KR20000052317A - 터치스크린 오버레이 장치 - Google Patents

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KR20000052317A
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폴에이. 머피
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폴 에이.머피
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Abstract

본 발명은 강성 접촉면을 가지는 터치스크린과 결합하여 사용하는 터치스크린 오버레이 장치에 관한 것이다. 터치스크린 오버레이 장치는 강성 접촉면의 적어도 일부를 커버하는 가요성 막을 포함한다. 이 가요성 막은 강성 접촉면보다 촉감적으로 바람직한 손작동을 위한 표면을 제공하도록 강성 접촉면 상부의 소정 위치에 제거가능하게 유지된다. 더욱이, 가요성 막은 촉감 지표를 사용자에게 제공하도록 강성 접촉면상의 입력 영역들을 구비한 실질적 등록부에 위치되도록 막상에 배치된 상기 하나이상의 돌출 돔형 영역들 중 하나를 포함할 수 있다.

Description

터치스크린 오버레이 장치{TOUCH SCREEN OVERLAY APPARATUS}
본 발명은 일반적으로 터치스크린에 결합하여 사용하기 위한 사용자 입력장치에 관한 것이며, 상세하게는 강성(rigid) 터치스크린을 통해 사용자에 의한 데이타 입력과 관련된 촉감 품질을 제공하거나 그렇지 않으면 향상시키기 위해 강성 터치스크린을 가지는 등록부(registration)에 오버레이된 막(membrane)에 관한 것이다.
터치스크린은 사용자 입력장치로서 최근 대량시장 소비자 전자 장치에 널리 보급되었다. 실예로, 터치스크린은 휴대폰, 무선전화기, 현금등록기, 개인용 디지털 보조기(assistant), 시계, 계산기, 주방용품 및 많은 다른 전자 장치들에서 볼 수 있으며, 일반적으로 사용자가 터치하는 경우 장치가 관련 명령 또는 기능을 수행하는 결과를 초래할 다수의 "키이(key)" 또는 "버튼"이 표시되는 직사각형 강성 표면을 포함한다.
터치스크린은 통상적으로 하나이상의 시각신호를 사용자/운용자에게 전기적으로 디스플레이하며, 다른 모드들에서 운용을 용이하게 하고 이런 신호와 관련해 제공된 사용자 입력을 등록하기에 편리한 복합 "키보드" 설계를 제공할 수 있다. 터치스크린들이 플라스틱 같은 반강성(semi-rigid) 물질로 구성될 수 있음이 알려진데 반해, 반강성 물질은 통상적으로 소비자 전자 제품에 사용하기에 충분히 탄력있고 강성이지는 않다. 게다가, 터치스크린에 선호되는 표준 LCD 또는 액정 기술들이 통상적으로 강성의 유리형태 표면 물질과 관련해 가장 우수하게 작동된다. 결국, 대량시장 소비자 전자제품 산업은 이런 터치스크린의 구성으로된 강성 상부표면의 사용을 선호한다. 불행하게, 이들 강성 물질들이 산업에 선호되는 그 이유가 소비자들에게는 덜 바람직하다. 실예로, 터치스크린의 강성이 입력 영역의 수동 "누름"을 제거하여 동일한 사용이 표준 키패드, 키보드 또는 유사입력 장치를 사용하는 때보다 덜 편리할 수 있다. 더구나, 강성 표면은 스크린의 어디를 터치해야할지 또는 충분한 압력이 장치에 의해 등록되도록 제공되었는지를 표시하는 촉감 신호 또는 피드백이 조금이라도 존재하는 경우에도 사용자에게 거의 제공하지 못하는데 이는 촉감신호 또는 피드백이 키이 또는 버튼으로 진행되지 않기 때문이다.
따라서, 본 발명의 목적은 이들 강성 상부 표면의 바람직하지 않은 다소의 특성들을 경감시키는 터치스크린의 강성 상부표면과 결합하여 사용하는 오버레이를 제공하는 것이다. 본 발명의 관련 목적은 상대적으로 값싸고, 터치스크린 표면을 제공하는 표면을 보호할 수 있는 제자리에 되돌릴 수 있는 보호체(shield)를 제공하는 것이다.
