JP2669592B2 - ペン入力式ポータブル・コンピュータ、表示装置および設定方法 - Google Patents

ペン入力式ポータブル・コンピュータ、表示装置および設定方法

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JP2669592B2 JP5286261A JP28626193A JP2669592B2 JP 2669592 B2 JP2669592 B2 JP 2669592B2 JP 5286261 A JP5286261 A JP 5286261A JP 28626193 A JP28626193 A JP 28626193A JP 2669592 B2 JP2669592 B2 JP 2669592B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的にはコンピュー
タおよびコンピュータ・ディスプレイに関し、特に、フ
ラットパネル表示ディジタル化スクリーンを備え持つペ
ン入力式コンピュータに関する。
【０００２】
【従来の技術】最近のコンピュータ技術開発は、小型化
を維持しながら、コンピュータ処理速度と能力の向上へ
と向けられてきた。ワープロや表計算のような多数のア
プリケーション・ソフトウェア・プログラムに共通して
利用可能なコンピュータは、標準サイズのキーボードや
ＣＰＵとひとつ以上のディスク駆動機構を収納する比較
的大きな格納箱やその格納箱の前面に取り付けられるＣ
ＲＴモニタ等を備え持つ。情報は、キーボードによっ
て、ＣＰＵでの処理やモニタ上の表示のため入力され
る。そのようなコンピュータの典型的例は、ＩＢＭ Ｐ
Ｓ／２非携帯型デスクトップ・パーソナルコンピュータ
である。
【０００３】これらの非携帯型デスクトップ・パーソナ
ルコンピュータが多数のアプリケーション・ソフトウェ
ア・プログラムを扱うことができる速度および能力を備
え持って開発されたとはいえ、典型的これらコンピュー
タはその寸法および重量のためデスクトップまたはコン
ピュータ・スタンド型に限定された。
【０００４】しかしながら、便宜性や可般性と共に速度
に関する上記基準を満たす「ポータブル」や「ラップト
ップ」型コンピュータが、出現してきた。これらの型の
コンピュータは、ＣＰＵと１つ以上のディスク駆動機構
を収納する比較的小さい格納箱に接続する（時には一体
的に組み込まれる）キーボードを持つ。
【０００５】典型的には、軽量で、比較的薄いフラット
パネル表示装置が、格納箱に取り付けられ、視認性を良
くするため上向きや下向きに傾けたり、取り外したりで
きる。キーボードは、やはり、ＣＰＵでの処理のための
情報入力や、フラットパネル表示装置への情報出力のた
め活用される。キーボード、ＣＰＵおよびフラットパネ
ル表示装置は、容易に持ち運びのできるブリーフケース
程の比較的コンパクトな装置である。
【０００６】コンピュータ技術は、上記の他、その名が
示すようにノートブックまたはタブレットに近い寸法の
「ノートブック」コンピュータを開発するに至った。こ
れらの型のコンピュータは、小さくコンパクトな設計で
ありながら、非携帯型またはポータブルのラップトップ
・コンピュータの速度および能力を維持している。典型
的なノートブック・コンピュータは、格納箱内に装備さ
れるＣＰＵおよびフラットパネル表示装置を備え持つ。
ＣＰＵでの処理やフラットパネル表示装置への出力のた
めの情報を入力するため、キーボードはコンピュータに
接続する。この型の市販のノートブック・コンピュータ
は、ＩＢＭ社よりＴｈｉｎｋＰａｄ ７００およびＴｈ
ｉｎｋＰａｄ ７００Ｃの名称で販売されている。
【０００７】更に、最近のコンピュータ技術によって、
「ペン入力」式の（また「手持ち」、「タブレット」、
「クリップボード」、「ペントップ」または「ハイブリ
ッド」式とも呼ばれる）コンピュータが開発された。こ
れらコンピュータは、ノートブック・コンピュータに匹
敵する小型性と多様性を持つ一方、情報入力のために、
キーボードよりむしろディジタル化スクリーンを使う。
ディジタル化スクリーンは、電磁ディジタイザや、タッ
チ・スクリーン（抵抗性の）オーバレイや、スクリーン
上のスタイラス（ペン先）や指の位置に対応してデジタ
ル出力を与えるその他の近接反応型スクリーン装置を装
備することができる。タッチ・スクリーン・オーバレイ
は、スクリーンに対するスタイラスまたは指の圧力に感
応し、一方、電磁ディジタイザは、特別に設計されたス
タイラスから生じる磁性信号に感応するスクリーングリ
ッドか、あるいは代替として、スクリーンから生じる位
置信号に感応するコイルを持つスタイラスを含む。ディ
ジタル化スクリーンは、ＣＰＵに直接情報を入力するた
めの手書き文字認識ソフトウェアに連係される場合もあ
る。ペン入力式コンピュータは、ＩＢＭ社よりＴｈｉｎ
ｋＰａｄ ７００Ｔの名称で販売されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】幅広い種類のアプリケ
ーション・ソフトウェア・プログラムのため十分な速度
および能力を維持しつつ、簡単に運べるラップトップ・
コンピュータやノートブックを上回る融通性を提供する
とはいえ、ペン入力式コンピュータは、使用上いくぶん
ぎこちないところがなおまだある。特に、典型的ペン入
力式コンピュータは、四つ角のある長方の箱形で、コン
ピュータの上面に一体化装着され、支え面（たとえば、
テーブル・トップ）からある程度離れて支えられるフラ
ットパネル表示装置を装備する。ディジタル化スクリー
ンをもつペン入力式コンピュータの使用において、スタ
イラスを使用して情報を入力する時、手の平は、コンピ
ュータ格納箱の横に置かれる。ユーザが情報入力を行う
時、普通の書込みの仕方や手の位置決め使う。しかし、
ユーザは、四つ角のある長方の箱形に対しこの方法で手
を支えていると時間の経過と共にぎこちない感じがし、
ペン入力式コンピュータをしっかりつかみ持つことと支
え面からペン入力式コンピュータを持ち上げ続けること
が困難となる。
【０００９】更に、ペン入力式コンピュータは、特に左
利きのユーザに快適ではない。これは、典型的なペン入
力式コンピュータの人間工学的構成、すなわち、主とし
