JPH11327783A

JPH11327783A - 情報機器

Info

Publication number: JPH11327783A
Application number: JP13926098A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Kobayashi; 克行小林; Ryozo Yanagisawa; 亮三柳澤; Yuichiro Yoshimura; 雄一郎吉村; Atsushi Tanaka; 淳田中; Hajime Sato; 肇佐藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-05-21
Filing date: 1998-05-21
Publication date: 1999-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】表示装置を有する情報機器で、フレームに固
定された透明板が表示装置の表示面上に重ねて配置さ
れ、前記フレームが表示装置または情報機器筐体に機械
的に結合される情報機器において、透明板の板厚を厚く
せずに、外部からの衝撃に対する機械的強度を実質的に
向上できるようにする。【解決手段】座標入力装置の透明入力板（ガラス板）
８が固定されたフレーム１２は、これに設けられた結合
部１４において表示装置１１のフレーム１３に対し機械
的に結合される。結合部１４は、フレーム１２において
入力板８の周縁より内側に対向する部位に設けられてい
る。このため、外部から衝撃が加わった場合、衝撃力が
入力板８のマイクロクラックの多い周縁の端面に集中し
て作用することがないので、入力板８の板厚を厚くせず
にその機械的強度を実質的に向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は情報機器、特に表示
装置を有し、該表示装置の表示面上に透明板が重ねて配
置される情報機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディス
プレイ等の表示装置に、座標を入力することができる座
標入力装置を重ねて配置し、操作者が座標入力装置に行
ったポインティング、或いは筆記による筆跡を表示装置
に表示し、あたかも、紙と鉛筆のような関係で座標入力
と表示を行うことができる情報機器が知られている。座
標入力装置としては、抵抗膜方式をはじめ、静電方式、
超音波方式等、透明な入力板を有し、この入力板を表示
装置の表示面上に重ねて配置するものや、電磁誘導（電
磁授受）方式の様に、表示装置の裏側に座標算出のため
の機構を配置し、表示装置の表示面上に透明な保護板を
重ねて配置し、入出力一体の情報機器を構成しているも
のもある。入力板ないし保護板はフレームに固定され、
そのフレームが表示装置のフレームに結合される。

【０００３】この様な情報機器は、携帯される小型の電
子手帳に始まって、ペン入力コンピュータ等、表示デバ
イスの大型化に伴って、比較的大きなサイズの情報機器
も見られるようになった。

【０００４】この様な従来の情報機器における上記入力
板ないし保護板のフレームと表示装置のフレームとの結
合構造を図５（Ａ）の正面図及び（Ｂ）の断面図により
説明する。

【０００５】図５（Ａ），（Ｂ）に示すように液晶表示
装置等の表示装置１１の表示面上に、座標入力装置の透
明入力板８（或いは保護板）が重ねて配置される。入力
板８は、周縁部がフレーム１２に対し両面テープ等によ
り固定されている。表示装置１１はフレーム１３に対し
位置決め、固定されている。フレーム１２，１３は、そ
れぞれに形成された結合部１４，１５において、図５
（Ｂ）中矢印で示す結合位置で、ネジによる締結などに
より結合され、固定される。また、フレーム１２は、表
示装置１１の表示部に対向する部分が大きく開口してお
り、この開口部１２ａと透明な入力板８を介して表示装
置１１の表示を見れるように構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが図５の従来例
の場合、透明入力板８のフレーム１２の結合部１４は、
（Ａ）の正面図に示すように、フレーム１２の周縁から
外側に突出して形成されている。このため、例えば、入
力板８の表面から、或いは、情報機器の背面から衝撃が
加わった場合、結合部１４を介して、その衝撃力が波動
として、各部に伝わることになるが、入力板８を考えれ
ば、波動による衝撃力は結合部１４の位置で高く、実際
の衝撃試験では、この近傍で破壊が生じる。

