(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチ式感受ディスプレイデバイス（１０）であって、
−タッチ式感受表面を有したタッチプレート（１）と；
−一体的コイル層（３）の形態とされるとともに複数の磁気コイル（３１）からなるネットワークであり、さらに、前記複数の磁気コイル（３１）の各々内を流れる電流の関数としてタッチ感覚を変更することができ、これにより、前記タッチ式感受表面（１６）上において、前記複数の磁気コイル（３１）の各々を流れる電流の関数としてタッチ感覚を生成し得るものとされた、前記複数の磁気コイルからなるネットワークと；
−前記一体的コイル層（３）と前記タッチプレート（１）との間に配置された絶縁性中間介在層（２）と；
−前記複数の磁気コイル（３１）に対して選択的に電流を供給するためのアドレッシング回路と；
を具備したディスプレイデバイスにおいて、
−前記タッチプレート（１）が、前記タッチ式感受表面（１６）をなす一体型ネットワークでありかつ複数のタッチ感覚変更素子（１１）からなる一体型ネットワークを備え、前記複数のタッチ感覚変更素子（１１）の各々が、１組をなす１つまたは複数の可動ブレード（１２）によって構成され、この１つまたは複数の可動ブレードの周縁の一部には、グルーブ（１４）が設けられ、前記可動ブレードの各々が、磁界の作用によって変位し得るものとされ、前記複数のタッチ感覚変更素子（１１）のそれぞれの前記１組をなす１つまたは複数の可動ブレード（１２）の各々が、前記ネットワークの１つまたは複数の前記複数の磁気コイル（３１）のうちの対応する磁気コイル（３１）によって生成された磁界の影響を受けるものとされ、前記絶縁性中間介在層（２）が、絶縁性であるとともに、前記複数のタッチ感覚変更素子（１１）の各々に対向したところに、前記複数のタッチ感覚変更素子（１１）のそれぞれの前記可動ブレード（１２）のための変形可能スペースを形成する凹所（２１）を、備えている、
ことを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項２】
請求項１記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
前記複数のタッチ感覚変更素子（１１）が、単一の可動ブレード（１２）という形態で存在し、
この可動ブレードの周縁の一部には、グルーブ（１４）が設けられ、これにより、前記可動ブレードが、前記タッチプレート（１）をなす連続体から隔離され、
前記グルーブの数が、前記可動ブレード（１２）と前記タッチプレート（１）をなす前記連続体とを連結しているアーム（１３）の数と、同じとされていることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項３】
請求項２記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
前記可動ブレード（１２）が、磁石を構成するブロックとされ、
このブロックが、前記タッチプレートの前記グルーブ（１４）内をスライド移動可能とされていることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項４】
請求項１記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
前記複数のタッチ感覚変更素子（１１）の各々が、単一の可動ブレード（１２）という形態で存在し、
この可動ブレード（１２）が、長尺形状とされ、
この可動ブレード（１２）が、グルーブ（１４）によって、前記タッチプレート（１）をなす連続体から隔離され、
前記グルーブ（１４）が、前記可動ブレード（１２）の両側辺上に設けられ、
前記素子（１１）が、７個のセグメントディスプレイを形成する７個の素子によって１つのグループを構成していることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項５】
請求項４記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
７個のセグメントディスプレイをなす前記可動ブレード（１２）の各々が、前記タッチプレート（１）をなす前記連続体に対して前記可動ブレード（１２）を連結するための２つのアーム（１３）によって、前記タッチプレート（１）をなす前記連続体に対して一体化されていることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項６】
請求項４または５記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
セグメントをなす前記可動ブレード（１２）が、前記一体的コイル層（３）の前記コイル（３１）に対して対向し、
前記コイルが、長方形に対して内接した螺旋の形態とされていることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
前記可動ブレード（１２）が、磁性材料から形成されている、あるいは、磁性材料からなる層を備えていることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