て右利きの人による使用のため設計されていることによ
る。左利きのユーザは、書込みパッドの最上部のまわり
で手を「カールさせる」傾向がある。しかし、典型的箱
形ペン入力式コンピュータのような鋭角の設計は、この
ような書込みスタイルをぎこちなく、そして不快とさせ
る。
【００１０】最後に、既知のペン入力式コンピュータ
は、一般に支え面上に平らに手を置くか、あるいは使用
中ひざの上に保持されるよう設計される。
典型的これらペン入力式コンピュータは、縦長型
（肖像画向き）および横長型（風景画向き）の両方の向
きで快適な書込み面を維持しながら、適切な視認性を保
つよう支え面の上でコンピュータに角度を持たせること
ができるようにする一体取り付け脚または他の支え装置
を持っていない。いずれにせよ、使用するのに快適で、
右利きと左利き両ユーザに適応させることができるペン
入力式コンピュータに対する本産業界における需要が存
在する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、左利き、右利
き両ユーザが快適かつ能率的に情報を入力することを可
能にする機械構成を持つペン入力式コンピュータに関す
る。本発明のペン入力式コンピュータは、ある向きの時
右利きのユーザによって使われ、別の向きの時左利きの
ユーザによって使われることができる構成を持つディジ
タル化されたフラットパネル表示装置と人間工学的設計
の格納箱とを装備する。当該格納箱の構成は、さらに、
フラットパネル表示装置が縦置き横置きいずれの向きに
あっても左利き右利きの両ユーザが該コンピュータを使
用することを可能とする。
【００１２】これらいずれの向きにあっても、適切な視
認性を保つため正しい位置合せを維持するように、スイ
ッチ機構によって、当該フラットパネル表示装置上の表
示を変更する。
【００１３】該ペン入力式コンピュータの格納箱は、前
面および背面に長方形の面をもつ斜方六面体構成を持
つ。ディジタル化フラットパネル表示装置は、前面長方
形面の一角に偏って格納箱に組み込まれる。コンピュー
タが快適に使用されるように、格納箱の左右側面および
上下側面は、前面と背面の間で約１０度から４５度の間
のある角度で、好ましくは約２２度の角度で、延伸す
る。左右側面と上下側面それぞれの１つの面がコンピュ
ータの前面から見え、一方、それらの反対面はコンピュ
ータの背面側からのみ見える。
【００１４】右利きのユーザのために、前面から見える
側面と上下側面のそれぞれの１つが、ユーザが肖像モー
ドで（フラットパネル表示装置が縦位置で）使用のため
右手の手の平をそれらの面に載せれるよう格納箱の右側
および下部側に位置するように、格納箱の向きが定めら
れる。次に、格納箱は、反時計回りに９０度回転させら
れ、右利きのユーザのために、前面から見える側面と上
下側面のそれぞれの１つが、ユーザが風景画モードで
（フラットパネル表示装置が横位置で）使用のため右手
の手の平をそれらの面に載せれるよう格納箱の右側およ
び上部側に位置するように、格納箱の向きが定められ
る。
【００１５】替わって、左利きのユーザのために、格納
箱は、さらに反時計回りに９０度回転させられ、前面か
ら見える側面と上下側面のそれぞれの１つが、ユーザが
肖像画モードで（フラットパネル表示装置が縦位置で）
使用のため左手の手の平をそれらの面に載せれるように
格納箱の左側および上部側に位置するように、格納箱の
向きは定められる。最後に、格納箱は、さらに反時計回
りに９０度回転させられ、前面から見える側面と上下側
面のそれぞれの１つが、左利きのユーザが風景画モード
で（フラットパネル表示装置が横位置で）使用のため左
手の手の平をそれらの面に載せれるように格納箱の左側
および下部側に位置するように、格納箱の向きは定めら
れる。上記のいずれの向きでも、ユーザは、快適かつ平
易な書込のため左右側面または上下側面のいずれかの面
に書込の手の平を休ませることができる。
【００１６】該ペン入力式コンピュータのフラットパネ
ル表示装置は、ＣＰＵへの情報の入力のためディジタル
化された（好ましくは電磁的）スクリーンを装備する。
上述のいずれの向きにおいても適切な視認性のためフラ
ットパネル表示装置の表示を変更するため、好ましくは
フラットパネル表示装置の位置から反対側の縁に、スイ
ッチ機構を接地する。そのスイッチ機構によって、表示
データが上記のいずれの向きにおいても正しくフラット
パネル表示装置上に配列するように、自動または手動選
択可能な、スクリーン上のデータ位置のアドレスの再フ
ォーマットが可能となる。
【００１７】該ペン入力式コンピュータは、コンピュー
タ格納箱の背面の窪みに格納されるディスプレイ脚を含
む。該ディスプレイ脚は、肖像または風景画向きで水平
面上に角度のある視認性および書込みのため格納箱から
外側方向に引き出される。斜方六面体形状の格納箱、特
に、（好ましくは５ｍｍ厚の）薄い周辺稜線にまで先細
になる左右側面と上下側面の角度は、快適な書込み位置
で、かつ適切に視認できる角度で水平支え面に対し角度
をつけてコンピュータを支えることを可能とする。代替
方法として、ディスプレイ脚をその窪みに押し込み、コ
ンピュータを、壁に掛けたり、あるいはひざの上に置く
こともできる。最後に、該ペン入力式コンピュータは、
いっそう多様なアプリケーション・ソフトウェア・プロ
グラム機能のために、各種の周辺装置（キーボード、プ
リンター、ハードディスク駆動機構等）を接続できる。
【００１８】
【実施例】図１から７において、図示されているペン入
力式コンピュータはフラットパネル表示装置１２をもつ
格納箱１０を備え持つ。格納箱１０は、コンピュータが
ワープロや表計算等のアプリケーション・ソフトウェア
・プログラムを提供し、フラットパネル表示装置１２上
にテキスト、データおよびグラフィック情報を表示する
のを可能にするエレクトロニクスやソフトウェア（以下
で詳細に記述される）を収納する。
【００１９】該ペン入力式コンピュータの格納箱は、そ
の格納箱の縁１７に沿って互いに接合する表側部分１４
と裏側部分１６とからなる。格納箱表側部分１４は、耐
久性のため好ましくは炭素繊維補強のプラスチックから
作られ、一方、格納箱裏側部分１６は、熱放出のために
好ましくはマグネシウムで作られる。
