本発明のこの実施形態は、カットアウト１１２を利用して、ベースプレート１８の光学的に分離されたセグメントを作成するが、当業者は、このような光学的分離を作成する多くの異なる方法が存在し、本発明の実施形態のベースプレート１８において利用することができることを理解する。一例として、光学的に分離されたベースプレート要素１８は、ベースプレートを分割するための選択的に不透明な領域を複数のショット成形などによって形成することによって実現することができる。

カットアウト１１２はまた、この例ではフォトダイオードの形態である、センサ２０を受容するための複数のセンサ受容開口を画定する。センサ受容開口は、２つの第１センサ受容開口１１４と、２つの第２センサ受容開口１１６と、４つの第３センサ受容開口１１８とを含む。第１センサ受容開口１１４は、第１ベースプレート要素１０２の外縁部１２０に設けられている。第２センサ受容開口１１６は、第２ベースプレート要素１０４の外縁部１２２に設けられている。第３センサ受容開口１１８のうちの２つは、第３ベースプレート要素１０６の第１端部１０８に設けられ、第３センサ受容開口１１８のうちの２つは、第３ベースプレート要素１０６の第２部１１０に設けられている。この場合、複数のセンサ２０は、ベースプレート１０からの集光効率を増加させることに利用されるとともに、また、第３ベースプレート要素１０６が任意のプレスの径方向位置１２４の変動の影響を非常に受けにくくすることに利用され、それは、図１０に示すように第３要素１０６は主にプレスの回転位置１２６に関係しているからである。

本実施形態のベースプレート１８を組み込んだスクリーン装置８を組み立てると、第１ベースプレート要素１０２から出る光を検出するための第１センサ（不図示）が第１センサ受容開口１１４の各々に受容される。これに対応して、第２ベースプレート要素１０４から出る光を検出するための第２センサ（不図示）が、第２センサ受容開口１１６の各々に受容され、第３ベースプレート要素１０６から出る光を検出するための第３センサ（不図示）が、第３センサ受容開口１１８の各々に受容される。センサ２０の各々は、関連するベースプレート要素１０２，１０４，１０６から出る光を検出するために、関連するベースプレート要素１０２，１０４，１０６に面している。

使用のためにスクリーン装置８に組み込まれる場合、ベースプレート１８は、第１、第２、第３ベースプレート要素１０２,１０４,１０６の上に重なるトッププレート１０の領域がそれぞれ第１、第２、第３タッチ検出領域を画定するように、実質的に平坦なトッププレート１０の下に設けられてもよい。他の実施形態と同様に、トッププレート１０は、トッププレート１０の縁がベースプレート１８の縁で終端するように、またはベースプレート１８の端を超えて延在するようにベースプレート１８と同じ寸法を有することができる。

トッププレート１０がベースプレート１８の端を超えて延びる後者の場合、図９bに示すように、マスキング層またはマスク層６６をトッププレート１０とベースプレート１８との間に挿入し、トッププレート１０とベースプレート１８との間に光学的分離を提供することができる。マスク層６６は、ベースプレート１８を遮蔽し、トッププレート１０上での押圧またはタッチが、マスク層６６の開口部１２８に関連するタッチ感度の必要な領域内でのみ、ベースプレート１８に光を導入できることを保証する。図９ｂに示す場合、三次元マスク層６６は、個々のベースプレート要素の分離に必要なマスクインサートを、アクティブタッチ領域の外側にあるトッププレート１０上のタッチによる迷光からベースプレート１８を遮蔽するために使用されるプレート間マスクと組み合わせる。

したがって、光学的分離戦略は、デバイス要件に従って組み合わせることができることがわかる。すなわち、トッププレートとベースプレートとの間のマスキングを使用してもよく、隣接するベースプレート要素間の任意の光路の遮断を使用してもよく、または２つのアプローチを組み合わせて使用してもよい。

処理手段 (不図示) は、検出された光の量および強度を表すデータをセンサ２０から受信し、図９a、図１０のベースプレート１８を組み込んだスクリーン装置８の動作は、本質的に、前述の実施形態に関して既に説明したものと同じである。