【０００７】特に、入力板８がガラスからなる場合に
は、脆性破壊を引き起こし、一気に破壊に至ることとな
る。一般に、ガラス、陶器等のセラミック類は、マイク
ロクラックが亀裂の発生源となることが知られており、
マイクロクラックは、機械加工した破断面に集中して存
在することが知られている。従って、ガラス板の加工等
では、加工後、面取り等の仕上げ作業を行うことで、マ
イクロクラックの存在確率を低減させ、見かけの強度を
向上させるようにしている。しかし、そのような加工を
行っても、ガラス板の主面（表面及び裏面）に存在する
マイクロクラックの存在確率と、加工後の周縁の端面で
のその存在確率は、後者の方が圧倒的に大きい。従っ
て、ガラス板からなる入力板８を採用する場合には、周
縁の端面に応力が集中しないような構成が望まれる。

【０００８】しかしながら、図５に示すような従来例で
は、結合部１４に衝撃力が伝われば、その衝撃波がまず
入力板８の周縁の端面に到達するので、破壊が生じ易
く、機械的には非常に不利な構成となっていた。

【０００９】これに対して、上記衝撃による破壊の防止
のため、及び情報機器の大型化による座標入力装置の大
型化、つまり透明入力板ないし保護板の大型化に対する
安全性の観点から、ガラスからなる透明入力板ないし保
護板の機械的強度を向上するために、その板厚を厚くす
る方法があるが、そうすると、いわゆる視差が増大す
る。すなわち、上記の情報機器では、表示装置に座標入
力装置を重ねて配置するために、座標入力装置の入力面
と表示装置の表示面には必ずギャップが存在し、或る視
線方向から見れば、入力点と表示点が一致して見えるの
に対し、その状態から視線が変位すると入力点と表示点
にずれが発生しているように見え、これが視差と呼ばれ
る。この視差は、入力点と表示点間のギャップが大きく
なるほど顕著になり、そのギャップは主に上記入力板な
いし保護板の板厚によるので、その板厚の増大により視
差が増大する。

【００１０】そこで本発明の課題は、この種の情報機器
において、上記入力板ないし保護板としての透明板の板
厚を厚くせずに、外部からの衝撃に対する透明板の機械
的強度を実質的に向上し、安全性を確保するとともに、
視差を小さくすることができる構成を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明によれば、表示装置を有する情報機器であっ
て、フレームに固定された透明板（例えば座標入力装置
の入力板、或いは表示装置を保護する保護板としてのガ
ラス板）が前記表示装置の表示面上に重ねて配置され、
前記フレームが前記表示装置または情報機器筐体に機械
的に結合される情報機器において、前記フレームの前記
表示装置または情報機器筐体に機械的に結合される結合
部が前記フレームにおいて前記透明板の周縁より内側に
対向する部位に設けられた構成を採用した。

【００１２】このような構成によれば、外部から衝撃が
加わった場合、その衝撃力は透明板に対してまず周縁よ
り内側の面内に作用する。すなわち、衝撃力が透明板の
周縁の端面に集中して作用することはない。従って、透
明板の板厚を厚くせずにその機械的強度を実質的に向上
することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を説明する。

【００１４】まず、図１は、本発明による情報機器の実
施形態の情報入出力部の電気系統の構成を示している。
この構成は特開昭63-6619号公報や特開昭63-100531号公
報などに記載されたものと同様であり、後述する透明入
力板のフレームと表示装置のフレームとの結合構造が従
来と異なる。

【００１５】図１の構成において、ディスプレイ駆動回
路１０により駆動される表示装置（例えば液晶表示装
置）１１の表示面上に透明入力板８が重ねて配置され
る。この入力板８に対して、振動子駆動回路２により駆
動される振動子４を内蔵した振動入力ペン３のペン先５
を接触させると、その接触点から超音波振動が伝達され
る。この超音波振動の波形が入力板８の四隅に配置され
た振動センサ６ａ〜６ｄを介して信号波形検出回路９に
より検出され、演算制御回路１において上記接触点つま
り入力点から振動センサ６ａ〜６ｄのそれぞれまでの振
動伝達時間が計測され、その振動伝達時間に基づいて入
力点の座標が算出される。