부가적으로, 강성의 투명한 기판은 그 본성대로 매끄럽고 평평한 표면이다. 이런 구성이 터치스크린의 영상 표시 장치 외견을 위해 실제적 필수품인데 반해, 강성의 균일한 표면은 사용자를 보조하도록 촉감 지표를 제공할 수 없다. 그러므로, 터치스크린의 사용은 통상적으로 소정의 명령을 입력하거나 소정의 방식으로 장치를 구동하기 위해 사용자가 터치스크린 상부의 어느 곳을 (스타일러스, 손가락 또는 기타 도구를 사용하여) 접촉하는가를 인식하도록 터치스크린 상에 디스플레이된 하나이상의 시각 신호를 관측하기 위해 사용자가 직접 터치스크린을 주시하는 것을 요구한다. 이것은 특히 특정 휴대폰 환경에서 불만족스러운데, 이 환경에서, 촉감 지표의 결핍(및 시각 신호의 집중)은 항상 사용자가 도로보다는 오히려 전화기에 시각적으로 집중하여 운행하면서 휴대폰을 사용하는 것을 필요로 하여, 위험하지 않은 경우라도 차량에서 통화하는 전화를 배치시키기가 난해하다.
따라서, 선 존재하는 강성 터치스크린과 결합하여 사용하는 촉감으로 인지 가능한 표면을 제공하는 것이 본 발명의 더 다른 목적이다.
터치스크린에 있어, 사용자 입력의 장치를 통한 인지는 국한되지 않고 용량성 감지 스위치, 막 스위치, 압력 스위치 및 다양한 고주파수 광 감지 어레이들을 포함하는 다양한 방법들을 통해 이루어진다. 다소의 이 기술들은 장치의 적절한 작동을 보장하는 특정 전기 특성들을 가지는 물질들로 제조된 스타일러스(stylus)의 사용을 필요로 한다. 이 별개의 스타일러스들은 쉽게 손실될 수 있다.
따라서, 본 발명의 부가적인 목적은 터치스크린의 사용을 촉진시키고 단순화하도록 터치스크린을 가지는 등록부에 유지되는, 이 스타일러스들과 실질적으로 동일한 전기 특성을 가지는 가요성 막을 제공하는 것이다.
본 발명의 이들 및 다른 목적들은 본 명세서, 도면 및 청구항들에 비추어 명백해질 것이다.
본 명세서는 실질적으로 강성 접촉면을 가지는 터치스크린과 결합하여 사용하는 터치스크린 장치에 관한 것이다. 터치스크린은 본 기술분야에 알려진 바처럼, 상부에 디스플레이된 하나이상의 표시를 가질 수 있다. 터치스크린은 일반적으로 하우징내에 배치되며 상부, 하부, 좌측 및 우측 에지(edge)들을 가지는 외주면을 가진다. 터치스크린 오버레이 장치는 실질적으로 가요성 막 및 터치스크린의 강성 접촉면 상부의 소정위치에 막을 제거가능하게 유지하는 수단을 포함한다.
특히, 가요성 막의 크기는 접촉면상에 디스플레이될 수 있는 표시의 적어도 소정의 부분을 커버하기에 충분하다. 막의 가요성은 강성 터치스크린에 의해 제공된 촉감감지보다 바람직한 촉감감지를 사용자에게 제공한다.
바람직한 실시예에 있어, 막은 하나 이상의 돌출 돔형 영역들을 포함한다. 각각의 돔들은 소정의 표시 중 각각 하나를 가지는 실제 등록부에 위치되도록 가요성 막에 배치된다. 이 돌출 돔형 영역들은 막에 일체형으로 형성될 수 있거나 막의 상부표면에 부가물질을 부가시켜 형성될 수 있다. "키이(key)"들이 디스플레이 될 수 있는 영역들에 상응하도록 선택된, 가요성 영역들을 채용하는 실질적으로 강성의 오버레이를 사용하는 것이 본 발명의 범위내에서 더욱 고려된다.
막은 터치스크린 상에 디스플레이된 표시의 적어도 소정의 부분상에 놓여진 소정 위치에 제거가능하게 유지된다. 제거가능하게 유지시키는 수단은 다수의 형태를 취할 수 있다. 실예로, 이 수단은 하나 이상의 강성 또는 반강성(semi-rigid) 부재들을 가지는 프레임을 포함하여, 막이 각각의 프레임 부재들에 대한 그 전체 외주면 둘레에 부착될 수 있으며 이 프레임을 터치스크린과 결합하여 장착하는 수단을 더욱 포함할 수 있다. 이 장착 수단은 힌지(hinge)를 포함할 수 있다. 대신에, 장착 수단은 프레임에 결합된 텅(tongue)을 포함할 수 있으며 하우징 상의 터치스크린에 인접해 배치된 그루브(groove)내에 슬라이드 가능하게 배치될 수 있다.