【００２０】該ペン入力式コンピュータ格納箱の表側部
分と裏側部分とは、斜方六面体（６面が斜方体である平
行六面体）を形成する。特に、斜方六面体格納箱は、本
質的に平らな前面２０およびそれと平行する本質的に平
らな背面２２を含む。前面２０および背面２２は、各々
平面図で長方形の構成を持ち、互いにわずかにずれてい
る。
【００２１】斜方六面体格納箱の左右側面および上下側
面は、前面２０から背面２２へとある角度をもって延伸
する。特に、図１に見られるように、格納箱の右側面２
６および下側面２８は、前面から背面へと約１０度から
４５度の間のある角度で、好ましくは約２２度の角度
で、延伸する。右側および下部側面は、図１の前面図
で、上面を上方へ向け、むき出しとなっている。
【００２２】斜方六面体形成の残り面は、左側面３０お
よび上側面３２である。両面共に、また、前面から背面
へと約１０度から４５度の間のある角度で、好ましくは
約２２度の角度で、延伸する。しかし、左側および上側
面は、図１の前面図では見えず、むしろ図６の背面図で
視認できる。最後に、両側面と上下面は、５ｍｍ厚の末
端縁へと先細になり、格納箱全体の周辺部を包む。上記
のどの面も、それらの表面は、人が簡単につかむことが
できるよう織地状の表面にすることもできる。
【００２３】コンピュータ格納箱のフラットパネル表示
装置１２は、格納箱の前面２０の隅３４の近くに組み込
まれる。この隅は、格納箱の右側面２６および下側面２
８に隣接する。本明細書で更に詳述するように、このよ
うな隅に近い位置にフラットパネル表示装置を組み込む
ことによって、時間の経過があっても書込みのための使
用が快適であるような設計が提供される。
【００２４】該ペン入力式コンピュータのフラットパネ
ル表示装置１２は、テキスト、データ、グラフィック情
報を表示し、スクリーンを通してＣＰＵに直接情報を入
力するのを可能にする、バックライトスクリーン３６を
もつディジタル化されたＴＦＴ(Thin Film Transistor)
３５を含む。タッチ・オーバレイ・ディジタイザ・スク
リーンが、本発明に従って使われる可能性があるとはい
え、本発明にとって好ましくは、ディジタル化スクリー
ンは、デジタル制御論理３８によって制御される電磁デ
ィジタイザ３７を持つ。ソフトウェアによるプロンプト
およびグラフィックスは、スクリーン上で入力される情
報を与える。他のタイプのディジタル化スクリーンが本
発明に関し使用され得るが、本発明に適切なＴＦＴバッ
クライト・スクリーンが、ＩＢＭ社からＴｈｉｎｋＰａ
ｄ７００Ｔとして市販されている。
【００２５】該ペン入力式コンピュータのフラットパネ
ル表示装置１２は、数多くの向きで使用されることがで
きる。例えば、フラットパネル表示装置は、台上でまた
はディスプレイ脚で支えるか、あるいは手でまたはひざ
で支え持つことができる。いずれの場合においても、フ
ラットパネル表示装置は、肖像画向きに回転させられス
クリーンが垂直向きになるようにか（図１、３参照）、
風景画向きに回転させられスクリーンが水平向きになる
ようにか（図２、４参照）できる。本発明のペン入力式
コンピュータの色々の向きは、以下に詳細に検討され
る。
【００２６】該ペン入力式コンピュータのエレクトロニ
クスは、命令およびデータ処理を実行するために最高１
６ＭＢメモリ４０を持つ４８６ＳＬＣ／５０による中央
処理装置（ＣＰＵ）３９と、SunDisk社販売のＩＤＥシ
リーズに見られるような取り外し可能な６０ＭＢメモリ
・カードを持つ大容量記憶システム４１と、ＩＢＭマイ
クロウエーブ・デジタル信号処理装置を使用しているオ
ーディオ・サブシステム４２とを好ましくは含む。ＣＰ
Ｕは、バッファ、バス、クロックおよびラッチを通して
フラットパネル表示装置に接続している（図７参照）。
ディスク駆動機構４３は、必要に応じてエレクトロニク
スに組み入れられることができる。
【００２７】さらに、遠隔電力源４４とコントロール４
５（例えば、電源入力４６を通してＡＣ電力源）が、Ｃ
ＰＵおよびディスクの動力として、または、充電式電池
パック４７（および予備電池４８）が携帯使用のため、
コンピュータに含めることができる。そのような電源
は、当業者によく知られている。例として、上述された
型の好ましい電子パッケージは、ＩＢＭ ＴｈｉｎｋＰ
ａｄ７００Ｔで見ることができる。さらに, コンピュ
ータの電気的構成要素の発表について興味のある読者
は、アーノルド(Arnold)その他によるアメリカ合衆国特
許番号5,142,626の「取り外し可能媒体ＩＤを持つパー
ソナル・コンピュータ(Personal Computer with Remova
ble Media Identification)」と米国ニューヨーク所在
のサイモン・シュスタ(Simon & Schuster,Inc.)社が１
９８９年発行の「ウイン ロッシュのハードウエア バ
イブル(The WINN Rosch Hardware Bible)」を参照され
ることを勧める。しかし、上記エレクトロニクスは、そ
の性質から典型的例にすぎず、コンピュータ固有の速度
・能力次第で修正されることができる。
【００２８】フラットパネル表示装置１２の表示のた
め、エレクトロニクスは、５１２Ｋバイトをもつビデオ
ＲＡＭ ４９を含む。ビデオＲＡＭに記憶されるアドレ
スは、下記に詳述されるが、ユーザ定義出力を提供する
ため異なる方法でアクセスされることができる。典型的
には、アドレスは、テキストの場合、フラットパネル表
示装置が（図１のように）縦長使用にあるとき、上から
下へ左から右へ読まれる表示を提供するためにアクセス
される。しかし、出力データが下から上へ左から右へ表
示されるように、ビデオＲＡＭのアドレスを変更するこ
とができる。従って、フラットパネル表示装置が横長方
向に（図２のように）回転させられても、表示は、正し
く位置合せされる。コンピュータの軸にたいしてビデオ
ＲＡＭ出力を変更可能とすることによって、適切な視認
性のため表示の正しい位置合せを維持しながら、格納箱
を、異なる向きに回転させることができる。
【００２９】該コンピュータのエレクトロニクスは、さ
らに、ビデオＲＡＭの出力を選択するためにビデオＲＡ
Ｍをアクセスする機械的スイッチ５１を含む。スイッチ