【００１６】ここで入力板８は振動を伝達する透明部材
である。この観点で述べれば、入力板８の材質として
は、ガラスの方がアクリル等の透明樹脂に比べて振動を
減衰させることなく効率良く伝達することができるの
で、より良い材質である。また、ガラスは樹脂に比べ表
面に傷がつきにくい点でも良い。このため、本実施形態
では、入力板８の材質はガラスとする。

【００１７】次に、入力板８のフレームと表示装置１１
のフレームとの結合構造を図２及び図３により説明す
る。

【００１８】図２（Ａ），（Ｂ）において、透明入力板
８は不図示の両面テープ等により金属製のフレーム１２
に固定されている。また、表示装置１１もフレーム１３
に固定されている。フレーム１２，１３は、フレーム１
２の４箇所に形成された結合部１４と、それに対応して
フレーム１３の４箇所に形成された結合部１５におい
て、図２（Ｂ）中矢印で示す結合位置で結合され、互い
に固定される。

【００１９】フレーム１２は透明入力板８より一回り大
きな長方形に形成されている。また、フレーム１２は、
表示装置１１より少し小さな長方形の開口部１２ａを有
し、この開口部１２ａと透明入力板８を介して表示装置
１１の表示を外部から見ることができる。すなわち、開
口部１２ａの内側が表示装置１１の表示エリアとなって
いる。

【００２０】フレーム１２の結合部１４は、開口部１２
ａの四隅の近傍のそれぞれにおいて、フレーム１２の周
縁と開口部１２ａの縁との中間に形成されている。すな
わち、結合部１４は、フレーム１２において入力板８の
周縁より内側に対向する部位に設けられている。また、
図３に示すように、結合部１４は絞り加工により凹部と
して形成されており、その中央部にネジ穴１４１がバー
リング等で形成されている。フレーム１３の結合部１５
にも不図示のネジ穴が形成されている。そして、フレー
ム１３の結合部１５のネジ穴に不図示のネジを差し込
み、フレーム１２の結合部１４のネジ穴１４１にねじ込
み、締め付けることにより、結合部１４，１５が結合、
固定され、フレーム１２，１３が結合、固定される。

【００２１】このような構造によれば、入力板８の表面
から、或いは、情報機器の背面から衝撃が加わった場
合、その衝撃は結合部１４の結合位置の部分を介して入
力板８から機器本体側に、又はその逆に伝達されるが、
結合部１４は入力板８の周縁より内側に対向する部位に
設けられているので、衝撃が入力板８の周縁の端面に集
中することはない。

【００２２】これにより、入力板８の破壊に対する機械
的強度を実質的に向上させることができ、ひいては従来
例より薄い板厚の入力板８を使用でき、視差を小さくで
きる。その様子を図４に示してある。

【００２３】図４（Ａ）に示す従来例と（Ｂ）に示す本
実施形態とで、同一の表示装置を用いたと仮定して、従
来例は、入力板８のサイズは本実施形態より小さいもの
の、前述のように外部からの衝撃力がガラスの入力板８
の周縁の端面に作用するので、機械的強度を得るため
に、入力板８の板厚を厚くせざるを得ない。

【００２４】一方、本実施形態では、入力板８の大きさ
は大きくなるものの、外部からの衝撃力がガラスの入力
板８の周縁の端面に作用せず、周縁より内側の面内に作
用するので、入力板８の板厚を薄くでき、総重量では大
差無い。また、結合部１４，１５が従来例のようにフレ
ーム１２，１３の周縁から外側に突出していないので、
情報機器の不図示の筐体の大きさも従来例とほぼ同一に
構成できる。従って、ユーザから見れば、本実施形態
は、従来例と比べて、情報機器全体の大きさ、重さでは
差が無く、入力板８の板厚が薄くて視差を小さくでき、
操作性が良いと言う点で、優れた構成と言うことができ
る。

