JPS61115123A - 接触スクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の背景】 この発明は全般的にディジタル計算機システムに入力を
供給する接触感知装置、史に具体的に云えば、特に印刷
された本に関連して使われる多目釣用の接触スクリーン
及び接触パッドに関する。 従来、いろいろな種類の接触スクリーン装置が知られて
いる。これらはディジタル計算機ンステムに接触感知入
力を供給する為に使われるのが普通である。接触スクリ
ーンを表示モニタの上に置いて、その下にある表示モニ
タ上に呈示された情報に関連する、接触スクリーン上の
位置に接触することが出来ろ様にする。従来の典型的な
場合、接触スクリーンは表示モニタに取付ける機構を持
たないか、或いは接触スクリーンを表示モニタの面に多
少とも永久的に固定する機構を持っている。 最初に述べた種類の典型的な装置が米国特許第３゜９１
１、２１５号及び同第４．２２０．８１５号に記載され
ている。 この明細書では、「接触スクリーン」と云うＮｍば表示
モニタに取付けることが出来ろ様な形式の接触感知装置
を指す。 従来、ディジタル計算機ンステムに対して接触感知入力
を供給する接触パッド装置も知られている。然し、こう
いう装置は表示モニタに関連しておらず、接触パッドの
上に配置された「型板」上の情報に関連する位置又は不
規則な位置の接触に応答する。こういう装置は、カリフ
ォルニア州のコアラ・チクノロシーズ・コーポレーショ
ンによって製造されるコアラ・パッドがその例である。 こういう接触パッドは、前に接触スクリーンについて述
べた様な表示モニタを付設していないのが普通である。 例えば、大抵の接触パッドは透明な材料で作られていな
いし、表示モニタに取付けることが出来ろ様にも構成さ
れていない。 最後に米国特許第４．０７１．６８９号には、表示モニ
タの近くに配置することが出来るか或いｔよ「ハードコ
ピー」　（カラム５、行３０１に隣接して配置され、そ
の何れかと関連して接触感知装置として使われろ透明な
接触感知装置が記載されている。然し、この米国特許Ｃ
ζば、装置を表示モニタＺζ曹脱自在の形で又は何等か
の形で取付けることについては何も述べられていない。 上に述べた何れの文献にも、表示モニタ又は単なる「ハ
ードコピー」とは対照的に、本に入っている印刷内容と
関連して使われろ接触スクリーン又（よ接触パッドにつ
いては何も記載されていない。 こういう装置は、後で詳しく説明するが、従来の装置に
比べて多くの利点がある。 【発明の要約］ 図示の好ましい実施例では、この発明は、この様な装置
に伴って普通の形で利用することが出来ると共に、従来
とは異なる他の形式でも使える様に構成された多目的接
触スクリーン及び接触パッドを提供する。 この発明の１画では、接触スクリーンは表示モニタに取
付けて使う様に、並びに接触パッドとして単独に使えろ
様に構成されている。 この発明の別の１面では、接触スクリーン又は接触パッ
ドは、印刷された木の頁にある情報と関連して装置をｆ
史い易くする様に構成されている。 乙の発明の更に別の１面では、接触スクリーン又は接触
パッドの作用区域が３辺を持つＵ字形の枠によって取囲
まれており、この枠は装置を印刷された本の中に挿入し
て整合させることが容易に出来ろ様にしており、利用者
が接触スクリーン又（よ接触パッドと適当に接触するこ
とにより、本の印刷された情報及びグラフィック情報と
相互作用することが出来る様にする。 この発明の更に別の１面では、作用区域及び導電素子の
長い寿命を保証する様な形で、導電素子が接触パッド又
は接触スクリーンの上に沈積されている。 【実施例］ 第１図には従来使われている意味での接触スクリーン又
は接触パッドとして作用し得る装置１゜が示されている
。 この明細書では、「接触スクリーン」と云う言葉は、表
示モニタに取付けることが可能であって、表示モニタに
関連して使われる接触感知装置を指す。「接触パッド」
と云う言葉は、表示モニタに取付けることが出来ないが
、単独で使われろ接触感知装置を指す。更に詳しく云う
と、装ｂ！ｌＩＱが作用区域１１を含む。この作用区域
は、１対の透明な導電板であってよく、その各々が透明
な基板を夫君でいて、酸化インジウムＱ（ＩＴＯ）の様
な材料をその上に沈積しである。これらの板はプラスチ
ックまたはエポキシで作られた何行かの透明な絶縁スペ