前記可動ブレードが、磁石を構成する層を備えている、あるいは、前記可動ブレードに対して固定された磁石を備えていることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
前記可動ブレード（１２）が、磁石（１７）を備え、
前記コイル（３１）が、中央チャネル（３８）を備え、
前記可動ブレード（１２）の前記磁石（１７）が、前記コイル（３１）に対して電流が供給されていないときには、オフ位置とされ、
前記可動ブレード（１２）が、前記オフ位置においては、前記コイル（３１）の前記中央チャネル（３８）内に少なくとも部分的に位置していることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項１０】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のまたは請求項７〜９のいずれか１項に記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
前記コイル（３１）が、前記一体的コイル層（３）上に配置されたパンケーキ状コイルとされ、
前記一体的コイル層（３）が、前記タッチプレート（１）に対しておよび前記絶縁性中間介在層（２）に対して、平行に配置され、
これにより、１つのコイル（３１）と、１つの凹所（２１）と、１つのタッチ感覚変更素子（１１）とが、個々のディスプレイ部材を構成していることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
前記コイル（３１）が、前記一体的コイル層（３）上に配置されたパンケーキ状コイルとされ、
前記一体的コイル層（３）が、前記タッチプレート（１）に対しておよび前記絶縁性中間介在層（２）に対して、平行に配置され、
これにより、同時にアドレッシング可能とされた複数のコイル（３１）と、１つの凹所（２１）と、１つのタッチ感覚変更素子（１１）とが、個々のディスプレイ部材を構成していることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
前記アドレッシング回路（４）が、プリント回路（４）という形態とされ、
このプリント回路が、複数のトラック（４１〜４４）を備え、
前記トラックが、アドレッシング用コンタクトパッド（４５）によって終端し、
これらコンタクトパッド（４５）が、前記コイル（３１）の接続端子（３５）に対して接触することを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【請求項１３】
請求項１記載のタッチ式感受ディスプレイデバイスにおいて、
保護層（５）と、前記タッチプレート（１）と、前記絶縁性中間介在層（２）と、前記一体的コイル層（３）と、前記アドレッシング回路（４）と、からなる積層体の形態として構成され、
前記一体的コイル層の複数のコイルが、複数のパンケーキ状コイル（３１）とされ、
前記パンケーキ状コイル（３１）の各々が、導電性トラック（３２）からなる平面状螺旋によって構成されているとともに、絶縁性材料（３３）上に配置され、
この絶縁性材料（３３）上において前記コイル（３１）がなす平面が、前記タッチプレート（１）と、前記絶縁性中間介在層（２）と、前記アドレッシング回路（４）と、前記保護層（５）と、に対して平行とされ、
前記アドレッシング回路（４）が、フラットな回路という形態とされ、
このフラットな回路が、複数のトラック（４１〜４４）を備え、
前記複数のトラックの各々が、アドレッシング用コンタクトパッド（４５）によって終端し、
前記アドレッシング用コンタクトパッド（４５）の各々が、前記コイル（３１）の接続端子（３５）に対して接触し、
前記タッチプレート（１）と前記絶縁性中間介在層（２）と前記一体的コイル層（３）と前記アドレッシング回路（４）と前記保護層（５）とが備えている様々な構成部材が、前記コイル（３１）と前記凹所（２１）とによって前記可動ブレード（１２）の変位を可能とし得るようにして、配置され、
前記可動ブレード（１２）が、前記タッチプレート（１）と前記絶縁性中間介在層（２）と前記一体層（３）と前記アドレッシング回路（４）と前記保護層（５）とがなす平面に対して実質的に垂直な向きに位置合わせされていることを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用者に対してタッチ式で情報を伝達することを意図した装置という分野に関するものである。本発明は、より詳細には、
−タッチ式感受表面（あるいは、タッチセンシティブな表面）を有したタッチプレートと；
−複数の磁気コイルからなるネットワーク、および、タッチ感覚を変更するための複数の可動部分からなるネットワークであるとともに、上記可動部分が、コイル内を流れる電流の関数として駆動されるようになっており、これにより、タッチ式感受表面上において、各コイルを流れる電流の関数として、タッチ感覚を生成し得るものとされたような、複数の磁気コイルからなるネットワークおよび複数の可動部分からなるネットワークと；
−マイクロアクチュエータの様々なコイルに対して選択的に電流を供給するためのアドレッシング回路と；
を具備したディスプレイデバイスに関するものである。
【０００２】