프레임에 대한 대안으로, 장착 수단은 막의 좌우에지들에 인접해 위치된 일열의 구멍들, 수동으로 또는 가역모터로 작동될 수 있는 스프로킷(sprocket)들을 회전시키는 수단 및 구멍들을 채용하는 좌우 스프로킷들을 포함할 수 있다. 이런 실시예에 있어, 막의 에지들은 스프로킷들을 회전시켜 동일한 회전동안 막에 대한 마모 및 손상을 최소화하기 위해 보강될 수 있다.
더 다른 실시예에 있어, 막은 막의 외주면에 인접해 배치된 접착제 밴드를 사용하여 소정 위치에 제거가능하게 유지될 수 있어, 막이 강성 접촉면 또는 보다 바람직하게는 이 강성 접촉면의 외주면 둘레의 하우징에 부착된다. 변형적으로, 막은 강성 접촉면 및 막의 외주면 둘레에 배치된 하나 이상의 고정구들을 사용하여 제거가능하게 유지될 수 있다. 이 고정구들은 훅(hook) 및 루프 고정구들의 결합 쌍, 스냅(snap)들의 결합 쌍 또는 어떤 다른 형태의 기계적 고정구들을 포함할 수 있다. 고려되는 바, 막 자체는 그 고유 특성때문에, 터치스크린 표면에 흡인되는 실예로, 정전하(static charge)등의 물질로 형성될 수 있다.
더 다른 실시예에 있어, 소정 위치에 막을 제거 가능하게 유지하는 수단은 하우징내에 배치된 막 보관실을 포함할 수 있다. 이 보관실에 터치스크린 표면의 에지들 중 하나와 평행하고 근접한 개구가 제공된다. 이 실시예에 있어, 서로 평행하고 보관실 개구와 수직으로 위치된 한쌍의 마주한 슬롯들은 접촉면의 맞은편 에지에 근접한 위치로 개구로부터 연장되어, 막이 다양한 수단들을 사용하여 슬롯들의 쌍내에 슬라이드가능하게 억제될 수 있다.
이 실시예에 있어, 막은 막 보관실로 들어가도록 바이어스(bias) 될 수 있으므로, 막을 터치스크린 등록 위치에 고정시키는 수단을 필요로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예를 기술하며 동일 도면부호들이 다른 관점에서도 동일 부분들로 참고되는 도면에 있어 :
도 1은 휴대폰 또는 무선전화와 결합하여 사용되는 본 발명에 도시된 한 실시예의 분해 사시도.
도 2는 가요성 막(membrane)이 강성 접촉면을 가지는 등록부에 배치되는 본 발명의 한 실시예의 정단면도.
도 2a는 가요성 막이 -내부에 일체로 형성된 다수의 돌출된 돔형 영역을 가짐- 강성 접촉면을 가지는 등록부에 배치되는 본 발명의 한 실시예의 정단면도.
도 2b는 가요성 막이 -부가 물질을 막에 부가하여 형성된 다수의 돌출된 돔형 영역을 가짐- 강성 접촉면을 가지는 등록부에 배치되는 본 발명의 다른 실시예의 정단면도.
도 2c는 돔들 중 하나가 손으로 눌려지는 돌출된 돔을 지지하는 가요성 막 실시예의 정단면도.
도 3a 내지 3d는 본 발명의 다른 실시예의 강성 접촉면을 가지는 등록부로의 가요성 막의 다단전개 부분 사시도.
도 4는 특히 막 보관실, 우측 스프로킷 및 스프링 바이어스 부재를 도시하는 도 3a의 4-4라인을 따라 취해진 측단면도.
도 5는 가요성 막을 전개하고 철회하는 구동 메카니즘의 한 실시예를 나타내는 개략도.
도 6은 가요성 막을 전개하고 철회하는 구동 메카니즘의 다른 실시예를 나타내는 개략도.
도 7은 가요성 막이 접착제를 사용하여 강성접촉면에 결합되어 제거가능하게 유지되는 본 발명의 다른 실시예의 분해 평면도.
도 8은 가요성 막이 훅 및 루프 고정구들의 결합쌍을 사용하여 강성 접촉면에 결합되어 제거가능하게 유지되는 본 발명의 실시예의 분해 평면도.