ーサ１３によって互いに隔てられており、この為、利用
者が接触することによって圧力が加えられた点でだけ、
板の間の接触が起こる。 接触点が周知の外部回路によって検出される。例えば、
全般的にこういう形式の装置が米国特許第３、９１１．
２１５号に記載されている。装置を接触パッドとして使
い、接触スクリーンとして使わない時、作用区域１１の
材料は透明である必要がないことに注意されたい。この
他の形式の接触スクリーン及び接触パッドも公知であり
、この発明で用いることが出来る。若干の例を挙げれば
、ヒユーレット・パラカード・カンンパニによって製造
される１５０型パーソナル・コンピュータの接触スクリ
ーンの様なＬＥＤ　（光放出ダイオード）を基本とした
装置や、マサチュセッツ州のインターアクシアン・シス
テムズ・インコーホレイテッド社によって製造されるＴ
　Ｋ　１０００型の様な容量性の装置がある。 この好ましい実施例では、作用区域１１０３辺が枠１５
によって取囲まれている。この枠は成形プラスチック又
はその他の適当な材料にすることが出来る。好ましい実
施例では、枠１５の底部１７は中空であり、この為その
中に外部回路素子を入れることが出来る。 接触スクリーンとして作用する時、装［１０は、テレビ
ジ鵞ン・スクリーン又はディジタル計算機システムに付
設される様な形式のＣＲＴモニタの様な表示モニタの上
に配置される。接触スクリーンは、取付は及び取外しが
容易に出来る様な形で、表示モニタに取付けられる。例
えば、第１図では、１対のベルクロ・パッド１９，２１
が枠１５に固定されている。これらのパッドがループ形
であって、接触スクリーンを取扱う時、それらが利用者
の衣服にくっつかない様にすることが好ましい。 好よしは、フック形の対応する１対のベルクロ・パνド
が表示モニタに固定され、枠１５を表示モニタの上に位
置ぎめした時、モニタのベルクロ・パッドがパッド１９
．２０と係合して、接触スクリーンを所定位置に保持す
る様にする。装置を表示モニタとは関係のない異なる様
式（例えば単独の接触パッドとして）使いたい時、単に
パッド１９゜２１を表示モニタにある対応するパッドか
ら簡単に手早く離脱させる。この時、装置は接触パッド
として単独に使うことが出来、あるいは型板又は本の様
な他の品目と関連して使うことが出来る。 ベルクロ・パッド１９．２１が好ましい形の接触スクリ
ーンの取付は手段である。これはその係合並びに離脱を
手早く行うことが出来ると共に、広い範囲の寸法及び形
に取付けることが出来るからである。然し、他の取付は
形式を用いてもよい。 例えば、表示モニタにブラケットを固定し、接触スクリ
ーンをこのブラケットから吊下げてもよいし、或いはそ
の代わりに、接触スクリーンを表示モニタにある柱に単
純にクランプして、所望の速離しが出来る様にする。こ
れらの全ての手早い係合及び離脱装置は、典型的には接
触スクリーンを取付ける為に、表示パネルの正面パネル
又は斜面溝を取外して取替えることを必要とする従来の
取付は可能な接触スクリーンとは異なっている。 接触スクリーンをモニタに固定した後、利用者がモニタ
に表示された「マーカｊによって表される１対の点に接
触することにより、整合が行われる。この位置情報がデ
ィジタル計算機システムに送られ、この時計算機システ
ムはその後の接触を、モニタに表示される適正な情報と
関係づけることが出来る。 第１図に示す様な装置は、従来の接触スクリーン及び接
触パッドに較べてこの他の利点をも持っている。この特
徴が第２図に示されている。第２図は教科書の様な印刷
された本２３を示している。 接触スクリーン（又は接触パッド）１０が本２３の開い
た頁の上側に隣接して位置ぎめされ、接触スクリーンの
作用区域を介してこの頁の印刷された情報を見ることが
出来る様にする。 第２図は、枠１５のＵ字形の構造が接触スクリーンを本
２３に対して使い易くしていることを示している。更に
詳しく云うと、作用区域１１が開いた本の上にぴったり
と乗ると共に、接触スクリ−ンと開いた頁との重なりを
最大にする様に保証する為、作用区域１１の縁２５は枠
１５で保護せず、むき出しのままにしである。然し、美
観の為、場合によっては、枠１５を第４辺に途中まで或
いは完全に伸ばすことが望ましいことがある。然し、一
般的には一層薄手にして、本の頁に隣接して配置した時
の接触スクリーンの利用の妨げにならない様にする。 第２図には頁番号を確認する方式も示されている。更に