磁気コイルは、可動部分を駆動し、これにより、可動部分が、タッチ式感受表面の一部を変形させる、あるいは、タッチ式感受表面の一部を振動させる。タッチ表面の隆起部分が変形を受けたときにはあるいは振動を受けたときには、タッチ感覚が生成される。このタッチ感覚を、使用者は、検出することができる。アドレッシング回路は、その時点で要求されたタッチ感覚を生成し得るよう、その時点で駆動すべきマイクロアクチュエータを、複数のマイクロホンアクチュエータの中から選択することができる。
【背景技術】
【０００３】
米国特許第６，１５９，０１３号明細書には、目が不自由な人のための持ち運び式の光学的センサが開示されている。このデバイスは、この特許文献における図１および図２において示されているような、電磁ユニット（１）を備えている、この特許文献の図３においてより詳細に図示されたこの電磁ユニットは、タッチプレート（２２）を備えている。このプレートは、穴（２１）を備えている。各穴（２１）に対して中心合わせされた複数の可動ロッド（１９）は、それぞれの軸方向位置に応じて、タッチプレート（２２）上においてタッチ式感受表面（３２）の変形を引き起こす。各可動ロッド（１９）は、タッチ式感受表面（３２）に対して垂直な向きで、局所的に配置されている。タッチプレート（２２）の背面側に配置されたコイル（７）は、各可動ロッド（１９）を包囲している。コイル（７）は、各可動ロッド（１９）を、それぞれの軸方向に変位させることができる。コイル（７）内を流れる電流の値に応じて、可動ロッド（１９）の一端は、穴（２１）を超えて突出したり、あるいは、穴（２１）から突出しなかったり、する。これにより、タッチ式感受表面（３２）の形状が変更される。このようにして、タッチプレート上における特定のタッチ感覚を、常に制御することができる。この実施態様においては、タッチ式感受デバイスの上流側に配置された光学的デバイス（４，５）により、点字の読者がタッチ式に文字列を認識するようにして、該当ページを、一文字ずつ順次的にタッチ式感受データへと再変換可能なデジタルデータへと、変換することができる。
【０００４】
上記特許文献において使用されるデバイスが、文字ごとの情報を伝えるという観点においては有効であるものの、アクチュエータの数を増加させることが要求されたときには効果的ではないことは、理解されるであろう。アクチュエータの数が数百であるようなデバイスにおいては、上記特許文献による方法は、もはや、適用することができない。特に、システムが小型化される場合には、適用することができない。なぜなら、デバイスの構成や配線が複雑になるからである。
【特許文献１】米国特許第６，１５９，０１３号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、特に電気放電機械やレーザーレーザー加工やマイクロエレクトロニクスといったような大量生産技術を使用して製造され得るような、タッチ式感受ディスプレイデバイスを提供する。本発明においては、デバイスは、多数の個別のディスプレイ素子を備えることができ、各素子は、個別的に制御することができ、全体的に、タッチ式感受表面上においてディスプレイを形成することができる。
【０００６】
したがって、本発明は、タッチ式感受ディスプレイデバイスに関するものであって、
−タッチ式感受表面を有したタッチプレートと；
−複数の磁気コイルからなるネットワークであるともに、コイル内を流れる電流の関数としてタッチ感覚を変更し得るよう、複数の可動部分を駆動することができ、これにより、タッチ式感受表面上において、各コイルを流れる電流の関数としてタッチ感覚を生成し得るものとされた、複数の磁気コイルからなるネットワークと；
−様々なコイルに対して選択的に電流を供給するためのアドレッシング回路と；
を具備したディスプレイデバイスにおいて、
−タッチプレートが、複数のタッチ感覚変更素子からなる一体型ネットワークを備え、各素子が、１組をなす複数の可動部分を備え、各可動部分が、磁界の作用によって変位し得るものとされ、素子の各可動部分が、ネットワークの１つまたは複数のコイルによって生成された磁界の影響を受けるものとされ、
−磁界コイルからなるネットワークが、一体的な層の形態とされ、
−コイルからなる一体層とタッチプレートとの間に絶縁性中間介在層が配置され、この絶縁性中間介在層が、タッチ感覚変更素子の各々に対向したところに、素子の可動部分のための変形可能スペースを形成する凹所を、備えている、
ことを特徴とするタッチ式感受ディスプレイデバイスに関するものである。
【０００７】
ある実施形態においては、複数のタッチ感覚変更素子の可動部分が、１つまたは複数のブレードによって構成され、このブレードが、プレートの局所的カットの結果として、１つまたは複数のアームを介してタッチプレートに対して一体化され、これにより、ブレードが、プレートから隔離されている。カットは、ブレードの周縁の一部に設けられかつプレートを貫通したグルーブの形態とすることができる。グルーブ）は、ブレードの結合領域を形成している場所を除いては、ブレードの周縁全体にわたって、延在する。貫通グルーブは、ブレードとタッチプレートの残部とを連結する１つまたは複数のアームを形成する。よって、一般的に言えば、ブレードを隔離するための１つまたは複数のグルーブが、ブレードの周縁回りに存在する。
【０００８】
代替可能な実施形態においては、タッチプレートが、十分に厚いものとされ、可動部分が、磁石を構成するブロックとされ、このブロックが、タッチプレートの穴内をスライド移動可能とされる。