도 9는 가요성 막이 결합된 스냅 쌍들을 사용하여 강성 접촉면에 결합되어 제거가능하게 유지되는 본 발명의 실시예의 분해 평면도.
도 10은 가요성 막이 하우징의 그루브에 채용된 텅(tongue)을 가지는 프레임을 사용하여 강성 접촉면에 결합되어 제거가능하게 유지되는 본 발명의 실시예의 분해 평면도.
본 발명이 여러 다른 형태들의 실시예를 허용하는 반면에, 본 명세서가 본 발명 원리의 실예로 고려될 수 있지만, 예시된 실시예들로 본 발명을 제한하도록 의도되지 않음의 이해를 통해, 다수의 실시예들이 도면들에 도시되고 본문에 상세히 기술될 것이다.
도 1은 하우징(16)내에 보존되는 송화기(11), 수화기(12), 순간 접촉 스위치(13,14,15) 및 터치스크린(20)을 가지는 휴대폰 또는 무선전화기의 송수화기(10)를 도시한다. 물론, 휴대폰 또는 무선전화기가 도면에 도시됐고, 본 발명을 기술하는데 사용될 것이지만, 본 발명은 특히 PDA를 포함하는 터치스크린 기술을 포함하는 전 범위의 소비자 전자제품에 적용됨을 이해할 것이다.
터치스크린(20)은 표시가 그 상부에 전기적으로 디스플레이될 수 있는(보통 유리로 구성된) 강성 접촉면(21)을 가진다. 강성 접촉면(21)은 상부에지(22), 하부에지(23), 좌측에지(24) 및 우측 에지(25)를 가지는 외주면을 가진다. 도면들에 도시된 전화기 실시예에 있어, 디스플레이된 표시는 (도 1에 도시된 것 같은) 터치-톤 전화기 키패드의 잘 알려진 매트릭스 형태로 구성된 영숫자(alphanumeric) 부호들을 포함할 수 있다. 게다가, 가요성 터치스크린(20)은 사용자가 선택적으로 문자 메세지를 수신하고, 전자 전화 번호/주소책을 입력 및 검토하며, "목록을 실행" 및/또는 지정 목록을 보존하는 것을 허용할 수 있다. 유사 기능성이 3COM사의 판매품인 PALM PILOT 같은 PDA들에서도 발견될 수 있다. 이 각각의 장치들에서, 표시는 액정 디스플레이를 포함하는 이들 장치들 같은, 잘 알려진 기술들을 사용하여 강성 접촉면(21)에 디스플레이 될 수 있다.
도 1에 도시된 실시예에 있어, 터치스크린 오버레이 장치(100)는 가요성 막(101) 및 프레임(102)을 포함한다. 변형 실시예에 있어, (실예로, 도 3,7,8,9,10을 참조) 터치스크린(20)과 작동 가능하게 결합된 가요성 막(101)을 제거가능하게 유지하기 위한 다른 수단은 이하에 기술될 것이다.
가요성 막(101)은 바람직하게 (가열 형성 공정에 의한) 마일라 필름(mylar film) 또는 (주입 몰딩 공정에 의한) 저 내지 중밀도 테트라플루오르폴리에틸렌 (tetrafluorpolyethylene)과 같은 투명, 가요성 물질로 제작된다. 그러나, 가요성 막(101)이 그 가요성이 유지되는 동안은 반투명 또는 심지어 불투명 물질로도 또한 형성될 수 있음이 예측된다. 가요성 막(101)이 불투명 물질로 형성되는 실시예에 있어, 막부분 하부에 있도록 요구된 디스플레이 표시와 관련된 표시 또는 각각의 표시와 관련된 영역을 터치할시 수행된 명령들은 가요성 막(101)상에 인쇄될 수 있다. 이것은 터치스크린(20)상에 디스플레이된 표시의 외국어 번역문을 제공하는 특정 유틸리티를 가질 수 있다.
