(57)【要約】  タッチパネルにおけるデバイスに電力および／またはデータを供給するための装置および方法が開示され、これらの装置および方法には、タッチスクリーン用のタッチパネルを製造する方法であって、少なくとも１つの配線を、少なくとも１つの貫通穴を備える透明基板の上方の接着層上に、基板の上方を延びる第１の部分と、少なくとも貫通穴の領域の上方を延びる透明支持体の領域の上方を延びるさらなる部分とを備える所定のパターンとして、描画するステップと、描画された配線の第１の部分を介してタッチスクリーンのタッチパネル用のタッチ電極を設けるステップと、描画された配線のさらなる部分を介して、貫通穴の所に固定されたユーザ入力デバイス用の複数の電気コネクタを設けるステップとを含む方法が含まれる。
2022502808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチスクリーン用のタッチパネルを製造する方法であって、
少なくとも１つの配線を、少なくとも１つの貫通穴を備える透明基板の上方の接着層上に、前記基板の上方を延びる第１の部分と、少なくとも前記貫通穴の領域の上方を延びる透明支持体の領域の上方を延びるさらなる部分とを備える所定のパターンとして、描画するステップと、
前記描画された配線の前記第１の部分を介してタッチスクリーンのタッチパネル用のタッチ電極を設けるステップと、
前記描画された配線の前記さらなる部分を介して、前記貫通穴の所に固定されたユーザ入力デバイス用の複数の電気コネクタを設けるステップとを含む方法。
【請求項２】
前記基板の第１の表面上の接着層上に透明フィルムを設けることによって前記透明支持体を設けるステップをさらに含み、
前記透明フィルムは、前記基板の各貫通穴に実質的に位置合わせされたそれぞれのフィルム穴と、前記貫通穴の前記領域の上方を延びる残りのテール領域とを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数の第１の導電パッドを備える可撓性のコネクタストリップを前記電気コネクタに固定するステップをさらに含み、それにより、各パッドはそれぞれ、少なくとも１つの電気コネクタと電気的に接続する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の導電パッドの各々にそれぞれ接続された、前記コネクタストリップの複数のさらなる導電パッドを、前記ユーザ入力デバイスのそれぞれの電気接点に固定するステップをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
タッチ電極を構成する配線が、電気コネクタを構成する配線と絡み合わされるパターンとして、前記配線を描画するステップをさらに含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
各交差点において、タッチ電極を構成する配線が、電気コネクタを構成する配線に実質的に直交するパターンとして、前記配線を描画するステップをさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
事前に切り欠かれた少なくとも１つの貫通穴を備えるガラス基板を設けることによって前記透明基板を設けるステップをさらに含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記さらなる部分の配線が、全体的に正弦波状または迷路状の経路を辿るパターンとして、前記配線を描画するステップをさらに含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
タッチ電極を設けるステップは、すでに描画された配線を複数の位置で切断し、それによって複数のＸタッチ電極およびＹタッチ電極を設けるステップを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
電気コネクタを設けるステップは、すでに描画された配線を複数の位置で切断し、それによって、前記基板の縁部領域から、前記基板の貫通穴の縁部に関連付けられた仮想境界内の前記透明支持体の上方の位置まで延びる複数の異なる長さの配線を設けるステップを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
機械的ボタンまたはジョイスティックなどを前記貫通穴の所で前記基板に固定することによって前記貫通穴の所にユーザ入力デバイスを設けるステップをさらに備え、それにより、前記ユーザ入力デバイスの少なくとも１つの接点スイッチが、前記描画された配線の前記さらなる部分を介して設けられる少なくとも１つの電気コネクタに電気的に接続される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
タッチスクリーン用のタッチパネルであって、
少なくとも１つの貫通穴を備える透明基板の上方の接着層上に描画された少なくとも１つの配線の切断部分によって設けられた複数のタッチ電極と、
前記層上に描画された少なくとも１つの配線の切断部分を介して設けられた複数の電気コネクタと、
前記基板のそれぞれの貫通穴の所に各々固定された少なくとも１つのユーザ入力デバイスであって、各ユーザ入力デバイスが、少なくとも１つの前記電気コネクタに電気的に接続された少なくとも１つのスイッチ要素を備える、ユーザ入力デバイスとを備えるタッチパネル。
【請求項１３】
前記タッチ電極は、一定の反復経路を辿って前記基板のある領域を横切って延びる電極の第１のグループと、電極の長さの一部分について同じ一定の反復経路を辿って前記基板を横切って延びるが、貫通穴の近傍において貫通穴の縁部の周りに変更された経路を含む電極のさらなるグループとを備える、請求項１２に記載のタッチパネル。