【０００９】
ある実施形態においては、コイルは、パンケーキ状コイルとされ、導電性トラックからなるフラットな巻線によって形成されているとともに、絶縁性材料上に配置され、この絶縁性材料がなす層が、タッチプレートに対しておよび絶縁性中間介在層に対して、平行に配置され、さらに、この層が、ブレードの変形を可能とする凹所を備えている。この実施形態の１つの変形例においては、１つのコイルと、１つの凹所と、１つのタッチ感覚変更素子とが、個々のディスプレイ部材を構成する。この実施形態の他の変形例においては、１群をなす複数のコイルと、１つの凹所と、１つのタッチ感覚変更素子とが、個々のディスプレイ部材を構成する。
【００１０】
好ましくは、各実施形態において、１つのコイルまたは１群をなす複数のコイルからなる表面は、このようなコイルによって駆動されるタッチ感覚変更素子がなす表面に対して、実質的に対向する。
【００１１】
ある実施形態においては、アドレッシング回路が、プリント回路という形態とされ、このプリント回路が、複数のトラックを備え、トラックが、アドレッシング用コンタクトパッドによって終端し、これらコンタクトパッドが、コイルの接続端子に対して接触する。コイルの接続端子とアドレッシング回路のコンタクトパッドとの間の電気的連続性は、例えば、コンタクトパッドを接続端子に対して押圧することにより、あるいは、ボール接続部材をマイクロ溶接することにより、確保することができる。
【００１２】
よって、単一の部材を有した実施形態においては、また、複数の可動ブレードがタッチプレートに形成されている変形例においては、本発明によるディスプレイデバイスは、タッチプレートをなす層とパンケーキ状コイルを有した層とプリント回路の形態とされたアドレッシング回路とが、例えばマイクロエレクトロニクスといったような大量生産技術に基づいて、互いに全体的に積層される。これにより、タッチ感覚変更素子を大いに小型化することができ、公知のデバイスと比較して、タッチ感覚が明瞭となるように改良することができる。
【００１３】
アドレッシング回路は、単層プリント回路または多層プリント回路を製造するための方法に基づいて、形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の他の利点や特徴点は、実施形態に関する以下の説明により、明瞭となるであろう。
【００１５】
以下、本発明の実施形態につき、添付図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明によるタッチ式感受ディスプレイを構成する複数の層を示す分解斜視図である。
【００１７】
図１に示すディスプレイデバイス（１０）は、タッチ式感受表面（１６）を有したタッチプレート（１）を備えている。さらに、ディスプレイデバイス（１０）は、複数のパンケーキ状コイル（３１）を有している層（３）を備えている。さらに、ディスプレイデバイス（１０）は、アドレッシング用のプリント回路（４）を備えている。図１に示す例においては、アドレッシング回路は、絶縁性基板（６）上に配置された複数の導電性トラック（４１，４２，４３）を備えて構成されている。タッチプレート（１）と、コイル（３１）を有した層（３）と、の間には、本発明に基づき、絶縁性中間介在層（２）が、介装されている。この層（２）は、後述するように、凹所（２１）を備えている。図１に示す例においては、タッチ式感受表面（１６）は、外部保護層（５）によって覆われている。保護層（５）は、タッチプレート（１）に接触した際のタッチ式感覚を変更するための素子を構成する複数のブレードを備えている。
【００１８】
図示の例においては、コイル（３１）を有する層（３）は、各行が８個のコイル（３１）を有しているような８個の行を、備えている。これらコイルは、マトリクスネットワークを形成している。
【００１９】
同様に、絶縁性中間介在層（２）は、各行が８個の凹所（２１）を有しているような８個の行を、備えている。コイルと凹所（２１）との間には、１対１の関係がある。図示の例においては、各コイル（３１）は、正方形形状をなす導電性螺旋という形態とされている。同様に、凹所（２１）は、正方形形状をなす周縁壁を有した穴という形態とされている。よって、各コイル（３１）に関し、および、各凹所（２１）に関し、コイルの中心軸および凹所の中心軸を規定することができる。図１に示す例においては、これら中心軸は、コイルの中心に対して、あるいは、凹所の中心に対して、局所的に垂直である。
【００２０】
凹所の中心軸およびコイルの中心軸は、コイルを有した層に対して、また、凹所を有した層に対して、局所的に垂直であると考えられる。それは、本来的に、本発明によるディスプレイデバイスを構成する様々な層（１〜４）が、平面でなくても良く、任意の形状とし得るからである。各層は、特に、平面状とされた層の変形によって得られるような任意の形状をなすことができる。いずれの場合においても、様々な層は、局所的に互いに平行なものとされる。
【００２１】
図示の例においては、コイル（３１）の中心軸と、タッチ感覚変更素子（１１）の中心軸とは、一致している。この構成は、必須ではなく、主として、タッチ感覚変更素子（１１）の形状に依存し、また、これら素子の駆動モードに依存する。後述するように、いくつかの実施形態においては、コイル（３１）の中心軸とタッチ感覚変更素子（１１）の中心軸とを互いにオフセットする（すなわち、位置をずらす）ことが望ましいことは、理解されるであろう。重要なことは、凹所（２１）が、タッチ感覚変更素子を構成している複数の可動部材を移動可能としている、ということである。