５１は、フラットパネル表示装置と対称的に前面上方の
隅５２に置かれ、フラットパネル表示装置表示の正しい
視認性を保つよう表示を変更するため手操作で扱うこと
ができる。図８に詳細に示されるように、機械的スイッ
チ５１は、好ましくは、左向ボタン５３、右向ボタン５
４、上向ボタン５５、下向ボタン５６およびリセット／
システム解釈ボタン５７という５個の位置ボタンを含
み、それらボタンの各々は格納箱の外部からアクセス可
能である。
【００３０】機械的スイッチ５１は、ＣＰＵにデジタル
出力を提供し必要に応じてスクリーンを「回転する」た
め、プリント回路ボード５８上に置かれる。回路基板は
電気的配置図（図７参照）のスイッチ・カード５０かま
たは他の適当な場所に組み入れられる。以下に記述する
ように、各位置ボタン５３から５６は、コンピュータの
軸に表示を合わせるようにするためスクリーン表示の向
きを変更するため手で操作される。一方、リセット／シ
ステム解釈ボタン５７は、プログラム定義位置に（例え
ば、表計算作業では横長向きに）表示を戻したり、ある
いは水銀スイッチの場合、必要ならばスクリーン表示の
回転を防止する。
【００３１】代替方法として、コンピュータの格納箱内
に装備されるスイッチを提供することは、また、本発明
の目的の範囲内にある。そのようなスイッチは、例え
ば、４個の窪みのある輪状フレームを持つ水銀スイッチ
（本明細書で図示されていない）であることもある。コ
ンピュータの向きが変えるにつれて、水銀が、そのフレ
ームの特定の窪みに流れこみ、位置信号を出力する。位
置信号が、コンピュータの向きを示すことで、表示が適
切な向きに合わされる。
【００３２】機械的スイッチ５１に関して、図９で示さ
れるように、位置ボタン５３から５７は、プルダウン抵
抗１５８から１６１によって、接地にプルダウンされ、
２ウエイＡＮＤゲート１６２から１６５の出力信号を通
常低くさせる。Ｄラッチ１６６から１６９は、電源オン
時にシステム・リセット１７０によってリセットされ
る。従って、Ｄラッチ１６６から１６９の出力信号は、
低レベルの０にリセットされる。その結果、４ウエイＯ
Ｒゲート１７５の出力レベルは０となり、ＡＮＤゲート
１６２から１６５を作動可能にする。４個のラッチ１６
６から１６９の出力信号が低い間、位置ボタン５３から
５７のいずれか１つが押されるならば、対応する２ウエ
イＡＮＤゲート１６２から１６５が高くなって、対応す
るＤラッチ１６６から１６９へクロック信号を送る。こ
れらのＤラッチ１６６から１６９は、プルアップ抵抗器
１７６を介して高レベルにプルアップされるので、対応
するＤラッチ１６６から１６９の出力信号は、高くな
る。
【００３３】この事象によって、ーＳＷＩＲＱ１７７が
オープンコレクタ・インバーター１７８を通して低めに
活発となりＣＰＵに対する割り込みを起こす同時に、Ｄ
ラッチ１６６から１６９の全く同じ出力信号のために、
２ウエイＡＮＤゲート１６２から１６５が０の出力を止
める。これにより、Ｄラッチ１８０からのＳＷＣＬＲ信
号１７９を介してＣＰＵによるかまたはリセット・スイ
ッチ１８１を押すかのいずれかによって、Ｄラッチがク
リアされるまで、位置ボタンからのそれ以上の入力がロ
ックされる。
【００３４】ＣＰＵが一旦割り込まれると、ＣＰＵは、
ーＳＷＲＥＡＤ１８６（デコードされた読取りプロー
ブ）を起動させることによってＤ０からＤ３（図９の１
８２から１８５）上の出力信号を読む。ーＳＷＲＥＡＤ
が低いとき、トライステート・バッファ１８７から１９
０は、使用可能であり、一方、ーＳＷＲＥＡＤが高いと
き、バッファへの入力に関係なく、出力信号は、トライ
ステート状態である。１以上の位置ボタンを押すことに
よって１以上のビットが１にセットされると、ＣＰＵは
その入力を破棄しエラーメッセージをユーザに報告する
か、あるいは、入力として位置ボタンの１つを使用する
ことができる。例えば、位置ボタン５５と５４とが誤っ
て同時に押されると、そのソフトウェアは、小さい方の
回転と解釈できるし、あるいはエラーメッセージを返す
こともできる。ロッキング・メカニズムを用いいれば、
そのような状況は、ほとんどの場合起きない。
【００３５】図１０は、（ーＳＷＩＲＱ上の）割り込み
が検知される場合のＣＰＵプロセスのフローチャートを
示す。これらの４ビットの１つがオンであるとＣＰＵが
知ると、ＣＰＵは方程式: (回転角度) ＝ (新位置) ー
(現位置) を使用して回転角度を計算する。ＣＰＵは新
しい位置を現在位置として割り当てる。図１１で示され
る方程式を使用して、ビデオ・データのアドレスが、変
換される。このシステムの１個の画素（ピクセル）がＸ
ＧＡと同様８ビットであり、ビデオ・データが連続した
メモリに記憶されるので、上記変換は可能である。ＩＢ
Ｍ非ポータブル型デスクトップ・パーソナル・コンピュ
ータがビデオ・メモリ・アドレスのためにメモリ位置の
１２８Ｋバイトだけを確保するので、ビデオバッファ４
０９.６Ｋバイトのうちからメモリ１２８Ｋバイトを、
このシステムでは見ることができる。この事実を利用し
て、ビデオ・メモリの開始アドレスを動的に変えること
ができる。ボタン５３または５６が選択される場合、開
始オフセット・アドレスは、１９０００ＨＥＸでなけれ
ばならない。一方、ボタン５５または５４が選択される
ならば、開始オフセット・アドレスは、０でなければな
らない。ボタン５３または５６が選択される場合、表示
は、隠された領域を示すことができるように、ウィンド
ウ領域をシフトすることができなければならない。
【００３６】ひとたび回転作業が完了すると、ＣＰＵ
は、（デコードされた書込みプローブ）ーＳＷＷＲＩＴ
Ｅを活性化することによって、Ｄラッチ１８０のＳＷＣ
ＬＲレジスタ１７９へ１を書き込む。これは、ＳＷＣＬ
Ｒ１７９を１に起動させ、Ｄラッチ１６６から１６９を
クリアさせる。従って、この事象によって、２ウエイＡ
ＮＤゲート１６２から１６５のロックが解かれ、その論
理が次のユーザ入力を受けることができることになる。
ＣＰＵは、また、クリア操作の終了後次の入力を受ける
ために０を書き込むことを確認しなければならない。ユ
ーザがＡＮＤゲート１６２から１６５のロックを解く
か、あるいはＳＷＣＬＲ信号を非活性化することを望む