【請求項１４】
前記電気コネクタは、前記接着剤上において、前記基板を横切り、透明支持体のある領域の上方の接着層のある領域上の貫通穴の縁部を越えて延びる配線の描画された部分を備える、請求項１２または１３に記載のタッチパネル。
【請求項１５】
各電気コネクタは、可撓性のコネクタストリップのパッドに電気的に接続された描画された配線の１つまたは複数の部分の少なくとも１つの端部を備える、請求項１４に記載のタッチパネル。
【請求項１６】
前記基板の端部領域においてそれぞれの接続要素を介して前記タッチ電極の端部領域および前記電気コネクタの端部領域に接続されたタッチコントローラユニットをさらに備える、請求項１２から１５のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項１７】
前記基板の各貫通穴におけるユーザ入力デバイスであって、各ユーザ入力デバイスが、前記基板のタッチ表面におけるファシャ部材と、前記ファシャ部材から離隔されているが前記ファシャ部材に固定されたベース部材と、ユーザ移動部材がタッチパネルユーザの手によって移動可能であるときの前記ファシャ部材と前記ベース部材との間のユーザ移動部材とを備える、ユーザ入力デバイスと、
前記ユーザ移動部材の動きによって選択可能な状態を有し、少なくとも１つの電気コネクタを介して前記タッチパネルのコントローラと電気的に連絡している、少なくとも１つのスイッチ要素とをさらに備える、請求項１２から１６のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項１８】
前記タッチパネルは、前記タッチパネルのアクティブ領域を介したタッチと、ユーザの選択を示すユーザ入力デバイスの動きを介したさらなるユーザ入力とを感知するように構成される、請求項１２から１７のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項１９】
ディスプレイと、
請求項１２から１８のいずれか一項に記載のタッチパネルと、を備えるタッチスクリーン。
【請求項２０】
請求項１９に記載の前記タッチスクリーンを備えるゲーム機、アーケードゲーム、自動発券機、ＡＴＭ、または電子看板。
【請求項２１】
少なくとも１つの貫通穴を含む透明基板を備えるタッチパネル用のユーザ入力ボタンであって、
ファシャ部材と、
ベース部材と、
前記ファシャ部材と前記ベース部材との間のユーザ移動部材と、
前記ユーザ移動部材の動きによって選択可能な状態を有する少なくとも１つのスイッチ要素と、
可撓性のコネクタストリップの遠位端に位置し、接着層上に描画された配線を介して設けられた電気コネクタに接続された、複数の第１の導体パッドと、前記第１の導体パッドとそれぞれ電気的に連絡し、前記ユーザ入力ボタンを貫通して延びて前記スイッチ要素を前記電気コネクタに接続する配線に接続された、さらなる導体パッドとを備える可撓性のコネクタストリップとを備えるユーザ入力ボタン。
【請求項２２】
前記ユーザ移動部材は、透明材料から製造されるボタン部材である、請求項２１に記載のユーザ入力ボタン。
【請求項２３】
前記ボタン部材は、ガラスまたはプラスチックであり、レンズ効果をもたらす断面を有する、請求項２２に記載のユーザ入力ボタン。
【請求項２４】
少なくとも１つの貫通穴を備えるタッチパネル上にユーザ入力ボタンを取り付けるための装置であって、
タッチパネルの上面上の貫通穴の近傍に配置可能な上部カラー部材と、
前記タッチパネルの下面上の前記貫通穴の近傍に配置可能な下部カラー部材と、
ボタンハウジングにおいて少なくとも１つのくぼみを備えるユーザ入力ボタンと、
前記ユーザ入力ボタンを前記上部カラー部材に固定するように構成された少なくとも１つの固定要素と、
少なくとも１つの細長いピン要素を備える手動工具部材とを備え、各々の細長いピン要素をそれぞれのくぼみに挿通すると、前記少なくとも１つの固定要素が前記上部カラー部材から外れ、それによって、前記ユーザ入力ボタンが前記上部カラー部材上に取り外し可能に取り付けられる装置。
【請求項２５】
前記上部カラー部材の一部は、前記タッチパネルの前記貫通穴内に配置可能である、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記下部カラー部材の一部は前記貫通穴内に配置可能である、請求項２４または２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記下部カラー部材は、前記下部カラー部材の前記部分と前記貫通穴の内面との間の圧縮嵌めを介して前記タッチパネルに固定される、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記下部カラー部材内に配置可能な透明プレート部材をさらに備える、請求項２４から２７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２９】
前記タッチパネルは、前記貫通穴の縁部の近傍に少なくとも１つの電気接点をさらに備える、請求項２４から２８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３０】
前記少なくとも１つの固定要素はバイアス要素を備える、請求項２４から２９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３１】
前記手動工具部材は、前記少なくとも１つの細長いピン要素に対して斜めに配設されたハンドル部をさらに備える、請求項２４から３０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３２】