【００２２】
さて、タッチ感覚変更素子（１１）の様々な実施形態につき、図２を参照して説明する。この図２は、タッチ感覚変更素子に関する８個の実施例を示している。これらの例は、図２Ａ〜図２Ｈにおいて、示されている。
【００２３】
図示の各例においては、タッチ感覚変更素子（１１）は、長方形（１１）という形態で示されている。この長方形の内部周縁部分（１５）は、材料を有している。この周縁部分は、１つまたは複数のアーム（１３）を介して、１つまたは複数のブレード（１２）に対して連結されている。長方形（１１）の中ほどには、グルーブ（１４）が設けられている。グルーブ（１４）は、アーム（１３）の周縁の一部上において、また、ブレード（１２）の周縁の一部上において、ブレード（１２）とアーム（１３）とを、タッチプレート（１）の残部から、隔離することができる。グルーブ（１４）は、アーム（１３）とブレード（１２）との間の結合領域を形成している場所を除いては、周縁全体にわたって、ブレードを隔離する。同様に、グルーブ（１４）は、アーム（１３）の一端のところにおいてアーム（１３）とブレード（１２）との間の結合領域を形成している場所を除いては、および、アーム（１３）の他端のところにおいてアーム（１３）と長方形（１１）の周縁部分（１５）との間の結合領域を形成している場所を除いては、周縁全体にわたって、アーム（１３）を隔離する。
【００２４】
図２Ａに示す例においては、ブレード（１２）は、長方形（１１）の中央部分に位置している。このブレードは、それ自体が、長方形という形状を有している。第１アーム（１３）が、ブレード（１２）を形成している長方形の２つの長辺のうちの一方の長辺の中央部分を、長方形（１１）の周縁完全部分（１５）に対して、連結している。第２アーム（１３）が、ブレード（１２）を形成している長方形（１２）の反対側の長辺を、対称的に、長方形（１１）の周縁部分（１５）に対して、連結している。このようにして、ブレードは、１つの同一軸上に位置合わせされた２つのアーム（１３）によって、タッチプレートの残部に対して連結されている。
【００２５】
図２Ｂに示す例においては、ブレード（１２）は、図２Ａに示す場合と同様に、長方形（１１）の中央部分に配置されている。この場合には、ブレード（１２）は、長方形（１１）の周縁部分（１５）に対して、互いに９０°という角度をなして配置された４つのアーム（１３）によって、連結されている。各アーム（１３）は、ブレード（１２）をなす長方形（１２）のそれぞれ対応する側辺の中央部分を、長方形（１１）の周縁部分（１５）に対して、連結している。
【００２６】
図２Ｃに示す例においては、ブレード（１２）は、形状的に、長方形とされている。このブレードは、長方形の残部に対して、アーム（１３）とブレード（１２）との間の結合領域をなす２つの部分を除いてはブレード（１２）の全周にわたって形成された切欠グルーブの形態とされたグルーブ（１４）の存在によって、隔離されている。図２Ｃに示すように、ブレード（１２）を隔離するためのグルーブの一部は、ブレード（１２）を構成する長方形の内部へと延出されている。このようにして、ブレード（１２）は、互いに対称的な２つのグルーブによって形成され、各グルーブは、Ｃ字形状とされている。この場合、２つのアームは、２つのＣ字形状の間に位置したかつ互いに対称的とされた２つのタング（１３）によって、構成されている。
【００２７】
図２Ｄに示す例においては、ブレード（１２）は、長方形（１１）の中央部分に形成されており、それぞれＵ字形状とされたグルーブをなす２つのチャネル（１４）によって形成されている。各Ｕ字形状は、中央部分と、この中央部分に対して垂直な２つの側方部分と、から形成されている。第１Ｕ字形状の２本の側方枝は、第２Ｕ字形状の内部に位置している。このようにして、第１Ｕ字形状の側方部分と第２Ｕ字形状の側方部分との間に、複数のアームが、形成されている。
【００２８】
図２Ｅに示す例においては、中央のブレード（１２）は、また、２つのＵ字形状グルーブ（１４）によって形成されている。この例においては、第１Ｕ字形状の一方の側方部分は、第２Ｕ字形状の２つの側方部分の間に位置している。第１Ｕ字形状の他方の側方部分は、第２Ｕ字形状の２つの側方部分の外側に位置している。このようにして、２つのアーム（１３）が、第１Ｕ字形状の側方部分と第２Ｕ字形状の側方部分との間に、形成されている。
【００２９】
図２Ｆに示す例においては、ブレード（１２）は、Ｃ字形状をなすグルーブ（１４）によって形成されている。Ｃ字形状グルーブ（１４）は、ブレード（１２）と長方形（１１）の周縁部分（１５）とを連結している部分（１３）を除いて、ブレード（１２）を形成している中央長方形部分を完全に囲んでいる。
【００３０】
図２Ｇに示す例においては、螺旋形状とされたグルーブ（１４）によって、長方形（１１）内に切欠形成された螺旋の形状とされている。
【００３１】