場合、ユーザは、リセット・スイッチ１８０を押すこと
ができる。リセット・スイッチが押されるとき、Ｒ−Ｃ
(抵抗ーコンデンサ）回路１９２、１９４は、コンデン
サ１９４の充電を遅らせ、シュミット・トリガ型インバ
ータの入力へ低レベルのパルスを与える。この事象は、
３ウエイＮＯＲゲート１９８の出力信号での低レベル・
パルスと、Ｄラッチ１８０への２ウエイＮＯＲゲート１
９９の出力信号上の低レベル・パルスとを発生させ、図
８のすべてのＤラッチ１６６から１６９、１８０をクリ
アする。
【００３７】本発明に従う格納箱１０は、指およびスタ
イラスの快適な使用を提供するために人間工学的に設計
される。特に、（再び図１から６を参照）、格納箱の斜
方六面体の形状は、ユーザがテキストやデータや情報を
入力する間の快適さのため角度のついた側面２６と下方
側面２８上でその手の平を休めることを可能にする。上
記のように、右利きの書込ユーザのために、該コンピュ
ータは少くとも１つの向きとなり、ユーザは右手の手の
平を休める。一方左利きの書込ユーザのために、該コン
ピュータは、少くとも１つの別の向きとなり、ユーザ
は、左手の手の平を休める。左利きの書込ユーザのため
に、該コンピュータの前面に沿った手の平休息部の追加
（図３参照）は、スタイラスを備えたフラットパネル表
示装置での情報入力を容易にする。
【００３８】さらに、前面の１隅に近寄っているフラッ
トパネル表示装置の位置は、また、書込ユーザにフラッ
トパネル表示装置上の快適で普通の書込みスタイルをと
ることを可能にする。これは、モニタが書込のためこれ
らの位置のすぐ近くにあることを必要とする側面と下側
面での手の位置決めに部分的による。要約すれば、１０
度と４５度との間の、好ましくは２２度の角度で延伸す
る左右側面と上下側面と前面の１隅の近くに位置するフ
ラットパネル表示装置とによって、ペン入力式コンピュ
ータは、右利きと左利きの両書込ユーザに対してコンピ
ュータのフラットパネル表示装置への情報の快適な入力
を与えることができることが判明した。
【００３９】該コンピュータの操作を以下簡単に記述す
る。右利きの書込ユーザのために、ペン入力式コンピュ
ータは、図１のように向きを定められ、そこでは、側面
２６と２８とは、それぞれ格納箱の右側および底面に沿
って位置し、フラットパネル表示１２は、垂直方向に
（縦長画面に）合わされる。次に、スイッチ５１上の
「上向」ボタン５５が、コンピュータの向きにスクリー
ン表示を正しく合わせるために選択される。この向き
で、右利きの書込ユーザは、肖像モードで快適にコンピ
ュータを使用することができる。特に、書込ユーザは、
入力の間、面が上に向いている右側と下側面に沿って書
込み手の手の平を休ませることができる。
【００４０】風景画モードでコンピュータを使用するた
めに、格納箱は反時計まわりに９０度回転され、図２の
ように向きを定められ、そこでは、面２６と２８とは、
それぞれ格納箱の上部面と右側面に沿って位置し、フラ
ットパネル表示１２は、水平方向に（横長画面に）調整
される。次に、スイッチ５１上の「右向」ボタン５４
が、コンピュータの向きにスクリーン表示を正しく合わ
せるために選択される。この向きで、右利きの書込ユー
ザは、風景モードで快適にコンピュータを使用すること
ができる。書込ユーザは、使用の間格納箱の面を上向き
にしている右側と上部面に沿って書込み手の手の平を休
ませることができる。
【００４１】更に、左利きの書込ユーザのために、格納
箱は、図３で示されるように反時計回りに更に９０度回
転され、フラットパネル表示１２がふたたび垂直方向に
調整される。この向きでは、格納箱は、面２６と２８が
格納箱の左側および上側部に沿って位置し、フラットパ
ネル表示１２が垂直方向に合わせられるという向きに位
置づけられる。次に、スイッチ５１上の「下向」ボタン
５６が、コンピュータの向きにスクリーン表示を正しく
合わせるために選択される。この向きで、左利きの書込
ユーザは、肖像モードで快適にコンピュータを使用する
ことができる。再び、書込ユーザは、入力の間、格納箱
の面が上向きとなっている左側と上部面に沿って書込み
手の手の平を休ませることができる。
【００４２】最後に、格納箱は、図４で示されるもう１
つの向きへと反時計回りに９０度回転され、面２６と２
８が格納箱の左側および下側面に沿って位置し、フラッ
トパネル表示１２が水平方向に調整される。次に、スイ
ッチ５１上の「左向」ボタン５３が、コンピュータの向
きにスクリーン表示を正しく合わせるために選択され
る。この向きで、左利きの書込ユーザは、風景モードで
快適にコンピュータを使用することができる。再び、書
込ユーザは、入力の間格納箱の面を上方へ向けている左
側と下部面に沿って書込み手の手の平を休ませることが
できる。
【００４３】上記の機構に加えて、ペン入力式コンピュ
ータは、以下のような付加的機構を含むことができる。
すなわち、組み込みモデム（本明細書には示されていな
い）、直流電源ポート２００、ライン入力／出力２０１
と２０２、マイクロホン・ポート２０３、ヘッドホン・
ポート２０４、2,400バイト／秒 MNP 5 および9,600バ
イト／秒 ファックス送受信通信用モデム・アウトレッ
ト（本明細書に示されていない）、ＰＣＭＣＩＡ型Ｉ、
ＩＩ、ＩＩＩスロット２０６、並行ポートやシリアル・
ポートや外部フロッピやＣＤ−ＲＯＭまたはハードディ
スク駆動機構用のＳＣＳＩポート等のための広域幅光学
式相互接続を提供しているシリアル光学相互接続シリア
ル・ポート（本明細書に示されていない）、ＰＳ／２型
キーボード・コネクタ２０７等である。キーボード・コ
ネクタは、マトリックス・ディスプレイと同時使用のた
めキーボードを接続することができるが、マトリックス
・ディスプレイは、キーボードと独立して使われるのが
典型的である。最後に、該ペン入力式コンピュータは、
例えばＬＡＮまたはトークンリングへのアクセスのため
遠隔トランシーバとの通信のため格納箱の適当な位置に
赤外線トランシーバー（本明細書に示されていない）を
装備する場合もある。
【００４４】さらに、該ペン入力式コンピュータは、い
っそう多くのワープロおよび表計算機能を提供するため
に（例えば、プリンタ、ハードディスク駆動装置等の）