少なくとも１つの貫通穴を備えるタッチパネル用のユーザ入力ボタンであって、
ファシャ部材およびベース部材を備えるボタンハウジングと、
前記ベース部材上に配置可能であり、少なくとも１つのスイッチ要素を備えるリング部材と、
ユーザからの入力に応じて前記少なくとも１つのスイッチ要素に選択的に係合するように構成されたユーザ移動部材とを備え、
前記ボタンハウジングは、前記タッチパネルから前記ユーザ入力ボタンを取り外すための工具を受けるように構成された少なくとも１つのくぼみをさらに備えるユーザ入力ボタン。
【請求項３３】
少なくとも１つの固定要素をさらに備える、請求項３２に記載のユーザ入力ボタン。
【請求項３４】
前記ユーザ移動部材は透明または半透明である、請求項３２または３３に記載のユーザ入力ボタン。
【請求項３５】
前記ユーザ移動部材と前記少なくとも１つのスイッチ要素との間に配設された少なくとも１つのバイアス要素をさらに備える、請求項３２から３４のいずれか一項に記載のユーザ入力ボタン。
【請求項３６】
少なくとも１つの貫通穴を備えるタッチパネルにユーザ入力ボタンを設ける方法であって、
タッチパネルの上面上の貫通穴の近傍に上部カラー部材を固定するステップと、
前記タッチパネルの下面上の前記貫通穴の近傍に下部カラー部材を固定するステップと、
手動工具部材の細長いピン要素を前記ユーザ入力ボタンのボタンハウジングにおけるくぼみに挿入して少なくとも１つの固定要素に係合するステップと、
前記手動工具部材を介して前記ユーザ入力ボタンを前記上部カラー部材上に配置するステップと、
前記くぼみから前記細長いピン要素を取り外し、それによって前記ユーザ入力ボタンを前記上部カラー部材に固定するステップとを含む方法。
【請求項３７】
手動工具部材の細長いピン要素をボタンハウジングにおけるくぼみに挿入するステップは、
前記固定要素に関連するバイアス力に対抗して前記固定要素を押すステップをさらに含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記ユーザ入力ボタンを前記上部カラー部材に固定するステップは、
前記工具の前記細長い部分を前記ユーザ入力ボタンから取り外すときに前記少なくとも１つの固定要素を前記上部カラー部材におけるくぼみ内に配置するステップをさらに含む、請求項３６または３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記固定要素を前記上部カラー部材におけるくぼみに配置するステップは、
前記固定要素が、前記固定要素に関連するバイアス力を介して中立位置に戻されるときに、前記固定要素の引っ掛け部を前記上部カラー部材の前記くぼみ内に配置するステップをさらに含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
タッチパネルに電子デバイスを設けるための装置であって、
第１の電気コネクタを設けるためにタッチパネルの表面上に描画された少なくとも１つの配線と、
前記タッチパネルの第１の領域に位置し、前記第１の電気コネクタの第１の端部領域に接続された第１の電気導体パッドと、
前記第１の電気導体パッドに電気的に接続され、前記導体パッドから電力および／またはデータを受け取る少なくとも１つの電子デバイスとを備える装置。
【請求項４１】
前記少なくとも１つの電子デバイスに接続されたさらなる電気導体パッドと、
前記さらなる電気導体パッドに接続された少なくとも１つのさらなる電気コネクタとをさらに備える、請求項４０に記載の装置。
【請求項４２】
前記第１の電気導体パッドは、複数の電気コネクタに接続される、請求項４０または４１に記載の装置。
【請求項４３】
前記さらなる電気導体パッドは、複数の電気コネクタに接続される、請求項４０または４１に記載の装置。
【請求項４４】
前記第１の電気コネクタは、前記第１の電気導体パッドと正の電圧との接続を可能にし、前記さらなる電気コネクタは、前記さらなる電気導体パッドの接地接続を可能にする、請求項４０から４３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４５】
前記電子デバイスに電力および／またはデータを供給するためのさらなる電気コネクタと、
前記さらなる電気コネクタの第１の端部領域に接続されたさらなる電気導体パッドとをさらに備える、請求項４１から４４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４６】
前記電子デバイスは、少なくとも１つの発光ダイオード、もしくはユーザ入力デバイス、もしくはスピーカユニット、もしくは触覚デバイス、もしくはＮＦＣ読取り装置、またはそれらの組合せを備える、請求項４０から４５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４７】
各電気コネクタは、前記タッチパネルの電極である、請求項４０から４６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４８】
前記第１の導体パッドおよび前記さらなる導体パッドは、一方の端部が折り返された少なくとも１つのスズめっき銅トラックを備える、請求項４１から４７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項４９】
タッチパネルに電子デバイスを設ける方法であって、
タッチパネルの表面に少なくとも１つの配線を描画して少なくとも１つの第１の電気コネクタを設けるステップと、