도 1에 도시된 바와같이, 바람직한 실시예에 있어, 가요성 막(101)은 다수의 돌출된 돔형 영역(120a-120l)을 포함한다. 각각의 이 돌출된 돔형 영역들은 가요성 막(101)에 일체로 형성될 수 있거나(도 2a 참조), 막에 부가물질을 부가하여 형성될 수 있다(도 2b 참조). 도 2에 도시된 바와같이, 사용자 손가락이 돔형 영역(120e)을 누르는 경우, 이 영역은 일시적으로 변형되어 가요성 막(101)의 일부가 물리적으로 터치스크린(20)에 접촉한다. 그럼에도 불구하고, 도 2에 도시된 바와같이, 가요성 막(101)은 개선된 다소의 촉감 특성을 사용자 입력부에 제공하기 위해 이런 돌출 영역을 포함할 필요가 없다. 가요성 막이 돌출된 돔형 영역(120a-120l)을 포함하는 경우, 가요성 막(101)이 강성 접촉면(21) 상부에 오버레이되어 사용되는 경우에, 터치스크린(20)으로의 입력을 용이하게 하기 위해 디스플레이 표시(또는 관련 영역들) 중 각각 하나를 가지는 실제 등록부에 각각의 돌출된 돔형 영역이 위치될 정도로 바람직하다. 따라서, 각각의 응용품은 터치스크린에 디스플레이 형태를 매치시키기 위해 특정 형태를 필요로 하는데, 형태는 통상적으로 사용자 입력 장치 제조자 또는 소프트웨어 공급자에 의해 프로그램된다.
돌출된 돔형 영역들이 투명막에 형성되거나 선존재 막에 부가된 투명물질로 형성된 경우, 사용자는 소정 입력의 선택을 보조하도록 터치스크린(20)에 의해 디스플레이된 표시를 볼 수 있다. 돌출된 돔형 영역들이 반투명 또는 불투명 막으로 형성되거나 선존재하는 막에 부가된 반투명 또는 불투명 물질로 형성되는 경우, 인쇄 표시가 가요성 막(101)에 요구될 수 있어 표준 인쇄기술을 사용하여 제공될 수 있다. 그러나 악명 높은 터치톤 전화기 키패드 형태가 주어지는 경우, 사용자가 어떤 시각 표시도 요구하지 않고, 대신에 촉감감지 및 이 표준 레이아웃의 선행지식 -다른 것에 대한 한가지 해결 관계로 알려짐-에 의존함이 또한 가능하다. 가요성 막(101)에 의해 제공된 돔들의 부가로 제공된 촉감 지표를 사용하는 형태의 물질이 채용되는 것이 문제가 되지 않는 경우, 사용자는 소정의 입력을 촉감으로 위치시킬 수 있다. 운전 상황하에서 휴대폰을 운용하는 경우 이런 기능성이 극히 유용함을 입증될 것이다.
도 1에 도시된 바와같이, 가요성 막(101)이 전체 강성 접촉면(21)을 커버하기에 충분한 크기로 된다. 그러나, 이것은 본 발명의 범위내에서 가요성 막(101)이 일부 강성 접촉면(21)만을 커버하는 것이다. 실예로, 이런 수단은 3COM 코포레이션에 의해 제조된 PALM PILOT와 결합하여 사용될 수 있는데, 이 제품은 다양한 영숫자(alphanumeric) 부호를 입력하도록 독점 알파벳의 형태로 스타일러스의 펜긋기(pen stroke)를 수용하고 요구하는 "Graffiti 기록 영역"을 포함한다. 따라서, PALM PILOT PDA와 결합하여 사용하는 가요성 막(101)을 구성할시에, 차단 영역을 실제 등록부 또는 "Graffiti 기록 영역"을 가지는 배열에 제공하는 것이 바람직하다.
도 1에 도시된 실시예에 있어서, 프레임(102)은 가요성 막(101)이 터치스크린(20) 상부 및 강성접촉면(21)의 적어도 소정의 부분과 가능하게는 그 상부에 디스플레이된 표시를 가지는 등록부에 배치되는 소정 위치에 가요성 막(101)을 제거가능하게 유지하는데 사용된다. 도시된 바와같이, 프레임(102)은 플라스틱 같은, 바람직하게 반강성(semi-rigid) 물질로 형성된, 4개의 프레임 부재들을 가지는 직사각형이다. 가요성 막(101)은 접착제, 열 결합 또는 기계적 고정 수단과 같은 여러 형태의 고정수단들을 사용하여 각각의 프레임 부재들에 대해 그 전체 외주면둘레에 부착된다. 시계 같은, 다른 상업적 적용에 있어, 프레임(102)은 원형일 수 있어, 하나의 프레임 부재만을 포함한다. 가요성 막(101) 및 프레임(102)을 제조하는데 사용된 가요성 물질의 관점에서 형성될 수 있는 변형 형태는 제한되지 않는다.