周辺装置を接続することができる。例えば、該ペン入力
式コンピュータを（傾けることのできる）チルト台の上
に取り外し可能なように据え付けることができる。その
台は、また、キーボードや記憶装置のための抽出を含む
ことができる。上記台と該ペン入力式コンピュータとの
間の電気的接続は、機械的であるが、好ましくは、その
接続は任意である。ペン入力式コンピュータのためのそ
のような台とキーボードは、１９９２年１１月１３日出
願の米国特許出願番号 07/975,845「コンピュータ・キ
ーボード格納・取り出しシステム(Computer Keyboard S
torage and Retrieval System)」で記述されている。
【００４５】図１２および１３で図示されるように、そ
のようなシステムは、ペン入力式コンピュータ１０を支
える匡体２１６を提供する。匡体に該コンピュータを取
り付ける他の手段が予想されるとはいえ、該コンピュー
タは、ちょうつがい２２０によって匡体に取り付けられ
る。取り外し可能なキーボード２１８は、スライド手す
りによって匡体２１６の底部２１９にスライド可能なよ
うに取り付けられる。
【００４６】キーボード格納・取り出しシステムは、さ
らに、手動の制動装置２２２と手動の機械的ラッチング
装置２２４とを含む。制動装置２２２は、取り外し可能
キーボード２１８を匡体２１６から押し出すために使わ
れる。ラッチング装置２２４は、取り外し可能キーボー
ドを匡体に固着させるために使われる。
【００４７】制動装置２２２は、シリンダ２２６、シリ
ンダ２２６内に収まりかつそこから伸びるびるピストン
棒２２８およびオフセット延長ピストン棒２３０を含
む。オフセット延長ピストン棒２３０は、取り外し可能
キーボード２１８の縁と接触するようにピストン２２８
に対しオフセット（片寄り）を持っている。この様に、
ピストン棒は、完全に伸びきると、取り外し可能キーボ
ードを匡体２１６の底部２１９から押し出すことができ
る。
【００４８】図１２で示されように、機械的ラッチング
装置２２４がキーボードをその収納位置でロックしたた
め手動制動装置２２２は、取り外し可能キーボード２１
８が匡体２１６から押し出されるのを防ぐ。コンピュー
タ１０が図１２で示される閉位置にあるときはいつでも
キーボードのはじき出しを止めるため、ラッチング装置
２２４から伸びるロッキング・ピン２３２は、キーボー
ドの窪み２３４と結合する。
【００４９】図１３で示されように、コンピュータ１０
が開位置へと持ち上げられるならば、取り外し可能キー
ボードは、制動装置２２２を使用して追し出されること
ができる。該キーボードを押すこと、それによっピスト
ン２２８をシリンダ２２６に完全に押しつけることによ
って、ピストンは、第２の位置へ伸びる。該キーボード
が充分に追し出されてなくとも、少くともキーボードの
１部は、ユーザにつかまれ、その匡体から完全に取り出
されることができる。しかし、該コンピュータが、閉位
置に留まるなら、制動装置２２２の動作は、ロッキング
・ピン２３２によって防止され、該キーボードは匡体か
ら取り出されことはできない。
【００５０】使用の間、該ペン入力式コンピュータはユ
ーザのひざの上で支えられ、情報は、スタイラスまたは
指を使用してスクリーン上へ直接入力されることができ
る。代わりに、視認性を良くし情報入力を簡単にするた
め、該コンピュータは、支え面（例えば、テーブル）上
で一定の角度で表示されることもできる。最後に、図５
および６で示されるように、コンピュータ格納箱は、格
納箱の裏面の窪みに収納されるディスプレイ脚２７０、
２７３、２７５を含む。ディスプレイ脚２７０、２７
３、２７５は、好ましくは、アルミニウムで作られ、格
納箱の背面２２と通常は同じ高さである。ディスプレイ
脚は、適当な角度で格納箱を支えるため、格納箱から外
側にひねり出されることができる（図５参照）。
【００５１】ディスプレイ脚は縦長使用の際、該コンピ
ュータを見るために、格納箱から外側にひねり出される
脚２７０、２７３の第１のペアと、横長使用の際、外側
にひねり出される第２の組み込み脚２７５とを含む。第
２の組み込み脚２７５は、好ましくは、水平支え具２７
７と相互に結合する横支え具２７６ａと２７６ｂのペア
を含む。
【００５２】斜方六面体形状の格納箱、特に、左右側面
と上下側面が角度を持つ設計は、快適な書込み位置で、
指またはスタイラスのタッチと視認性のため上記方法で
水平支え面２８４上でコンピュータを角度を付けて支え
ることを可能とする。角度のある状態で支えられる場
合、格納箱の上側面３２は、縦長使用において角度を持
ったコンピュータに安定した台を提供するため水平支え
面２８４に合わせられる（図５のＢ参照）。一方、横長
使用において角度を持ったコンピュータに安定した台を
提供するため側面３０は水平支え面２８４に合わせられ
る（図５のＢ参照）。側面の比較的薄い縁３３は、支え
面８４と本質的に同じ高さであり、このため、書き込み
の邪魔にはならない。
【００５３】側面３０、３２は、適切な視認性と快適な
書込みのため、１０度と４５度との間のある角度で、フ
ラットパネル表示装置を支える。面が下に向いている側
面３０および上側面３２の角度は、面が上向きの側面２
６および下側面２８の角度と対称とするめ同じであるこ
とが好ましいが、フラットパネル表示が異なる角度で見
えるよう要求されるならば、面が下向きの左側面と上部
側面は、面が上向きの右側面と下部側面と異なる角度で
延伸することもできる。
【００５４】言い換えると、面が上を向いている面と下
を向いている面との角度は、快適さおよびその他の人間
工学的考察に基づいて互いにわずか変えることができ
る。さらにまた、格納箱の背面の窪みは、壁にコンピュ
ータを据え付けたり、支え面またはひざの上にコンピュ
ータを平らに置いたりするため、収納される脚を格納箱
と同じ高さにすることを可能にする。壁取り付け窪み２
７８、２７９が、肖像（窪み２７８）または景色（窪み
２７９）のいずれかの形態で該コンピュータを壁に掛け
るため提供されることができる。
【００５５】また、コンピュータの角度を持った側面
は、２つ以上のコンピュータが同時操作のため互いに隣
接して置かれることを可能とする。
【００５６】更に、追加の支え・コミュニケーション窪