前記タッチパネルの表面に少なくとも１つの配線を描画して少なくとも１つのさらなる電気コネクタを設けるステップと、
前記タッチパネルの第１の領域に第１の電気導体パッドを設け、それによって前記第１の電気導体パッドを第１の電気コネクタの第１の端部領域に接続するステップと、
前記タッチパネルのさらなる領域にさらなる電気導体パッドを設け、それによって前記さらなる電気導体パッドを前記さらなる電気コネクタの第１の端部領域に接続するステップと、
前記第１の電気導体パッドおよび前記さらなる電気導体パッドに電子デバイスを接続するステップと、
前記電子デバイスに電力および／またはデータを供給するために、前記第１の電気コネクタおよび前記さらなる電気コネクタの遠位端部領域に外部デバイスを接続するステップとを含む方法。
【請求項５０】
前記少なくとも１つの配線の一部が前記タッチパネル用のタッチ電極を構成する、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
各交差において、タッチ電極を構成する前記少なくとも１つの配線の前記部分が、電気コネクタを構成する配線に実質的に直交するパターンとして、前記少なくとも１つの配線を描画するステップをさらに含む、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
タッチ電極を構成する配線の前記部分が、正弦波状または迷路状のパターンに従うパターンとして、前記少なくとも１つの配線を描画するステップをさらに含む、請求項４９から５１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５３】
前記電子デバイスは、少なくとも１つの発光ダイオード、もしくはユーザ入力デバイス、もしくはスピーカユニット、もしくは触覚デバイス、もしくはＮＦＣ読取り装置、またはそれらの組合せを備える、請求項４９から５２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５４】
前記外部デバイスは、電源、電子コントローラ、タッチパネルコントローラ、またはそれらの組合せを備える、請求項４９から５３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５５】
前記第１の導体パッドおよび前記さらなる導体パッドは、一方の端部が折り返された少なくとも１つのスズめっき銅トラックを備える、請求項４９から５４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５６】
前記第１の電気導体パッドおよび前記さらなる電気導体パッドに電子デバイスを接続するステップは、
前記第１の電気導体パッドおよび前記さらなる電気導体パッドに前記電子デバイスをはんだ付けするステップを含む、請求項４９から５５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５７】
透明基板をさらに備える、請求項２４から５６のいずれか一項に記載のタッチパネル。
【請求項５８】
請求項３２から３５のいずれか一項に記載の少なくとも１つのユーザ入力ボタン、または請求項４４に記載の少なくとも１つの電子デバイス、またはそれらの組合せを備えるゲーム機、アーケードゲーム、自動発券機、ＡＴＭ、または電子看板。
【請求項５９】
請求項２４から５６のいずれか一項に記載のタッチパネルをさらに備える、請求項５８に記載のゲーム機、アーケードゲーム、自動発券機、ＡＴＭ、または電子看板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチ感応パネルにおいてユーザの好みを示すための方法および装置に関する。詳細には、限定はしないが、本発明は、タッチ感応領域と、ボタンまたはジョイスティックなどの１つまたは複数の機械的ユーザ入力デバイスとを含むタッチスクリーン用のタッチパネルであって、機械的ユーザ入力デバイスが、タッチパネル上においてタッチ感応領域に関連付けられた境界内に取り付けられたタッチパネルに関し、この場合、各ボタンまたはジョイスティックは、電力および／またはデータの伝送を目的として、事実上人間の目には見えないように電気的に接続される。
【背景技術】
【０００２】
人間の操作者が対話し、それによって、選択を示す入力を提供することができる多数の入力デバイスが知られている。たとえば、従来の入力デバイスは、機械的なボタンまたはキーまたはジョイスティックまたはトラックボールまたはスライダのような機械的入力デバイスを含む。タッチスクリーンやＮＦＣ読取り装置のような他の種類の入力デバイスも知られている。特にタッチスクリーンはますます普及しており、このようなタッチスクリーンによって、ユーザは、タッチパネルの表面において、下方の表示画面上に表示される領域に関連付けられた１つまたは複数の位置に触れることによって選択を行い、選択したものを示すことができる。タッチパネルの平面における検出された接触位置を下方のディスプレイの平面における対応する表示位置と相関付けることによって、ユーザは１つまたは複数の選択肢を選択することができる。そのような選択を、ある指示を示すために使用するかまたは他の多数の目的に使用することができる。
【０００３】
従来技術において、タッチスクリーンは、タッチパネルと、コントローラと、ソフトウェアドライバとを含む。タッチパネルは、タッチ感応表面を含む透明なパネルである。タッチパネルは、ディスプレイの前部に位置し、それによって、タッチ感応表面が表示画面の視認可能領域を覆っている。タッチパネルと関連する画面をまとめてタッチスクリーンまたは表示構成と呼ぶことがある。
【０００４】
抵抗性技法、容量性技法、赤外線技法、および弾性表面波技法を含む多数の異なる種類のタッチスクリーン技術が利用可能である。