図２Ｈに示す例においては、ブレード（１２）は、円形形状とされているとともに、長方形（１１）の残部に対して複数のアーム（１３）によって連結されている。この形状は、グルーブ（１４）を形成している２つの同心円形状の間において、複数の円弧部材の形態として、材料を除去することによって、得られる。複数のアーム（１３）は、円形形状の残部材の形態としてグルーブ（１４）の間に残された材料によって形成されている。
【００３２】
図２に示す各例において、タッチ感覚変更素子（１１）が、単一のブレード（１２）の形態として存在していること、および、その単一ブレード（１２）の周縁の一部が、グルーブ（１４）によって、タッチプレート（１）をなす連続体から隔離されていること、および、グルーブの数が、ブレード（１２）とタッチプレート（１）をなす連続体とを連結しているアーム（１３）の数と等しいこと、に注意されたい。したがって、図２Ｆおよび図２Ｇに示す例においては、連結アーム（１３）が１つであるとともに、グルーブ（１４）が１つである。また、図２Ａ，Ｃ，Ｄ，Ｅに示す例においては、連結アーム（１３）が２つであり、グルーブ（１４）が２つである。最後に、図２Ｂに示す例においては、連結アーム（１３）およびグルーブ（１４）は、それぞれ４個であり、図２Ｈに示す例においては、連結アーム（１３）およびグルーブ（１４）は、それぞれ８個である。
【００３３】
図２に示すブレードの例は、単なる例示に過ぎず、本発明を何ら限定するものではない。各タッチ感覚変更素子は、長方形（１１）として示されている。しかしながら、タッチプレート（１）をなす様々な長方形（１１）を互いに隣接させ、それにより、ブレード（１２）どうしを隔離する複数のグルーブ（１４）を有した連続体としてタッチプレートを延在させ、その際、ブレードを、アーム（１３）を介して連続体に対して取り付けたものとし得ることは、理解されるであろう。したがって、タッチプレートは、一体的構造であって、複数のブレードからなるアセンブリを構成している。
【００３４】
次に、タッチ感覚変更素子（１１）の構成に関する他の態様について、図３を参照して説明する。この実施形態においては、タッチ感覚変更素子（１１）の各々は、それぞれ、単一のブレードによって形成され、各ブレードは、軸方向に長尺形状をなしているとともに、長方形の１つの長辺によって例えば２つのアームを介してプレートに対して連結されている。素子（１１）は、プレート上において、７個で１つのグループを構成し、各グループは、７個のセグメントディスプレイを形成する。図３は、タッチプレート（１）のうちの、７個のセグメントディスプレイを形成するような７個のタッチ感覚変更素子（１１）からなる１つのグループを備えてなる一部分を、平面視によって示している。この種の７個のセグメントディスプレイは、アルファベット記号のディスプレイとして、公知である。この実施形態においては、ブレードは、長尺形状とされており、例えば長方形とされている。ブレードは、プレートをなす連続体に対して長方形の一長辺を連結している２つのアーム（１３）によって、タッチプレートをなす連続体に対して、一体的に維持されている。複数のアーム（１３）は、好ましくは、７個のセグメントディスプレイに対して一体化された長辺から、プレートに対してブレードを連結する。各ブレードに対して、１つのコイル、あるいは、１群をなす複数の制御コイル（３１）が、設けられる。１組をなす７個のコイルの各々が、あるいは、複数のコイルからなる７個のグルーブの各々が、７個のセグメントディスプレイのうちの対応する１つのセグメントを制御し、公知なようにして、文字生成手段によってアドレッシングされる。１つのセグメントの１つのブレードを制御するために、１群をなす複数のコイルが使用されている場合には、１群をなすコイルは、好ましくは、複数の螺旋コイルから形成され、全体として１つの長方形形状をなすものとされる。その全体的長方形形状の側辺の寸法は、このコイルに対向して配置されたブレードの幅と実質的に等しいものとされる。１群をなす複数のコイルは、好ましくは、同時にアドレッシング可能なものとされる。
【００３５】
図４は、図１を局所的に拡大して示す図である。
【００３６】
この図４は、本発明に基づいてタッチ式感受ディスプレイを構成する複数の層からなる１つの積層体の一部を示している。
【００３７】
アドレッシング回路を構成するプリント回路（４）が、基板（６）上に取り付けられている。層（４）は、絶縁性材料から形成され、この絶縁性材料上に、導電性トラック（４１）が配置されている。各導電性トラック（４１）は、トラックコンタクト端部（４５）のところにおいて、プリント回路のエッジと、層（３）内の１つのコイルをなすコイル（３１）の端部と、を連結している。図４においては、２つの導電性トラック（４１）が、図示されている。コイル（３１）の一端に対しての、トラック（３１）の１つのコンタクト端部（４５）が図示されている。他方のコンタクト端部は、コイルを有した層（３）によって、隠れている。
【００３８】