도 1에 도시된 바와같이, 프레임(102)은 힌지 부재(103,105,107)들과 함께 결합되는데, 이는 강성 접촉면(21)의 하부에지(23)에 인접한 전화기 하우징(16)의 표면에 배치된 힌지 부재(104,106)들과 작동되게 결합한다. 봉(108)(프레임(102)과 결합되어 도시됨)은 각각의 힌지 부재(103 내지 107)들을 통해 끼워져 결합되고 힌지 부재들과 영구적으로 연결되도록 캡이 씌워진다. 이런 식으로, 프레임(102) 및 가요성 막(101)이 전화기 하우징(16)에 힌지로 결합되어 터치스크린(20)과 결합된다. 힌지 부재들은 하우징(16) 주변의 다수 위치들에 위치될 수 있으며, 어떤 의미로는, 하우징(16)의 후면에 대해 막(101)이 펴지고 접힐 수 있도록 위치될 수 있다.
도 10은 프레임(102)을 전화기 하우징(16)에 장착하는 더 다른 수단을 기술한다. 이 실시예에 있어, 프레임(102)은 맞은편 프레임 부재들 상에 배치된 돌출된 리지(ridge)의 텅(130,131)들을 포함한다. 각각의 텅(130,131)들은 터치스크린(20)의 에지들에 인접한 전화기 하우징(16)의 표면에 배치된 그루브(groove)(132,133)들 중 각각 하나를 슬라이드 가능하게 채용한다.
도 3a 내지 도 3d에 도시된 다른 실시예에 있어, 전화기 하우징(16)의 표면에 배치된 좌측 슬롯(203) 및 우측 슬롯(207)은 터치스크린(20) 상부에 배치된 가요성 막(101)을 제거가능하게 유지하는데 사용된다. 이 실시예에 있어, 가요성 막(101)이 소정의 위치에 궁극적으로 위치되는 것을 보장하도록 동일 회전비율로 동시에 좌우 스프로킷을 회전시키는 수단 및 좌우 스프로킷(202,206)들과 조합하여 제 1열의 구멍(200)들이 막(101)의 좌측에지 영역(201)에 위치되고 제 2열의 구멍(204)들이 막(101)의 우측 에지 영역(205)에 위치된다.
도 4,5 및 6에 도시된 바와같이, 좌우 스프로킷(202,206)들은 전화기 하우징(16)내에 위치된다. 양 스프로킷들은 제 1 및 제 2열의 구멍(200,204)들 중 각각 하나와 맞물리는 동일 갯수의 이(teeth)를 가진다. 이 스프로킷들은 회전수단들에 의해 회전되는데, 회전 수단들은 가역 전기모터(210)(도 5참조) 또는 수동 작동 손잡이(220)(도 6참조)에 결합된 공통 액슬(axle)(215)을 포함할 수 있다. 이런식으로, 가요성 막(101)은 이 막이 그 소정의 위치(도시되지 않음)에 위치될 때까지, 도 3a 내지 도 3d에 도시된 순서로, 하우징(16)의 표면에 배치된 좌우 슬롯(203,207)들을 통해 전개된다. 반복된 전개에 의해 초래된 손상에 대해 가요성 막을 보호하기 위해, 좌우 에지 영역(201,205)들은 반강성 물질로 형성될 수 있거나 동일물질을 나머지 막(101)으로 포함할 수 있지만, 마모 방지를 위한 부가 두께를 가진다.
도 4에 도시된 바와같이, 이런 실시예에 있어, 가요성 막(101)은 사용되지 않는 경우, 하우징(16)내에 배치된 막 보관실(208)내에 배치될 수 있다. 막 보관실(208)은 강성 접촉면(21)의 하부 에지(23)에 실질적으로 평행하고 근접하게 연장되는 개구(209)를 가진다. 좌우 슬롯(203,207)들은 실질적으로 서로 평행하고 막 보관실 개구(209)에 실질적으로 수직하게 각각 위치된다. 이 슬롯들은 개구(209)로부터 강성 접촉면(21)의 맞은편 에지에 근접한 위치까지 연장된다. 도 4에 도시된 바와같이, 가요성 막(101)은 막 보관실(208) 속으로 들어가도록 스프링(211)에 의해 바이어스될 수 있다. 이런 실시예에 있어, 아이릿-훅(eyelet-hook) 쌍(200/121a 및 204/121b)들 같은 고정수단은 그 소정위치에 막(101)을 유지시키는데 사용된다. 사용자가 가요성 막(101)의 선(lead)단부를 실제로 붙잡을 수 있으며 제 1 및 제 2열 구멍들의 선(lead)구멍이 훅들 또는 포스트(post)(121a,121b)들과 맞물릴 때까지, 이를 좌우 슬롯(203,207)들을 따라 안내할 수 있음이 고려된다.