【０００５】
特定のユーザによって示されている懸念は、タッチスクリーンおよびタッチスクリーンを使用することによって行われる選択が望んでいない選択肢を誤って示しやすい可能性があることである。すなわち、人によっては、タッチスクリーンを使用することによって誤って望んでいない選択を行うことが比較的容易に起こるという懸念を示している。多くの状況では、タッチスクリーンは、そのようなエラーなしで動作するが、この点に関する人の懸念を和らげることができることが望ましい。さらに、特定の分野において特定の種類の機械的入力デバイスを使用することが公知であり、したがって、人間のユーザがそのような使用法を熟知しているときに、何らかの重要な決定を下すために利用することができるかまたはタッチスクリーン技術と組み合わせて使用することができる他の機械式入力デバイスをタッチスクリーン技術に組み込むことができることが望ましい。
【０００６】
タッチスクリーン表示構成に機械式ボタンを組み込むことができることが望ましい状況の一例はゲーム産業である。特定のギャンブル機が公知である。このようなギャンブル機またはゲーミングデバイスは、ゲーム規則に従って動作し、人間の操作者が、一般にアートワークおよび／または表示画面を含むユーザインターフェースと、賭けが行われ選択がなされたことをユーザが示すことのできる何らかの形態のユーザインターフェースとを介して投資することを可能にする。従来、そのような機械は、機械的ボタン型機械であるが、より最近では、ゲーム産業においてタッチスクリーンを使用する傾向が認められている。しかし、ある種の「大きい」賭けが行われるときに、特定のユーザの間では、純粋にタッチスクリーンベースのギャンブルデバイスを使用することにためらいがあった。
【０００７】
この問題に対するいくつかの従来の解決策では、従来の機械式ボタンによって囲まれた小さいタッチスクリーンが使用されるか、または大きい下方のＬＣＤ画面の上に小さいタッチスクリーンが重ね合わせられている。この後者の解決策では、下方のＬＣＤ画面の大きい領域が、タッチスクリーンに位置合わせされたマスキングの開口部によって隠されている。機械式ボタンは、タッチスクリーンのアクティブ領域および下方のディスプレイの上に周辺部からずれて配置されている。このような解決策は、いくつかの理由で受け入れられない。第１に、従来の隣接する機械的ボタンを有する小さいディスプレイおよびタッチスクリーンの場合、ユーザインターフェースエクスペリエンスが限定され、ユーザに提供されるプレイ表面の大きい領域は未使用のままである。ボタンが視覚領域の外側にある後者の場合、コストのかかる比較的大きいディスプレイが使用され、ユーザエクスペリエンスは、未使用の「リアルエステート」の領域が大きいことによって弱まる。
【０００８】
さらに、従来では、様々なオプションについてのユーザの好みおよびユーザの選択を示すユーザ入力を受け取るために利用可能な技法およびデバイスが制限されている。
【０００９】
さらに、ゲーミングデバイスの分野では、特に、新規のユーザおよび以前からのユーザの興味を引くことができ、ユーザが時間をつぶし賭けを行うための好都合で楽しい環境を提供する新しいゲーミングデバイスの提供が常に必要である。特に、従来、多くのゲーミングデバイスではユーザに提供する機能が限定されており、それによって、ユーザがゲーミングデバイスと対話する期間が制限されている。
【００１０】
タッチスクリーンのアクティブ領域内に組み込まれたボタンまたはジョイスティックなどのあらゆる機械的ユーザ入力デバイスは、機械的デバイスに電力および／またはシグナリングを供給する必要があり、信号は、ユーザアクティブ化に応答して生成され、何らかの方法でユーザ入力デバイスからローカルコントローラに供給される。従来、そのような機械的デバイス用の電源接続およびデータシグナリング接続は、人間の目に見える金属化トレースを含む比較的長い可撓性の配線コネクタによって構成されている。これは、配線がデバイスのユーザに見えて目障りであるという欠点を有する。これは、見た目が芳しくなく、透明なディスプレイを設けることに対する制限となることがわかっている。従来の配線はまた、タッチパネルの下方のディスプレイパネル上に表示されるどのようなものをも覆い隠す。
【００１１】
より詳細には、従来技術によれば、ボタンへのデータおよび電力を得るために、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）テールをボタンの下部に挿入するために使用し、フレキシテールの反対側の端部を、機械的スイッチに電力を供給しスイッチからのデータ（オン／オフイベント）を処理するコントローラプリント配線板（ＰＣＢ）に挿入する。大部分のＦＰＣフレキシテールは、銅および不透明なポリイミドから作られる。透明なＰＥＴ（ポリエステルフィルム）から作られた他の形態の低可視性ＦＰＣテールが存在し、銀ベースの導電インクを使用してＦＰＣ上の導電トラックが印刷される。しかし、印刷されるインクを使用するそのようなＦＰＣ上のトラック幅は約６０μｍ〜８０μｍの形状サイズであり、実際、ＬＣＤの前に直接配置されたときには非常によく見える。そのような形状サイズは、人間の目で確実に見ることができ、電力を供給されたＬＣＤの前方に配置されるとモアレ縞効果を生じさせることがある。