詳しく云うと、本２３の開いた頁の左上隅に記号４１が
示されている。この場合、記号は、子供向けの内容に適
切な「笑顔」として示されている。然し、重要なのは記
号の内容ではなく、頁に於ける記号の位置だけである。 この為、利用者が接触パッドを介して記号４１に接触す
ると、この記号の位置がディジクル計算機に入力され、
計算機はこの位置を成る頁場号、例えば頁１と解釈する
。他の頁では、笑顔の記号が記号４３．４５で示す様な
別の位置に現れろ。これらの記号は例えば頁２及び６０
を夫々表す。従って、利用者は、この頁を使って関連す
る頁番号をディジタル計算機に知らせる前に、任意の頁
の記号に接触しさえすればよい。この例は、利用者が頁
番号自体を知っている必要はなく、記号に接触すること
を覚えていさえすればよいことを例示している。この記
号に接触することは、装置から促されたことに応答する
様にしてもよい。 作用区域１１が本の頁と整合することが重要である。こ
の目的の為、この発明の好ましい実施例は、縁２５の近
くで作用区域１１がら垂直に伸びる小さな柱２７．２９
を用いている。これらの柱が本２３の頁の内側の縁にあ
る対応する孔３７゜３９に挿入さバる。第３図に詳しく
示す様に、柱２７．２９が作用区域１１から下向きに十
分な高さだけ伸びていて、柱を孔３７．３９に挿入した
時、装置が動かない讃に保証する。約０１吋の高さが適
切である。別の柱３１，３３が作用区域１１の反対側か
ら陣びることが示されているが、これらの柱は、本の頁
を接触感知装置の上側に配置する様な動作モードで装置
を使うことが出来る櫂にする。乙の時、利用者ｊま本の
頁を介して装置に圧力を加える。この動作モードだけを
希望する場合、作用区域１１ば透明にする必要がない。 接触感知装置と本と整合させる別の方法は、開いた本の
頁に設けられた対応する２つの整合マーカに関連する作
用区域１１上の２点に利用者が接触することである。。 この整合方法は上に述べた柱を使う形式の代わりに使う
ことも出来るし、あるいは柱の形式と一緒に用いて、良
好な整合を保証することが出来る。前に述べた笑顔の様
な記号によって頁番号が確認される場合、これらの記号
は整合マーカの一部又は全部として作用し得る。 上に述べた様に接触スクリーン又は接触パッドを本と関
係づけることにより、本２３の開いた頁に印刷された情
報に関連する位置で、利用者は接触スクリーンに接触す
ることが出来ろ。これによって、利用者は本にある印刷
内容又はグラフィック内容に対する利用者の応答に基づ
いて、計算機システムに情報を手早く且つ直接的に入力
することが出来る。乙の様な装置の使い方はいろいろあ
る。例えば、この本に関連するソフトウェアを用いて計
算機システムの表示装置に呈示される他の資料に関連す
る教科内容を本に入れることが出来る。こうしてこの発
明の接触スクリーンは、接触スクリーンとの利用者の相
互作用を通じて、本の資料とソフトウェアの資料とを滑
らかに一体化することが出来る様にする。これは本の最
もよい特徴、即ち品質の高い教科及びグラフィックと、
計算機が利用者と相互作用し得る能力とを一体化する。 従来出来なかっな、この装置の多くの使い方の例として
、利用者が写真、Ｘ線又は本には容易に印刷出来るが、
計算機の表示端末装置には容易に再現することが出来な
いその他の可視表示の細部を確認して指さすことが出来
る。第４ａ図乃至第４ｄ図及び第５図には、この発明の
好ましい実施例の作用区域１１及びその他の支持部を構
成する透明な導電材料を含む一体の部品（下側及び上側
の部品）が示されている。第４ａ図乃至第４Ｃ図は、下
側の部品を詳しく示している。第４ａ図には、例えばポ
リエステルで作られた透明な基板素子４７が示されてい
る。第４ｂ図は上側及び下側の縁５７．５９を持つ前述
の基板４７上に沈積したＩＴＯの様な透明な導電材料の
フィルムｌｌａを示している。 銀の様な材料の導電素子４９が、導電フィルム１１ｇの
上側の縁に重なり、それと電気的に接続される。第２の
導電素子５１が導電フィルムＩｌａの下側の縁と重なり
、それと電気的に接続される。 導電素子４９．５１は導電フィルムｌｌａに対するｙ軸
接続として作用する。 第４ｄ図には非導電エポキシの様な非導電材料のスペー
サ素子５３が示されている。これが導電フィルムｌｌａ
及び導体４９，５１を上側の部品（第５図）にある対応
する素子から隔てる様に作用する。従来、スペーサの縁
を破線５５で示す様に導電フィルムｌｌａと重ねること