도 7에 도시된 바와같이, 가요성 막(101)은 막의 외주면 둘레에 배치된 접착제 밴드를 사용하여 강성 접촉면(21)과 결합하여 제거가능하게 유지된다. 특히, 접착제는 하우징(16)상의 강성 접촉면 바깥쪽에 붙일 위치에 배치됐다. 가요성 막(101)은 정 전기(static electricity)를 축전하는 성질과 같이, 하우징(16)에 제거 가능하게 접찰하는 결과를 초래하는 고유 특성을 가질 수 있음이 이해된다.
도 8에 도시된 실시예에 있어, 가요성 막(101)은 벨크로(VELCRO)로 상업적으로 알려진, 훅 및 루프 고정구들의 결합쌍을 사용하여 강성 접촉면(21)과 결합하여 제거가능하게 유지된다.
도 9에 도시된 실시예에 있어, 가요성 막(101)은 스냅(308,309)의 결합 쌍들을 사용하여 강성 접촉면(21)과 결합하여 제거가능하게 유지된다.
전술한 기술 및 도면들은 단지 본 발명을 설명하고 예시하며 본 발명은 첨부된 청구항들이 제한되는 범위를 제외하고는 이에 대해 제한되지 않는데, 당업자들은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도 그 내에서 수정 및 변형을 만들 수 있다.

Claims (24)

  1. 상부에 디스플레이된 하나 이상의 표시를 가지는 강성 접촉면을 구비한 터치스크린을 가지며, 상기 접촉면이 상부에지, 하부에지, 좌측에지 및 우측에지를 가지는 외주면을 가지며, 상기 터치스크린이 하우징내에 배치되는, 사용자 입력 장치와 결합하여 사용하는 터치스크린 오버레이 장치에 있어서,
    상기 강성 접촉면상에 디스플레이된 상기 하나 이상의 표시 중 하나 이상의 소정의 것들을 커버하기에 충분한 크기이며, 가요성 물질로 형성되는 막(membrane) ; 및
    상기 막이 상기 하나 이상의 표시 중 적어도 소정의 것들 상에 놓여지는 소정 위치에 상기 막을 제거가능하게 유지하기 위한 수단
    을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 막이 하나 이상의 돔들을 포함하며, 각각의 상기 하나 이상의 돔들이 상기 하나 이상의 표시 중 상기 소정의 것들 중 각각 하나를 가지는 실제 등록부에 위치되도록 상기 막상에 배치되는 터치스크린 오버레이 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 각각의 돔들이 상기 막에 일체로 형성되는 터치스크린 오버레이 장치.