本実施形態に係るセンサ２０によれば、第１タッチ検出領域及び第２タッチ検出領域におけるタッチの有無、及びタッチの力、すなわちタッチ圧力又はタッチの圧力の強さを検出することができる。システムは、ユーザが第１、第２タッチ検出領域内でトッププレートに接触しているかどうかを検出することができるが、これらの領域内でタッチの位置を検出することはできない。従って、第１、第２ベースプレート要素１０２，１０４は、タッチの位置ではなく、タッチの有無を検出するように適合された第１ベースプレート要素タイプであり、第１、第２タッチ検出領域がボタンとして効果的に機能するようになっている。

第３ベースプレート要素１０６の第１、第２端部１０８，１１０の両方にセンサ２０が含まれているため、第３タッチ検出領域におけるタッチの有無および位置、ならびにタッチ圧力を判定することができる。したがって、第３ベースプレート要素１０６は、タッチの有無およびその第１、第２端部１０８,１１０の間のタッチの位置を検出するように適合された第２ベースプレート要素タイプであり、各第１、第２端部１０８,１１０は、第３ベースプレート要素１０６のセンサ受容開口１１８内に受容される関連するセンサ２０を伴う。

この装置の１つの可能な実施形態は、スピーカシステム用の制御パネルを形成するスクリーン構成８で使用するためのものである。この場合、第１、第２タッチ検出領域は、トラック選択を制御するボタンを実質的に形成することができ、例えば、第１タッチ検出領域内のタッチが前のオーディオトラックを選択または指示し、第２タッチ検出領域内のタッチが次のオーディオトラックを選択または指示する。第３タッチ検出領域は、タッチ位置を検出する機能を有しており、例えば、音量調整スライダとして用いることができる。この場合、ユーザは、第３タッチ検出領域に沿って一方向に指をスワイプして音量を上げ、第３タッチ検出領域に沿って反対方向に指をスワイプして音量を下げることができる。

図９ａ、図１０のセグメント化されたベースプレート１８は、この例では実質的に平面であるが、他の実施形態では、ベースプレート１８は、湾曲していてもよいし、輪郭が付けられてもよいことを理解されたい。

本発明のタッチスクリーン装置８を使用することができる装置の例は、スマートフォン、タブレットまたはラップトップのようなハンドヘルドまたはポータブル装置、ならびに洗濯機、冷蔵庫または他の白物家電のような大型電子装置であるが、本発明はこれらの製品における使用に限定されないことは明らかである。

図１１、図１２は、図７、図８の湾曲したタッチスクリーン装置８を含む装置の２つの例を示す。

図１１は、例えばラップトップ(図示せず) と共に使用され得るタッチマウス１３０に実装された、図７、図８の湾曲したタッチスクリーン装置８を示す。図１２は、キーボード１３４に一体化されたタッチマウス１３２として組み込まれた、図７、図８のタッチスクリーン装置を示す。

これらの実施形態では、異なる検出領域におけるスクロールおよびスワイプは、タッチスクリーン装置の任意の部分を移動することなく、関連するスクリーン上、例えばラップトップスクリーン上で異なる動作を実行することを可能にする。例えば、検出領域を特定の方向にスワイプすることによって、画面上で特定の動作が実行されるようにしてもよい。すなわち、システムは、検出領域内で上方または下方に、あるいは他の方向にスワイプすることによって、特定の動作または制御が実行されるように構成されてもよい。従って、本発明の技術は、既に説明したように、ダイヤル自体のいかなる部分も動かすことなく、ユーザがダイヤル上に加えて検出されるスワイプ、スクロール及び押圧を可能にする静的ダイヤルを提供することができる。

一般に、本発明の実施形態は、タッチの位置および種類を検出することを可能にする。説明したように、ベースプレート１８に関連するセンサ２０の配置に応じて、タッチの有無を検出することができ、またはタッチの有無および関連する位置を判定することができる。位置検出は、移動、すなわち、スワイプまたはスクロール動作を検出することを可能にするという点で、システムに追加の有用な機能を提供する。さらに、タッチの力、すなわちタッチ圧力は、タッチの持続時間と同様、すべてのセンサ構成を伴って判定されてもよい。