み３４０、３４１が、上記匡体２１６からの傾斜スタン
ドの突出（本明細書に示されてない）を受けるため、左
側面３０および前面３２に作られることができる（図１
２、１３参照）。この場合、左側面３０に作られる窪み
３４０は匡体上横長方向で該コンピュータを支え、一
方、前面３２に作られる窪み３４１は匡体上縦長方向で
該コンピュータを支える。これらの支え・コミュニケー
ション窪みは、上記のように、匡体と該ペン入力式コン
ピュータを相互に連結させるためのコレクタ類（例え
ば、光学コネクタ）と共に形成されることができる。
【００５７】上述の議論が一定の好ましい実施例に関し
て本発明を記述したとはいえ、本発明に対する一定の変
更または修正が可能であることは本発明の仕様を解釈し
理解する上で熟練技術を持つ当業者にとって明白であろ
う。
【００５８】
【発明の効果】上記の通り、本発明によって、左利きま
たは右利きいずれのユーザにも適応するペン入力式コン
ピュータが提供される。更に、上記コンピュータ格納箱
の構成によって、美学的にも好ましく、快適に使用でき
る設計が提供される。角度を持つ側面は、スクリーンの
適切な視認性を提供しながら、かつ、右利きと左利き両
ユーザのため最適の書込み面を提供する構成を持つ。更
に、該ペン入力式コンピュータはより大きいコンピュー
タの速度と汎用性を維持しながら、サイズは小型に維持
され簡単に持ち運びができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成されるペン入力式コンピュ
ータの前面の図で、該コンピュータが、右手用肖像画向
きとなっている。
【図２】図１の本発明に従って構成されるペン入力式コ
ンピュータの前面の図で、該コンピュータは９０度回転
し、右手用風景画向きとなっている。
【図３】図２の本発明に従って構成されるペン入力式コ
ンピュータの前面の図で、該コンピュータはさらに９０
度回転し、左手用肖像画向きとなっている。
【図４】図３の本発明に従って構成されるペン入力式コ
ンピュータの前面の図で、該コンピュータはさらに９０
度回転し、左手用風景画向きとなっている。
【図５】図１のペン入力式コンピュータの右側面（図５
のＡ）と、その下側面の縁（図５のＢ）とを示す。
【図６】ペン入力式コンピュータの背面の図である。
【図７】ペン入力式コンピュータの電気的構成要素の図
式である。
【図８】ペン入力式コンピュータのための機械的スイッ
チ機構の拡大図式である。
【図９】本発明の回転機能の電子回路図である。
【図１０】回転方式を図解するフローチャートである。
【図１１】回転機能に使われる方程式を図示している方
程式テーブルである。
【図１２】本発明のためのキーボード格納取り出しシス
テムの局部的側面図で、格納されロックされた位置で、
キーボードが示されている。
【図１３】図１２の、本発明のためのキーボード格納取
り出しシステムの局部的側面図で、一部取り出されロッ
クが解かれた位置で、キーボードが示されている。
【符号の説明】
１０ 格納箱 １２ フラットパネル表示装置 ２０ 前面 ２２ 背面 ３０ 左側面 ２６ 右側面 ２８ 下側面 ３２ 上側面 ５１ スイッチ ５３、５４、５５、５６ 位置ボタン ５７ リセット／システム解釈ボタン ２７０、２７３、２７５ ディスプレイ脚
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ペルベンバ エス バラスブラマニアン アメリカ合衆国ニューヨーク州 チャパ カ ヒルトップ・ドライブ 20番地 (72)発明者 リチャード フランク サパー イタリア国 ミラノ ビア・ベレッタ ３番地 (72)発明者 ナサン ジュンサプ リー アメリカ合衆国ニューヨーク州 ニュー シティ シャー・ドライブ 19番地 (56)参考文献 特開 平４−88546（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−273292（ＪＰ，Ａ)

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】フラットパネル表示装置とＣＰＵとを構成
    体として持つ格納箱を含むペン入力式コンピュータであ
    って、 上記格納箱は多角形の前面および背面を備え持つ斜方六
    面体構成を成し、多角形の左右側面と上下側面とが上記
    前面および背面と相互に連結し、上記左右側面および上
    下側面は各々１つの面を上向きにする隣接する側面を含
    み、もう１つの隣接する各々の側面の面は下向きであ
    り、上記左右側面と上下側面の各々は前面と背面との間
    に約１０度と４５度との間の１つの角度で延伸すること
    と、 上記フラットパネル表示装置は上記格納箱の前面上に搭
    載されることと、 上記背面は水平支え面で支えられるように設計され、右
    利きのユーザが該コンピュータを容易につかみ利用でき
    るようにするため、面が上を向いている上記側面を格納
    箱の右側と下部側面に沿って位置づけられるように、右
    利きのユーザ用に少くとも１つの向きに格納箱の向きを
    定めることを可能とし、左利きのユーザが該コンピュー
    タを容易につかみ利用できるようにするため、面が上を
    向いている上記側面を格納箱の左側と上部側面に沿って
    位置づけられるように、左利きのユーザ用に少くとも１
    つの別の向きに格納箱の向きを定めることを可能とする
    構成を上記コンピュータ格納箱は持っていることと、 からなるペン入力式コンピュータ。
  2. 【請求項２】上記フラットパネル表示装置が上記多面体
    前面の中心からずれて格納箱の上記前面上の１隅に近寄
    って位置づけられるところの請求項１記載のペン入力式
    コンピュータ。
  3. 【請求項３】上記格納箱の上記左右側面と上下側面と
    が、前面と背面との間で約２２度の角度で各々延伸する
    ところの請求項１記載のペン入力式コンピュータ。
  4. 【請求項４】ユーザが該コンピュータを簡単につかむこ
    とを可能にするため上記左右側面と上下側面とが織地状
    の表面を持つところの請求項１記載のペン入力式コンピ