層（４）の直上に位置しているような、コイル（３１）を有する層（３）は、螺旋形とされた導電性トラック（３２）を有した絶縁性材料（３３）によって構成されている。各トラックは、パンケーキ状コイル（３３）を構成している。そのようなコイルの構成は、公知であるので、ここでは、それ以上の説明を省略する。コイル（３１）を形成している導電性トラック（３２）の一端部（３５）は、例えばこのトラックの中央端部は、アドレッシング回路（４）の導電性トラック（４１）のコンタクト端（４５）に対して接触している。アドレッシング回路の各導電性トラック（４１）は、コイル層（３）の中のただ１つのコイル（３１）に対してアドレッシングを行う。図１および図４に示す例においては、上述したように、コイル（３１）を有する層（３）は、８行かけ８列のコイル（３１）を備えている。コイルは、マトリクスネットワークを形成している。この配置は、必須ではない。特に、図３に示すように、７個のセグメントディスプレイを形成するようにグループ化されたタッチ感覚変更素子の場合には、各コイルは、または、１群をなす複数のコイルは、好ましくは、１つまたは複数の螺旋から形成される。螺旋は、このコイルまたはこの１群のコイルが制御すべきブレードの形状に実質的に対応して、長尺形状とされる。
【００３９】
このコイルあるいはこの１群をなすコイル（３１）の位置は、コイルによる磁界が、コイルに対向した例えばブレードといったような可動部材に対しては強く作用するように、なおかつ、このコイルの制御対象ではない例えばブレードといったような可動部材に対しては弱く作用するように、配置されている。
【００４０】
電気絶縁層（２）は、パンケーキ状コイル（３１）を有する層（３）に対して、直上に配置される。この層は、１組をなす複数の凹所（２１）を備えている。図４に示す例においては、タッチ感覚変更素子の表面と、凹所（２１）を通過した表面と、実質的にコイル（３１）を有した層（３）の表面とは、実質的に互いに等しい。
【００４１】
最後に、例えば磁性金属フィルムによって構成されたタッチプレート（１）は、複数の凹所（２１）を有した絶縁層（２）の直上に配置される。図示の例においては、各タッチ感覚変更素子を構成するブレード（１２）は、図２Ｅに図示された例と一致している。
【００４２】
次に、コイルのアドレッシングを行うためのプリント回路の一実施形態につき、図５を参照して説明する。図５は、複数のパンケーキ状コイル（３１）を有する層（３）と、アドレッシング用多層プリント回路（４）を構成する３つの層（４６，４７，４８）と、を示す分解斜視図である。この例においては、コイル層は、８行×８列で配置されたコイル（３１）を備えている。アドレッシングは、コイルの中心に対して接触している多層回路の導電性トラック（４１〜４４）を使用して、行われる。したがって、各導電性トラックは、互いに独立にアドレッシングを行うことができる。この構成は、コイルの数が非常に多くなった場合に、大いなる利点をもたらす。コイル層が８行×８列のコイルを有する場合には、単一層回路で十分である。
【００４３】
図１または図５に示すアドレッシング回路の例においては、１つのコイルあたりにつき、単一のアドレッシングが行われる。このことは、コイルを構成する螺旋の端部が、アース電位に対して接続されていること、および、他方の端部が、アドレッシング端部を構成していることを、前提としている。
【００４４】
次に、図１〜図５を参照して説明したディスプレイデバイスの様々な動作モードについて、図６および図７を参照して説明する。
【００４５】
まず最初に、ブレード（１２）を、例えば磁性バネ鋼といったような磁性材料とから形成し得ること、あるいは、ブレード（１２）が、例えば軟鉄や磁性酸化鉄や希土類といったような磁化可能な層を備え得ること、あるいは、これらブレードを、例えば接着によって取り付け得ることまたは磁石による磁気的引力によって取り付け得ること、を特定しておく。
【００４６】
１つのパンケーキ状コイルに対してまたは１群をなす複数のパンケーキ状コイル（３１）に対して交流電流が供給されたときには、タッチ感覚変更部材を構成するとともにコイルによる磁界の中に位置しているブレードは、振動することとなる。これにより、タッチ感覚は、交流電流がパンケーキ状コイルに対して交流電流が供給されたか否かに基づいてブレード（１２）が振動するか否かということに応じて、変更されることとなる。したがって、公知であることのためにここでは説明しないような、コイルの選択的アドレッシングによって、タッチプレート（１）に対して特定の形状を全体的に付与することができる。
【００４７】
次に、コイル（３１）の軸とタッチ感覚変更素子（１１）の軸とを位置合わせしないという構成について、図６を参照して説明する。この図６は、図６Ａと図６Ｂとを備えている。図６Ａは、正方形によって図示されたコイル（３１）と、タッチプレート（１）のうちの、図２Ｄに関して上述したような２つのＵ字形状をなすグルーブ（１４）によってブレードが隔離されているとともに一方のＵ字形状の２つの側方部分が他方のＵ字形状の２つの側方部分の内方に位置しているようなタッチ感覚変更素子（１１）の部分と、を平面視において示している。図６に示すように、ブレードの外側切断Ｕ字形状は、全体的にコイル（３１）上に位置している。他方、内側のＵ字形状は、コイル（３１）に対して、部分的に外部に位置している。図６Ｂにおいては、同じ構成部材が、長手方向断面視によって示されている。コイル（３１）に対して直流電流が供給されたときには、Ｕ字形状の一部は、例えば、コイル（３１）に向けて引きつけられる。図６Ｂに示すように、他の部分は、持ち上げられる。これにより、タッチ感覚の強調が、図６において矢印で示されているように、タッチ式感受表面（１６）上において、得られる。
【００４８】
コイルあるいは１群をなすコイルによってもたらされる力は、ブレードおよびコイルの相対的配置状況に応じて、捻れや曲げによる変形を引き起こすことができる。