タッチ圧力を判定する能力は、多くの異なる用途を有し得、当業者に理解されるように、これは、異なる制御機能に起因する、異なるタッチ圧力に対する能力、またはタッチ圧力の動的変化の検出、が含まれるが、これらに限定されるものではない。たとえば、短くて軽いタッチは関連付けられた装置の画面をオフにし、力強くて長いタッチは装置自体をオフにすることができる。さらに、タッチ圧力を判定する能力は、軽いタッチを無視することを可能にし、該軽いタッチは、偶発的である可能性があり、加えられた小さな力のためシステムがそうであるとみなすことができ、それにより、例えば、装置または制御機能の偶発的な作動の可能性を低減することができる。

上記に加えて、それぞれが本質的に別個の検出システムとして扱われる複数の集光プレート、すなわち複数のベースプレート要素の使用は、追加の処理の複雑さなしに、同時に生じる複数のタッチを容易に検出することを可能にする。さらに、ベースプレート１８のこのセグメント化は、使用される用途に応じて容易にカスタマイズ可能なタッチ検出領域を生成する。これらの装置のトッププレート１０は、有利には、マルチ検出表面を提供し、その上で、タッチスクリーン装置８の特定の構成に応じて、トッププレート１０の複数の異なる領域において、タッチの有無、位置、および種類を検出することができる。

複数のベースプレート要素システムのタッチ検出領域の可能なカスタマイズの一例として、ベースプレート要素が光散乱粒子でドープされる実施形態では、これらのベースプレート要素のいくつかまたは全部を異なるドーピング密度とすることができる。選択されるドーピング密度は、例えば、要求される検出範囲、または異なるベースプレート要素によって画定される異なるタッチ検出領域の意図される機能性に基づいてもよい。例えば、タッチ検出領域の意図された用途が、タッチの位置を高い精度で判定することを要求する場合、タッチの有無を検出することのみが必要とされるタッチ検出領域よりも高いドーピングレベルを使用することが好ましい。

本発明は、添付の特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく、本明細書に記載されたものに代わる多くの形態をとるように修正することができることは、当業者には理解されよう。

Claims (41)