    ュータ。
  5. 【請求項５】上記コンピュータが支え面に対しある角度
    で支えられるのを可能にするため上記コンピュータ格納
    箱付近の位置から空間的に離れた位置へ動かすことので
    きる回転軸式脚を含むコンピュータ背面を構成体として
    有するディスプレイ装置を含む請求項１記載のペン入力
    式コンピュータ。
  6. 【請求項６】ペン入力式コンピュータであって、 （ａ）１組のデータに対応した視覚的イメージを表示す
    るために、ＣＰＵと通信する関連付けられたフラット・
    パネル表示装置を有する格納箱の前面と、 （ｂ）上記格納箱の背面と、 （ｃ）上記前面および上記背面と連結されている１組の
    側面であって、該側面の各々は、上記背面から約１０度
    乃至４５度の角度を成し、 （ｄ）上記フラット・パネル表示装置と通信し、上記格
    納箱の前面に取付けられている方向を示す複数のスイッ
    チであって、該スイッチの各々は、上記ペン入力式コン
    ピュータの少なくとも１方向に対応しており、上記スイ
    ッチの少なくとも１つを選択するイベントに応答するよ
    うに構成されており、上記フラット・パネル表示装置は
    選択されたスイッチに対応した方向に上記視覚的イメー
    ジの方向を変えることを特徴とするペン入力式コンピュ
    ータ。
  7. 【請求項７】上記ペン入力式コンピュータが、支え面に
    対しある角度で支えられるのを可能にするため、上記ペ
    ン入力式コンピュータ格納箱付近の位置から空間的に離
    れた位置へ動かすことのできる回転軸式脚を含む背面を
    有するフラット・パネル表示装置を含む請求項６に記載
    のペン入力式コンピュータ。
  8. 【請求項８】コンピュータのフラット・パネル表示装置
    であって、 （ａ）テキスト、データおよびグラフィック情報を表示
    するスクリーン・ディスプレイと、 （ｂ）一時的に上記コンピュータ内に記憶されており、
    上記スクリーン・ディスプレイの方向に基づいた方向で
    上記スクリーン・ディスプレイ上に表示される上記テキ
    スト、データおよびグラフィック情報と通信するため
    に、上記スクリーン・ディスプレイと上記コンピュータ
    とを接続する信号経路と、 （ｃ）上記テキスト、データおよびグラフィック情報が
    表示される方向を決定するために、上記信号経路と通信
    する複数のスイッチであって、上記スイッチの各々は、
    複数の方向の少なくとも１つと対応付けられており、そ
    の対応付けられた方向を示す複数のスイッチと、 （ｄ）前面にフラット・パネル表示装置が装着されてい
    るコンピュータ格納箱であって、上記格納箱は多角形の
    前面および背面を備え持つ斜方六面体構成を成し、多角
    形の左右側面と上下側面とが上記前面および背面と相互
    に連結し、上記左右側面および上下側面は各々１つの面
    を上向きにする隣接する側面を含み、もう１つの隣接す
    る各々の側面の面は下向きであり、上記左右側面および
    上下側面の各々は前面と背面との間に約１０度と４５度
    との間の１つの角度で延伸し、上記背面は、水平支え面
    で支えられるように設計され、右利きのユーザが該コン
    ピュータを容易につかみ利用できるようにするため、面
    が上を向いている上記側面を格納箱の右側と下部側面に
    沿って位置づけられるように、右利きのユーザ用に少な
    くとも１つの向きに格納箱の向きを定めることを可能と
    し、左利きのユーザが該コンピュータを容易につかみ利
    用できるようにするため、面が上を向いている上記側面
    を格納箱の左側と上部側面に沿って位置づけられるよう
    に、左利きのユーザ用に少なくとも１つの別の向きに格
    納箱の向きを定めることを可能とするコンピュータ格納
    箱と、 を具備するフラット・パネル表示装置。
  9. 【請求項９】前面に置かれるフラットパネル表示装置
    と、前面、背面、左右側面および上下側面のある格納箱
    とを持ち、左右側面および上下側面は面を上向きにする
    少くとも１つの面を持つペン入力式コンピュータの表示
    装置の設定方法であって、面を上向きにする左右側面ま
    たは上下側面の１面が該コンピュータの右側に沿って位
    置し、右利きのユーザが該フラットパネル表示装置を快
    適に使用するように、該コンピュータを右利きのユーザ
    のため少くとも１つの向きに回転させるステップと、 テキスト、データおよびグラフィック情報が、ディスプ
    レイの向きに対し適切に配置されるように、上記フラッ
    トパネル表示装置上に表示されるテキスト、データおよ
    びグラフィック情報を上記少くとも１つの向きに整合し
    て配置させるステップと、 左利きのユーザが該フラットパネル表示装置を快適に使
    用するように、該コンピュータを左利きのユーザのため
    少くとも１つの別の向きに回転させるステップと、 テキスト、データおよびグラフィック情報が、ディスプ
    レイの向きに対し適切に配置されるように、上記フラッ
    トパネル表示装置上に表示されるテキスト、データおよ
    びグラフィック情報を上記少くとも１つの別の向きに整
    合して配置させるステップと、 からなる、ペン入力式コンピュータのフラットパネル表
    示装置の向きを右利きと左利きのユーザのために設定す
    る方法。
JP5286261A 1992-11-13 1993-10-22 ペン入力式ポータブル・コンピュータ、表示装置および設定方法 Expired - Lifetime JP2669592B2 (ja)

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US07/975,834 US5432720A (en) 1992-11-13 1992-11-13 Rotatable pen-based computer

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