が普通であった。然し、使う時、利用者の圧力を受ける
と、導電フィルムｌｌａは縁５５の下に微細なひび割れ
を形成する傾向があり、性能に信頼性がなくなる原因に
なった。 この発明の好ましい実施例で′は、スペーサの縁を正し
く位置ぎめする乙とにより、この問題が解決される。例
えば下側の縁５７は、（従来の縁５５の様に）透明な導
電フィルムの上ではなく、導体５１の上方の領域に配置
する。従って、縁５７の下に細かいひび割れが生じても
、ひび割れを生じた領域にある導体５１を電流が通るこ
とにより、こういうひび割れは電気的に無効にされる。 ひび割れの問題を軽減するスペーサ５３の別の配置が、
（やはり第４ｄ図で）上側の縁５９によって例示されて
いる。乙の縁は導体の背後に配置されている。この為、
縁５９でひび割れが生じても、導電フィルム１１ａの作
用区域は導体４９及び５１の間にある区域だけであるか
ら、装置の動作には影響しない。 最後に第４ｄ図は幾つかの例としての「スペーサ・ドツ
ト」６０をも示している。同じ材料及び厚さの格子状の
スペーサ・ドツト等を、重なるスペーサ５３と共に、導
電フィルムｌｌａ及び基板４７の上に重ねる。 第５図は基板６１上にある導電フィルム１１ｂを含む装
置の上側の部品の構成を示す。前に下側の部品について
述べたのと同様に、１対の導電素子６３，６５が導電フ
ィルムｌｌｂに対するＸ軸接続部として作用する。第５
図の上側の部品を逆さにして、第４ｄ図の下側の部品に
取付けた時、スペーサ５３及びスペーサ・ドツト６０が
、利用者が接触した圧力によって接触させられる場所を
除き、導電フィルムｌｌａ、１ｌｂ９！電気的に隔離す
る。 一般的には、ｙ軸又はｙ軸の導電素子の何れかを装置の
上側又は下側の部品に固定することが出来る。好ましい
実施例では、素子を第４ａ図乃至第４ｄ図及び第５図に
示す様に位置ぎめして、上側の部品にあるｙ軸の導電素
子６３，６５が第２図の［２５に沿って配置されない様
にすることが望ましい。これは、この縁が第２図の枠１
５によって保護されていない為、導電素子の損傷を防止
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は表示に手早く取付けられ且つ取外される取付は
パッドを持つ接触感知装置の略図、第２図は本と相互作
用する接触感知装置を示す見取図、第３図は本と共に使
う為の整合柱を含む接触感知装置の側面図、第４ａ図乃
至第４ｄ図は接触感知装置の下側部分の構成を示す図、
第５図は接触感知装置の上側部分の構成を示す図である
。 【主な符号の説明］ １１　作用区域、１５・枠、１９．２１　　ベルクロ・
パッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）表示モニタの接触スクリーンに於て、作用区域と、
   表示モニタに関係なく接触スクリーンを接触パッドとし
   ても使うことが出来る様に、接触スクリーンを表示モニ
   タに着脱自在に取付ける取付け手段とを有する接触スク
   リーン。 ２）特許請求の範囲１）に記載した接触スクリーンに於
   て、取付け手段が、表示モニタに取付けられた第１のベ
   ルクロ・パッドと、接触スクリーンの一部分に取付けら
   れた第２のベルクロ・パッドとで構成されている接触ス
   クリーン。 ３）特許請求の範囲１）に記載した接触スクリーンに於
   て、接触スクリーンが開いた本の頁の近くに挿入し易い
   形になっていて、この頁の印刷された情報と関連する位
   置で作用区域に接触することにより、利用者が頁の印刷
   された情報と相互作用することが出来る様にした接触ス
   クリーン。 ４）特許請求の範囲３）に記載した接触スクリーンに於
   て、作用区域が矩形であって３辺が枠によって囲まれて
   いるが、第４辺は囲まれておらず、開いた本の頁の上又
   は下に挿入し易くした接触スクリーン。 ５）特許請求の範囲３）に記載した接触スクリーンに於
   て、接触スクリーンを本の頁と整合させる整合手段を有
   する接触スクリーン。 ６）特許請求の範囲５）に記載した接触スクリーンに於
   て、整合手段が、接触スクリーンから伸びていて、本の
   頁の対応する１対の孔に挿入される１対の柱で構成され
   ている接触スクリーン。 ７）特許請求の範囲１）に記載した接触スクリーンに於
   て、作用区域と電気的に接触している１対の導電素子と