1. １つ以上の光源を有し、前記１つ以上の光源からの光が内部全反射で伝送されるトッププレートと、
   内部で光が伝送可能であり、互いに光学的に分離された複数のベースプレート要素を含むベースプレートと、を備え、
   前記トッププレート及び前記ベースプレートは、外部物体が前記トッププレートの第１面に接触し、それによってタッチを行う場合、光が前記トッププレートの第２面から、下にあるベースプレート要素に結合され、前記ベースプレート要素内で伝送されるように構成され、
   前記各ベースプレート要素は、当該ベースプレート要素に関連付けられて当該ベースプレート要素内で伝送された光を検出するための１つ以上のセンサを有し、
   前記トッププレートの前記第１面のタッチに関連する前記センサからの情報を判定する処理手段をさらに備えるタッチ検出装置。
2. 請求項１に記載のタッチ検出装置において、
   １つ以上の前記ベースプレート要素は、タッチの位置ではなくタッチの有無を検出するように適合された第１ベースプレート要素タイプのものであるタッチ検出装置。
3. 請求項２に記載のタッチ検出装置において、
   前記第１ベースプレート要素タイプの１つ以上のベースプレート要素は、タッチの圧力の強さを検出するようにも適合されるタッチ検出装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
   前記ベースプレート要素のうちの１つ以上は、第２ベースプレート要素タイプであり、
   前記第２ベースプレート要素タイプのものは、第１端部および第２端部と、前記第１端部に関連する１つ以上の第１端部センサと、前記第２端部に関連する１つ以上の第２端部センサとを有し、前記第２ベースプレート要素タイプの前記ベースプレート要素は、前記第１端部と前記第２端部との間のタッチの有無およびタッチの位置を検出するように適合されるタッチ検出装置。
5. 請求項４に記載のタッチ検出装置において、
   前記第２ベースプレート要素タイプの１つ以上の前記ベースプレート要素も、タッチの圧力の強さを検出するように適合されているタッチ検出装置。
6. 請求項４または請求項５に記載のタッチ検出装置において、
   前記処理手段は、前記第１端部と前記第２端部との間の前記第２ベースプレート要素タイプの前記ベースプレート要素に沿った動きを検出するように適合されているタッチ検出装置。
7. 請求項４から請求項６のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
   前記第２ベースプレート要素タイプの１つ以上の前記ベースプレート要素が実質的に長方形ではないタッチ検出装置。
8. 請求項７に記載のタッチ検出装置において、
   前記第２ベースプレート要素タイプの１つ以上の前記ベースプレート要素は、前記第１端部および前記第２端部の間の曲線を描くタッチ検出装置。
9. 請求項１から請求項７のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
   前記トッププレートは、平坦ではないタッチ検出装置。
10. 請求項９に記載のタッチ検出装置において、
    １つ以上の前記ベースプレート要素が、前記トッププレートの溝または窪みの下にあるタッチ検出装置。
11. 請求項１０に記載のタッチ検出装置において、
    前記トッププレートに前記溝を有し、前記溝の下に前記第２ベースプレート要素タイプの前記ベースプレート要素が位置するタッチ検出装置。
12. 請求項９から請求項１１のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
    １つ以上の前記ベースプレート要素が関連している前記トッププレートから隆起した１つ以上の突出領域がある。
13. 請求項１２に記載のタッチ検出装置において、
    前記突出領域のうちの少なくとも１つは、中央領域と前記トッププレートの平面領域との間に周縁領域を有する前記中央領域を含むタッチ検出装置。
14. 請求項１３に記載のタッチ検出装置において、
    前記周縁領域は、それに関連する１つ以上の前記ベースプレート要素を有するタッチ検出装置。
15. 請求項４に従属する請求項１４に記載のタッチ検出装置において、
    前記周縁領域は、前記周縁領域上のタッチを検出するために、その下に配置された前記第２ベースプレート要素タイプの前記ベースプレート要素を有するタッチ検出装置。
16. 請求項１５に記載のタッチ検出装置において、
    前記処理手段は、前記周縁領域の下方に配置された前記第２ベースプレート要素タイプの前記ベースプレート要素にダイヤルの機能を付与するタッチ検出装置。
17. 請求項２に従属する、請求項１３から請求項１６のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
    前記周縁領域は、その下に配置された前記第１ベースプレート要素タイプの１つ以上の前記ベースプレート要素を有し、前記周縁領域上のタッチを検出するタッチ検出装置。
18. 請求項１３から請求項１７のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
    1つ以上の前記ベースプレート要素が前記中央領域の下にあるタッチ検出装置。
19. 請求項１８に記載のタッチ検出装置において、
    前記中央領域の下方に位置する前記ベースプレート要素は、第３ベースプレート要素タイプであり、前記第３ベースプレート要素タイプの前記ベースプレート要素は、タッチの有無および前記中央領域上のタッチの位置を検出するように適合されるタッチ検出装置。
20. 請求項１から請求項１９のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
    ディスプレイ要素は、１つ以上の前記ベースプレート要素の下に配置されるタッチ検出装置。
21. 請求項１から請求項２０のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