【００４９】
次に、他の実施形態の詳細に関して、また、タッチ感覚変更部材の一部を構成し得るような材料に関する補足的な情報に関して、図７を参照して説明する。
【００５０】
図７は、図７Ａ〜図７Ｉを備えている。これら各図は、タッチ感覚変更部材の特性に応じた、また、制御コイルに対して供給される電流の特性に応じた、タッチ感覚変更部材の様々な動作モードを説明するためのものである。
【００５１】
図７Ａ〜図７Ｉの各々は、コイル（３１）に対して供給される直流電流の関数として、コイル（３１）による磁界の中に位置した可動部分（１２）の形状または位置を、概略的に示している。
【００５２】
図７Ａおよび図７Ｂに示す例においては、可動部分は、ブレード（１２）とされ、このブレード（１２）は、磁性材料から形成されている、あるいは、磁性材料からなる層を備えている。コイル（３１）に対して電流が供給されていないときには、図７Ａに示すように、ブレード（１２）は、第１位置すなわちオフ位置とされ、例えば、タッチプレート（１）に対して面一な位置とされている。直流電流が供給されたときには、図７Ｂに示すように、ブレード（１２）は、コイル（３１）に向けて引きつけられ、第２状態すなわち動作状態となる。これにより、例えば、タッチプレート（１）上において凹所を形成する。あるいは、交流電流の場合には、アームの復帰力に基づいて、インパクト感受箇所を形成する。
【００５３】
図７Ｃ，Ｄ，Ｅに示す例においては、可動部分は、磁性ブレード（１２）とされ、磁石をなす材料から構成されている、あるいは、磁石に対して連結された材料から構成されている。この場合、図７Ｃに示すように、コイル（３１）内を電流が流れていないときには、ブレードは、第１位置すなわちオフ位置にある。これに対し、コイル（３１）に対して、図７Ｄに示すように順向きの電流が供給されたときには、あるいは、図７Ｅに示すように逆向きの電流が供給されたときには、ブレードは、それぞれの状況に応じた動作状態となる。
【００５４】
図７Ｆおよび図７Ｇは、可動部分（１２）が、例えば銅ベリリウムやバネ鋼といったような非常にフレキシブルな材料から形成されたブレード（１２）の形態とされた場合に、対応している。この場合には、磁石（１７）が、ブレードの下に接着されている。コイル（３１）に関しては、コイルは、磁石（１７）を受領し得る中央チャネル（３８）を備えている。図７Ｆは、磁石が取り付けられているブレード（１２）を示す斜視図であり、図７Ｇは、長手方向断面図である。図７Ｆおよび図７Ｇにおいては、磁石は、コイル（３１）に対して電流が供給されていないことに対応して、オフ状態とされている。磁石は、コイル（３１）の中央チャネル（３８）の内部に位置している。このような構成により、定電流において、タッチ感覚変更素子（１１）を構成するブレードの変位を引き起こす力を、増大させることができる。
【００５５】
図７Ｈおよび図７Ｉに示す例は、可動部分（１２）が、タッチプレート（１）から脱離したブロックの形態とされ、グルーブ（１４）内をスライドし得るものとされているという状況に対応している。図７Ｈは、可動部分とコイルとを示す平面図であり、図７Ｉは、横断面図である。コイル（３１）内を流れる電流の値に応じて、部分（１２）は、タッチプレート（１）から突出し、これにより、タッチ感覚を変更する。
【００５６】
デバイスを構成する各層は、必ずしも平面である必要はなく、様々な湾曲を有したものとすることができる。例えば、バーチャルリアリティーの分野において使用されているグローブといったように、持ち運び可能な構造上において適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明によるディスプレイデバイスを構成する複数の層を示す分解斜視図である。
【図２】図２Ａ〜図２Ｈから構成され、各図は、タッチ感覚変更素子に関する様々な例を示している。
【図３】７個のセグメントからなるディスプレイを形成するような一群をなす複数のタッチ感覚変更素子を、概略的に示す平面図である。
【図４】本発明によるデバイスの主要構造を構成する４つの層を、拡大して示す斜視図である。
【図５】パンケーキ状コイル層と多層プリント回路層とを示す分解斜視図であって、複数のプリント回路層は、コイルアドレッシング回路を形成している。
【図６】図６Ａおよび図６Ｂから構成され、図６Ａは、タッチ感覚変更素子を構成するコイルとブレードとを示す平面図であり、図６Ｂは、同じ素子を示す側面図である。
【図７】図７Ａ〜図７Ｉから構成され、各図は、タッチ感覚変更素子の性質に応じて、また、制御コイルに対して供給された電流に応じて、タッチ感覚変更素子の様々な動作モードを説明するためのものである。
【符号の説明】
【００５８】
１  タッチプレート
２  絶縁性中間介在層
３  一体層
４  アドレッシング回路、プリント回路
１０  タッチ式感受ディスプレイデバイス
１１  タッチ感覚変更素子
１２  ブレード（可動部分）
１３  アーム
１４  グルーブ
１６  タッチ式感受表面
１７  磁石
２１  凹所
３１  磁気コイル
３８  中央チャネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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