  4. 제 2항에 있어서, 각각의 상기 돔들이 상기 막에 부가물질을 부가하여 형성되는 터치스크린 오버레이 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 소정 위치에 상기 막을 제거가능하게 유지시키는 상기 수단이,
    하나 이상의 프레임 부재들을 가지는 프레임으로, 각각의 상기 프레임 부재들은 반강성 물질로 형성되며, 상기 막은 각각의 상기 하나 이상의 프레임 부재들에 대해 전체 외주면둘레에 부착되는 프레임 ; 및
    상기 하우징에 상기 프레임을 장착하는 수단
    을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 장착하는 수단이 상기 하우징과 상기 프레임 사이에 연결된 힌지를 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 장착하는 수단이 상기 하우징 상의 상기 터치스크린에 인접해 배치된 그루브 및 상기 그루브내에 슬라이드 가능하게 배치된 상기 프레임과 결합된 텅을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 막이 좌측 에지 영역 및 우측 에지 영역을 가지며, 상기 막을 소정 위치에 제거가능하게 유지하는 상기 수단이,
    상기 막의 상기 좌측 에지 영역에 위치된 제 1열 구멍들 ;
    상기 막의 상기 우측 에지 영역에 위치된 제 2열 구멍들 ;
    상기 제 1열 구멍들과 맞물리는 이(teeth)를 가지는 좌측 스프로킷 ;
    상기 제 2열 구멍들과 맞물리는 이를 가지는 우측 스프로킷 ; 및
    동일 회전 비율로 동시에 상기 좌우 스프로킷들을 회전시키는 수단
    을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 좌우 에지 영역들이 반강성 물질로 형성되는 터치스크린 오버레이 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 회전 수단이 가역 전기 모터를 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 회전 수단이 수동 작동 손잡이를 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    소정 위치에 상기 막을 제거가능하게 유지하는 상기 수단이,
    상기 하우징내에 배치되어 있으며, 상기 접촉면의 상기 에지들 중 하나와 실질적으로 평행하며 근접하게 연장되는 개구를 가지는 막보관실 ;
    각각의 상기 마주한 슬롯들이 서로 실질적으로 평행하고 상기 막 보관실 개구와 실질적으로 수직하게 위치되며, 상기 접촉면의 맞은편 에지에 근접한 위치로 상기 막 보관실 개구로부터 연장되는 한쌍의 마주한 슬롯들 ; 및
    상기 슬롯 쌍내에 상기 막을 슬라이드 가능하게 유지시키는 수단
    을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 막이 상기 막보관실로 들어가도록 바이어스 되고, 상기 터치스크린 오버레이 장치가 그 터치스크린 등록부 위치에 상기 막을 고정하는 수단을 더 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 막이 좌측에지 영역 및 우측에지 영역을 가지며, 소정 위치에 상기 막을 제거가능하게 유지하는 상기 수단이,
    상기 막의 상기 좌측에지 영역에 위치된 제 1열 구멍들 ;
    상기 막의 상기 우측에지 영역에 위치된 제 2열 구멍들 ;
    상기 제 1열 구멍들과 맞물리는 이를 가지는 좌측 스프로킷 ;
    상기 제 2열 구멍들과 맞물리는 이를 가지는 우측 스프로킷 ; 및
    동일 회전비율로 동시에 상기 좌우 스프로킷들을 회전시키는 수단
    을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 좌우에지 영역들이 반강성 물질로 형성되는 터치스크린 오버레이 장치.
  16. 제 1항에 있어서, 소정 위치에 상기 막을 제거가능하게 유지하는 상기 수단이 상기 강성 접촉면 및 상기 막의 외주면들 둘레에 배치된 하나이상의 고정구들을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 하나 이상의 고정구들이 훅 및 루프 고정구들의 결합쌍을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  18. 제 16항에 있어서, 각각의 상기 하나이상의 고정구들이 결합된 스냅쌍을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  19. 제 1항에 있어서, 소정 위치에 상기 막을 제거가능하게 유지하는 상기 수단이 상기 막의 상기 외주면에 인접해 배치된 접착제 밴드를 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  20. 제 12항에 있어서, 상기 막의 크기가 상기 강성 접촉면의 접착제 밴드 사이의 접촉을 피하기에 충분한 터치스크린 오버레이 장치.
  21. 하나 이상의 입력 영역을 포함하는 강성 접촉면을 구비한 터치스크린을 가지며, 상기 강성 접촉면이 상부에지, 하부에지, 좌측에지 및 우측에지를 가지는 외주면을 갖고, 상기 터치스크린은 하우징내에 배치되는, 사용자 입력 장치와 결합하여 사용하는 터치스크린 오버레이 장치에 있어서,
    상기 강성 접촉면의 적어도 일부를 커버하기에 충분한 크기이며, 하나 이상의 돌출 돔형 영역들을 포함하는 가요성 막 ; 및
    상기 하나 이상의 돌출 돔형 영역들 중 적어도 하나가 상기 하나 이상의 입력 영역들 중 하나를 구비한 실제 등록부에 위치하는 소정 위치에 상기 가요성 막을 제거가능하게 유지하는 수단
    을 포함하는 터치스크린 오버레이 장치.
  22. 제 21항에 있어서, 각각의 상기 돌출 돔형 영역들이 상기 막에 일체로 형성되는 터치스크린 오버레이 장치.
  23. 제 21항에 있어서, 각각의 상기 돌출 돔형 영역들이 상기 막에 부가 물질을 부가하여 형성되는 터치스크린 오버레이 장치.
  24. 제 21항에 있어서, 사용자가 각각의 상기 돌출 돔형 영역들을 촉감으로 인지하는 터치스크린 오버레이 장치.
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