   、作用区域の一部分に設けられたスペーサ素子とを有し
   、該スペーサ素子の縁は導電素子の間の領域内に来ない
   様に位置ぎめされている接触スクリーン。 ８）表示モニタと共に使う接触スクリーンと、情報を持
   つ頁を有する本とを有し、前記接触スクリーンは、作用
   区域と、表示モニタに関係なく、接触スクリーンを接触
   パッドとしても使うことが出来る様に、接触スクリーン
   を表示モニタに着脱自在に取付ける取付け手段と、接触
   スクリーンを本の頁と整合させる整合手段とを有し、前
   記接触スクリーンは開いた本の頁に隣接して挿入するこ
   とが出来る様な形になっていて、その頁に印刷された情
   報に関連する位置で作用区域と接触することにより、利
   用者が頁に印刷された情報と相互作用することが出来る
   様になっており、前記本は前記接触スクリーンの整合手
   段と相互作用して、接触スクリーンをその頁に隣接して
   配置した時、本の頁と接触スクリーンとを整合させる合
   さる整合手段を持っている情報伝達装置。 ９）特許請求の範囲８）に記載した情報伝達装置に於て
   、接触スクリーンに隣接する頁の頁番号を確認する確認
   手段を有する情報伝達装置。 １０）特許請求の範囲９）に記載した情報伝達装置に於
   て、前記確認手段が頁上の記号を含んでいて、該記号の
   位置がその頁の頁番号を表し、この為、利用者が記号の
   位置に関連した位置で接触スクリーンに接触することが
   出来る様にした情報伝達装置。 １１）作用区域と、接触パッドを開いた本の頁に隣接し
   て挿入し易く挿入手段とを有し、この為、印刷された情
   報と関連する位置で作用区域に接触することにより、利
   用者が頁に印刷された情報と相互作用することが出来る
   様にした接触パッド。 １２）特許請求の範囲１１）に記載した接触パッドに於
   て、作用区域が矩形であって３辺が枠によって囲まれて
   いるが、第４辺は囲まれていないで、開いた本の綴じ部
   まで挿入し易くなっている接触パッド。 １３）特許請求の範囲１１）に記載した接触パッドに於
   て、接触パッドと本の頁とを整合させる整合手段を有す
   る接触パッド。 １４）特許請求の範囲１３）に記載した接触パッドに於
   て、整合手段が接触パッドから伸びていて、本の頁の対
   応する１対の孔に挿入される１対の柱で構成されている
   接触パッド。 １５）接触パッドと情報を持つ頁を有する本とで構成さ
   れていて、前記接触パッドが、作用区域と、接触パッド
   を開いた本の頁の近くに挿入し易くして、印刷された情
   報に関連する位置で作用区域に接触することにより、利
   用者が頁に印刷された情報と相互作用することが出来る
   様にする挿入手段と、接触パッドを本の頁と整合させる
   整合手段とを有し、前記本は、接触パッドをその頁に隣
   接して配置した時、接触パッドの整合手段と相互作用し
   て接触パッドを本の頁と整合させる整合手段を持ってい
   る情報伝達装置。 １６）特許請求の範囲１５）に記載した情報伝達装置に
   於て、接触パッドに隣接する頁の頁番号を確認する確認
   手段を有する情報伝達装置。 １７）特許請求の範囲１６）に記載した情報伝達装置に
   於て、確認手段が頁上の記号を含み、該記号の位置がこ
   の頁の頁番号を表し、この為、記号の位置と関連した位
   置で利用者が接触パッドに接触することが出来る様にし
   た情報伝達装置。 １８）本の頁に入っている情報に関連してディジタル計
   算機システムにデータを入力する様に接触感知装置を使
   う方法に於て、該装置を本の頁の近くに配置し、本の頁
   にある情報に関連した位置で前記装置に接触して、ディ
   ジタル計算機システムに対する入力データを発生する工
   程を含む方法。 １９）特許請求の範囲１８）に記載した方法に於て、本
   の頁の頁番号を確認する本の頁上の情報に関連する位置
   で前記装置に接触して、頁番号を表すデータがディジタ
   ル計算機システムに入力される様にする工程を含む方法
   。 ２０）特許請求の範囲１９）に記載した方法に於て、頁
   番号を確認する情報が本の頁上の記号の位置で構成され
   ている方法。 ２１）特許請求の範囲２０）に記載した方法に於て、前
   記記号が数字以外の記号である方法。