【００２５】〔他の実施形態〕以上の実施形態では、入
力板８のフレーム１２の結合部１４を表示装置１１のフ
レーム１３に結合するものとしたが、図１，２の構成を
備えた不図示の情報機器全体の筐体に結合するものとし
てもよい。

【００２６】また、座標入力装置は超音波方式のものと
したが、他の方式でもよいことは勿論である。他の方式
の座標入力装置で、入力板の代わりに単に表示装置を保
護する透明な保護板を表示装置の表示面上に重ねて配置
する場合でも、その保護板のフレームを表示装置のフレ
ームまたは情報機器の筐体に結合する結合構造として上
述したフレーム１２の結合構造を適用できることは勿論
である。

【００２７】また、座標入力装置を有しておらず、単
に、フレームに固定された透明な保護板ないしは保護以
外の機能を有する透明板を表示装置の表示面上に重ねて
配置する情報機器においても、前記フレームの結合構造
に上述したフレーム１２の構造を適用できることも勿論
である。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、表示装置を有する情報機器であって、フレー
ムに固定された透明板（例えば座標入力装置の入力板、
或いは表示装置を保護する保護板としてのガラス板）が
前記表示装置の表示面上に重ねて配置され、前記フレー
ムが前記表示装置または情報機器筐体に機械的に結合さ
れる情報機器において、前記フレームの前記表示装置ま
たは情報機器筐体に機械的に結合される結合部が前記フ
レームにおいて前記透明板の周縁より内側に対向する部
位に設けられた構成を採用したので、透明板の板厚を厚
くせずに、外部からの衝撃に対する透明板の機械的強度
を実質的に向上することができ、安全性を確保できる。
また、透明板が座標入力装置の入力板である場合、また
は透明板が保護板であって表示装置の背後に座標入力装
置が設けられる場合、入力点と表示点の視差を小さく
し、操作性を向上できるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による情報機器の実施形態の情報入出力
部の構成を示すブロック図である。

【図２】同情報機器における透明入力板のフレームと表
示装置のフレームとの結合構造を示す正面図及び断面図
である。

【図３】同実施形態の透明入力板のフレームの結合部の
構造を示す斜視図である。

【図４】従来例と本発明の実施形態の情報機器において
外部からの衝撃力の作用、及び寸法の相違を示す説明図
である。

【図５】従来の情報機器における透明入力板のフレーム
と表示装置のフレームとの結合構造を示す正面図及び断
面図である。

【符号の説明】

１演算制御回路２振動子駆動回路３振動入力ペン４振動子５ペン先６ａ〜６ｄ振動センサ８透明入力板９信号波形検出回路１０ディスプレイ駆動回路１１表示装置１２透明入力板のフレーム１３表示装置のフレーム１４，１５フレームの結合部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中淳東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者佐藤肇東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表示装置を有する情報機器であって、フ
レームに固定された透明板が前記表示装置の表示面上に
重ねて配置され、前記フレームが前記表示装置または情
報機器筐体に機械的に結合される情報機器において、前記フレームの前記表示装置または情報機器筐体に機械
的に結合される結合部が前記フレームにおいて前記透明
板の周縁より内側に対向する部位に設けられたことを特
徴とする情報機器。
【請求項２】前記透明板はガラス板であることを特徴
とする請求項１に記載の情報機器。
【請求項３】前記透明板は座標入力装置の入力板であ
ることを特徴とする請求項１または２に記載の情報機
器。
【請求項４】前記座標入力装置は、前記入力板上の入
力点の座標を該入力板における超音波振動の伝達時間に
基づいて算出する超音波方式の装置であることを特徴と
する請求項３に記載の情報機器。
【請求項５】前記透明板は、前記表示装置を保護する
保護板であることを特徴とする請求項１または２に記載
の情報機器。
【請求項６】前記表示装置は液晶表示装置であること
を特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載
の情報機器。