透明なＰＥＴフィルム上の印刷導電トラックに関する別の問題は、導電トラック形状サイズの深さが非常に小さく、約１μｍであり、このことに加えて、大部分の導電インクが従来の銅トラック／配線と比較して抵抗が大きく、それによって、印刷トラックが、抵抗が大きいという点で望ましいものではなくなり、すなわち、トラックをそれほど長くすることができず、電力効率が低くなり、電子機器によって駆動するのが困難になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】英国特許出願公開第２５０２６０１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、上述の問題のうちの１つまたは複数を少なくとも部分的に軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、タッチスクリーンのタッチパネルに取り付けられた機械的ボタンなどの形をした１つまたは複数のユーザ入力デバイスであって、ユーザ入力デバイスに対する電力および／またはデータの接続部が、従来技術によって実現可能なよりもはるかに人間の目に見えにくくなるユーザ入力デバイスを提供することである。
【００１５】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、ユーザには透明に見えるか、またはいくつかの限られた位置を除くすべての位置においてユーザには事実上透明に見える機械的ボタンなどのユーザ入力デバイスを提供することである。
【００１６】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、容量性タッチパネルに下方のディスプレイと、タッチパネルを全体的にまたは少なくとも部分的に貫通して突き出すボタン、ジョイスティック、またはスライダなどの１つまたは複数のユーザ入力デバイスとを組み込んだハイブリッド表示構成を提供することである。
【００１７】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、グラフィカルユーザインターフェースを表示するための画面を有するディスプレイを含む表示構成を提供することである。
【００１８】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、透明なタッチパネルの表面からの１つまたは複数の実際のタッチならびにタッチパネルのアクティブ領域内に配置されたボタンまたはジョイスティックまたはスライダまたはダイアルなどの機械的入力デバイスからの押圧または事実上の押圧を同時に受け取ることのできるコンピュータ実施方法を提供することである。
【００１９】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、命令を実行し、コンピュータシステムに関連付けられた動作を実行するように構成され、タッチパネルおよびタッチスクリーンのアクティブ領域内に配置された１つもしくは複数の機械的入力デバイスから信号を受信することのできるプロセッサを含むコンピュータシステムを提供することである。
【００２０】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、タッチ感応パネルにおいてユーザの好みを示すための方法および装置を提供することである。
【００２１】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、タッチ感応パネルを含むデバイスのユーザが、手の動きを介してマニュアル入力を行ってユーザの好みを示すのを可能にすることであり、その後マニュアル入力を使用して、示された好みを選択することができる。
【００２２】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、タッチパネル上に取り外し可能に取り付け可能なユーザ入力デバイスを設けることである。
【００２３】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、ユーザ入力デバイスをタッチパネルに取り外し可能に取り付けるための手動工具部材を提供することである。
【００２４】
本発明のいくつかの実施形態の目的は、タッチパネルに１つまたは複数の電子デバイスを設けることである。
【００２５】
本発明のいくつかの実装形態の目的は、タッチパネルの１つまたは複数の配線を介してタッチパネルの所の１つまたは複数の電子デバイスに電力および／またはデータを供給することである。
【００２６】
本発明の第１の態様によれば、タッチスクリーン用のタッチパネルを製造する方法であって、
少なくとも１つの配線を、少なくとも１つの貫通穴を備える透明基板の上方の接着層上に、基板の上方を延びる第１の部分と、少なくとも貫通穴の領域の上方を延びる透明支持体の領域の上方を延びるさらなる部分とを備える所定のパターンとして、描画するステップと、
描画された配線の第１の部分を介してタッチスクリーンのタッチパネル用のタッチ電極を設けるステップと、
描画された配線のさらなる部分を介して、貫通穴の所に固定されたユーザ入力デバイス用の複数の電気コネクタを設けるステップとを含む方法が提供される。
【００２７】
好適には、この方法は、基板の第１の表面上の接着層上に透明フィルムを設けることによって透明支持体を設けるステップをさらに含み、
透明フィルムは、基板の各貫通穴に実質的に位置合わせされたそれぞれのフィルム穴と、貫通穴の領域の上方を延びる残りのテール領域とを有する。
【００２８】
好適には、この方法は、複数の第１の導電パッドを備える可撓性のコネクタストリップを電気コネクタに固定するステップをさらに含み、それにより、各パッドはそれぞれ、少なくとも１つの電気コネクタと電気的に接続する。
【００２９】
好適には、この方法は、第１の導電パッドの各々にそれぞれ接続された、コネクタストリップの複数のさらなる導電パッドを、ユーザ入力デバイスのそれぞれの電気接点に固定するステップをさらに含む。