    前記ベースプレート要素の一部またはすべては損失を伴うタッチ検出装置。
22. 請求項４または請求項１９に従属する、請求項２１に記載のタッチ検出装置において、
    前記ベースプレート要素への光の入射と、前記ベースプレートに関連する１つ以上のセンサとの間の伝送損失は、タッチの位置を判定するために前記処理手段によって利用されるタッチ検出装置。
23. 請求項２１または請求項２２に記載のタッチ検出装置において、
    損失ベースプレート要素は、伝送損失を付与するためにドープされるタッチ検出装置。
24. 請求項２３に記載のタッチ検出装置において、
    異なる前記ベースプレート要素に、異なるレベルのドーピングが付与されるタッチ検出装置。
25. 請求項２４に記載のタッチ検出装置において、
    異なる前記ベースプレート要素タイプの前記ベースプレート要素には、異なるレベルのドーピングが付与されるタッチ検出装置。
26. 請求項１から請求項２５のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
    前記トッププレートへの同時のタッチを識別するように適合されているタッチ検出装置。
27. 請求項２６に記載のタッチ検出装置において、
    異なる前記ベースプレート要素に関連する同時のタッチを判定するように適合されているタッチ検出装置。
28. 請求項２７に記載のタッチ検出装置において、
    前記処理手段は、異なる前記ベースプレート要素への同時のタッチをユーザアクションに関連付けるように適合されているタッチ検出装置。
29. 請求項１から請求項２８のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
    前記ベースプレート要素は、他の前記ベースプレート要素から光学的に分離されるタッチ検出装置。
30. 請求項２９に記載のタッチ検出装置において、
    マスク層は、前記トッププレートと前記ベースプレート要素との間に設けられ、光学的分離を提供するタッチ検出装置。
31. 請求項２９または請求項３０に記載のタッチ検出装置において、
    １つ以上のモールディングが設けられ、前記ベースプレート要素を他の前記ベースプレート要素から分離するタッチ検出装置。
32. 請求項２９または請求項３０に記載のタッチ検出装置において、
    前記ベースプレート要素と他の前記ベースプレート要素との間の光伝送を防止するために、前記ベースプレート要素の一部または全部の周囲にコーティングが設けられるタッチ検出装置。
33. 請求項１から請求項３２のいずれか一つに記載のタッチ検出装置において、
    前記トッププレートは、複数の前記ベースプレート要素上で光学的に連続しているタッチ検出装置。
34. タッチ検出装置を含むユーザインターフェースの操作方法であって、前記タッチ検出装置は、関連する１つ以上の光源を有して前記１つ以上の前記光源からの光が内部全反射で伝送されるトッププレートと、内部で光が伝送可能であり、互いに光学的に分離された複数のベースプレート要素を含むベースプレートと、複数のセンサと、を備え、前記トッププレート及び前記ベースプレートは、外部物体が前記トッププレートの第１面に接触し、それによってタッチを行う場合、光が前記トッププレートの第２面から、下にあるベースプレート要素に結合され前記ベースプレート要素内で伝送されるように構成され、前記各ベースプレート要素は、当該ベースプレート要素に関連付けられて当該ベースプレート要素内で伝送された光を検出するための１つ以上のセンサを有し、
    前記ユーザインターフェースの操作方法は、
    前記複数のセンサから受信した信号から前記タッチ検出装置における複数のユーザタッチイベントを検出し、
    前記複数のユーザタッチイベントをユーザインターフェースアクションとして解釈するユーザインターフェースの操作方法。
35. 請求項３４に記載のユーザインターフェースの操作方法において、
    前記複数のユーザタッチイベントは、前記複数のベースプレート要素に関連するユーザインターフェースの操作方法。
36. 請求項３４または請求項３５に記載のユーザインターフェースの操作方法において、
    前記複数のユーザタッチイベントのうちの２つ以上が、同じ前記ベースプレート要素に関連するユーザインターフェースの操作方法。
37. 請求項３４から請求項３６のいずれか一つに記載のユーザインターフェースの操作方法において、
    前記複数のユーザタッチイベントが同時に発生するユーザインターフェースの操作方法。
38. 請求項３４から請求項３６のいずれか一つに記載のユーザインターフェースの操作方法において、
    前記複数のユーザタッチイベントは、複数の時点における単一のタッチに関連するユーザインターフェースの操作方法。
39. 請求項３８に記載のユーザインターフェースの操作方法において、
    前記複数のユーザタッチイベントは、スワイプ動作またはスクロール動作として解釈されるユーザインターフェースの操作方法。
40. 請求項３４に記載のユーザインターフェースの操作方法において、
    前記複数のユーザイベントは、複数の時点における複数の同時のタッチイベントに関連するユーザインターフェースの操作方法。
41. 請求項４０に記載のユーザインターフェースの操作方法において、
    前記タッチ検出装置は、前記ベースプレート上のタッチを検出するための突出領域を有し、前記突出領域は、その下に１つ以上の前記ベースプレート要素を有する周縁領域と共に前記トッププレートから隆起し、
    前記ユーザインターフェースの操作方法は、複数の時点で複数の同時のタッチイベントであって回転動作としてのタッチイベントを検出することをさらに含むユーザインターフェースの操作方法。
    

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