【００３０】
好適には、この方法は、タッチ電極を構成する配線が、電気コネクタを構成する配線と絡み合わされるパターンとして、配線を描画するステップをさらに含む。
【００３１】
好適には、この方法は、各交差点において、タッチ電極を構成する配線が、電気コネクタを構成する配線に実質的に直交するパターンとして、配線を描画するステップをさらに含む。
【００３２】
好適には、この方法は、事前に切り欠かれた少なくとも１つの貫通穴を備えるガラス基板を設けることによって透明基板を設けるステップをさらに含む。
【００３３】
好適には、この方法は、前記さらなる部分の配線が、全体的に正弦波状または迷路状の経路を辿るパターンとして、配線を描画するステップをさらに含む。
【００３４】
好適には、この方法では、タッチ電極を設けるステップは、すでに描画された配線を複数の位置で切断し、それによって複数のＸタッチ電極およびＹタッチ電極を設けるステップを含む。
【００３５】
好適には、電気コネクタを設けるステップは、すでに描画された配線を複数の位置で切断し、それによって、基板の縁部領域から、基板の貫通穴の縁部に関連付けられた仮想境界内の透明支持体の上方の位置まで延びる複数の異なる長さの配線を設けるステップを含む。
【００３６】
好適には、この方法は、機械的ボタンまたはジョイスティックなどを貫通穴の所で基板に固定することによって貫通穴の所にユーザ入力デバイスを設けるステップをさらに備え、それにより、ユーザ入力デバイスの少なくとも１つの接点スイッチが、描画された配線のさらなる部分を介して設けられる少なくとも１つの電気コネクタに電気的に接続される。
【００３７】
本発明の第２の態様によれば、タッチスクリーン用のタッチパネルであって、
少なくとも１つの貫通穴を備える透明基板の上方の接着層上に描画された少なくとも１つの配線の切断部分によって設けられた複数のタッチ電極と、
前記層上に描画された少なくとも１つの配線の切断部分を介して設けられた複数の電気コネクタと、
基板のそれぞれの貫通穴の所に各々固定された少なくとも１つのユーザ入力デバイスであって、各ユーザ入力デバイスが、少なくとも１つの前記電気コネクタに電気的に接続された少なくとも１つのスイッチ要素を備える、ユーザ入力デバイスとを備えるタッチパネルが提供される。
【００３８】
好適には、タッチ電極は、一定の反復経路を辿って基板のある領域を横切って延びる電極の第１のグループと、電極の長さの一部分について同じ一定の反復経路を辿って基板を横切って延びるが、貫通穴の近傍において貫通穴の縁部の周りに変更された経路を含む電極のさらなるグループとを備える。
【００３９】
好適には、電気コネクタは、接着剤上において、基板を横切り、透明支持体のある領域の上方の接着層のある領域上の貫通穴の縁部を越えて延びる配線の描画された部分を備える。
【００４０】
好適には、各電気コネクタは、可撓性のコネクタストリップのパッドに電気的に接続された描画された配線の１つまたは複数の部分の少なくとも１つの端部を備える。
【００４１】
好適には、タッチコントローラユニットが、基板の端部領域においてそれぞれの接続要素を介してタッチ電極の端部領域および電気コネクタの端部領域に接続される。
【００４２】
好適には、タッチパネルは、基板の各貫通穴におけるユーザ入力デバイスであって、各ユーザ入力デバイスが、基板のタッチ表面におけるファシャ部材と、ファシャ部材から離隔されているがファシャ部材に固定されたベース部材と、ユーザ移動部材がタッチパネルユーザの手によって移動可能であるときのファシャ部材とベース部材との間のユーザ移動部材とを備える、ユーザ入力デバイスと、
ユーザ移動部材の動きによって選択可能な状態を有し、少なくとも１つの電気コネクタを介してタッチパネルのコントローラと電気的に連絡している、少なくとも１つのスイッチ要素とをさらに備える。
【００４３】
好適には、タッチパネルは、タッチパネルのアクティブ領域を介したタッチと、ユーザの選択を示すユーザ入力デバイスの動きを介したさらなるユーザ入力とを感知するように構成される。
【００４４】
本発明の第３の態様によれば、ディスプレイと、少なくとも１つの貫通穴を備える透明基板の上方の接着層上に描画された少なくとも１つの配線の切断部分によって構成された複数のタッチ電極を備える切断部分によって構成された複数のタッチ電極を備えるタッチパネルと、
前記層上に描画された少なくとも１つの配線の切断部分を介して設けられた複数の電気コネクタと、
基板のそれぞれの貫通穴の所に各々固定された少なくとも１つのユーザ入力デバイスであって、各ユーザ入力デバイスが、少なくとも１つの前記電気コネクタに電気的に接続された少なくとも１つのスイッチ要素を備える、少なくとも１つのユーザ入力デバイスとを備えるタッチスクリーンが提供される。
【００４５】
本発明の第４の態様によれば、本発明の第３の態様のタッチスクリーンを備えるゲーム機、アーケードゲーム、自動発券機、ＡＴＭ、または電子看板が提供される。
【００４６】
本発明の第５の態様によれば、少なくとも１つの貫通穴を含む透明基板を備えるタッチパネル用のユーザ入力ボタンであって、
ファシャ部材と、
ベース部材と、
ファシャ部材とベース部材との間のユーザ移動部材と、
ユーザ移動部材の動きによって選択可能な状態を有する少なくとも１つのスイッチ要素と、
可撓性のコネクタストリップの遠位端に位置し、接着層上に描画された配線を介して設けられた電気コネクタに接続された、複数の第１の導体パッドと、第１の導体パッドとそれぞれ電気的に連絡し、ユーザ入力ボタンを貫通して延びてスイッチ要素を電気コネクタに接続する配線に接続された、さらなる導体パッドとを備える可撓性のコネクタストリップとを備えるユーザ入力ボタンが提供される。
【００４７】
好適には、ユーザ移動部材は、透明材料から製造されるボタン部材である。
【００４８】
好適には、ボタン部材は、ガラスまたはプラスチックであり、レンズ効果をもたらす断面を有する。
【００４９】
本発明の第６の態様によれば、少なくとも１つの貫通穴を備えるタッチパネル上にユーザ入力ボタンを取り付けるための装置であって、
タッチパネルの上面上の貫通穴の近傍に配置可能な上部カラー部材と、
タッチパネルの下面上の貫通穴の近傍に配置可能な下部カラー部材と、
ボタンハウジングにおいて少なくとも１つのくぼみを備えるユーザ入力ボタンと、
ユーザ入力ボタンを上部カラー部材に固定するように構成された少なくとも１つの固定要素と、
少なくとも１つの細長いピン要素を備える手動工具部材とを備え、各々の細長いピン要素をそれぞれのくぼみに挿通すると、少なくとも１つの固定要素が上部カラー部材から外れ、それによって、ユーザ入力ボタンが上部カラー部材上に取り外し可能に取り付けられる装置が提供される。
【００５０】
好適には、上部カラー部材の一部は、タッチパネルの貫通穴内に配置可能である。
【００５１】
好適には、下部カラー部材の一部は貫通穴内に配置可能である。
【００５２】
好適には、下部カラー部材は、下部カラー部材の上記の部分と貫通穴の内面との間の圧縮嵌めを介してタッチパネルに固定される。
【００５３】
好適には、装置は、
下部カラー部材内に配置可能な透明プレート部材をさらに備える。
【００５４】
好適には、タッチパネルは、貫通穴の縁部の近傍に少なくとも１つの電気接点をさらに備える。
【００５５】
好適には、少なくとも１つの固定要素はバイアス要素を備える。
【００５６】
好適には、手動工具部材はハンドル部をさらに備える。
【００５７】
好適には、ハンドル部は、少なくとも１つの細長いピン要素に対して斜めに配設される。
【００５８】
本発明の第７の態様によれば、少なくとも１つの貫通穴を備えるタッチパネル用のユーザ入力ボタンであって、
ファシャ部材およびベース部材を備えるボタンハウジングと、
ベース部材上に配置可能であり、少なくとも１つのスイッチ要素を備えるリング部材と、
ユーザからの入力に応じて少なくとも１つのスイッチ要素に選択的に係合するように構成されたユーザ移動部材とを備え、
ボタンハウジングは、タッチパネルからユーザ入力ボタンを取り外すための工具を受けるように構成された少なくとも１つのくぼみをさらに備えるユーザ入力ボタンが提供される。
【００５９】
好適には、ユーザ入力ボタンは、
少なくとも１つの固定要素をさらに備える。
【００６０】
好適には、ユーザ移動部材は透明または半透明である。
【００６１】
好適には、ユーザ入力ボタンは、
ユーザ移動部材と少なくとも１つのスイッチ要素との間に配設された少なくとも１つのバイアス要素をさらに備える。
【００６２】
本発明の第８の態様によれば、少なくとも１つの貫通穴を備えるタッチパネルにユーザ入力ボタンを設ける方法であって、
タッチパネルの上面上の少なくとも１つの貫通穴の近傍に上部カラー部材を固定するステップと、
タッチパネルの下面上の少なくとも１つの貫通穴の近傍に下部カラー部材を固定するステップと、
手動工具部材の少なくとも１つの細長いピン要素をユーザ入力ボタンのボタンハウジングにおけるくぼみに挿入して少なくとも１つの固定要素に係合するステップと、
手動工具部材を介してユーザ入力ボタンを上部カラー部材上に配置するステップと、
くぼみから細長いピン要素を取り外し、それによってユーザ入力ボタンを上部カラー部材に固定するステップとを含む方法が提供される。
【００６３】
好適には、ユーザ入力ボタンを上部カラー部材に固定するステップは、
工具の細長い部分をユーザ入力ボタンから取り外すときに少なくとも１つの固定要素を上部カラー部材におけるくぼみ内に配置するステップをさらに含む。
【００６４】
好適には、手動工具部材の細長いピン要素をボタンハウジングにおけるくぼみに挿入するステップは、
固定要素に関連するバイアス力に対抗して固定要素を押すステップをさらに含む。
【００６５】
好適には、ユーザ入力ボタンを上部カラー部材に固定するステップは、
工具の細長い部分をユーザ入力ボタンから取り外すときに少なくとも１つの固定要素を上部カラー部材におけるくぼみ内に配置するステップをさらに含む。
【００６６】
好適には、固定要素を上部カラー部材におけるくぼみに配置するステップは、
固定要素が、固定要素に関連するバイアス力を介して中立位置に戻されるときに、固定要素の引っ掛け部を上部カラー部材のくぼみ内に配置するステップをさらに含む。
【００６７】
本発明の第９の態様によれば、タッチパネルに電子デバイスを設けるための装置であって、
第１の電気コネクタを設けるためにタッチパネルの表面上に描画された少なくとも１つの配線と、
タッチパネルの第１の領域に位置し、第１の電気コネクタの第１の端部領域に接続された第１の電気導体パッドと、
第１の電気導体パッドに電気的に接続され、導体パッドから電力および／またはデータを受け取る少なくとも１つの電子デバイスとを備える装置が提供される。
【００６８】
好適には、装置は、
少なくとも１つの電子デバイスに接続されたさらなる電気導体パッドと、
さらなる電気導体パッドに接続された少なくとも１つのさらなる電気コネクタとをさらに備える。
【００６９】
好適には、第１の電気導体パッドは、複数の電気コネクタに接続される。
【００７０】
好適には、さらなる電気導体パッドは、複数の電気コネクタに接続される。
【００７１】
好適には、第１の電気コネクタは、第１の電気導体パッドと正の電圧との接続を可能にし、さらなる電気コネクタは、さらなる電気導体パッドの接地接続を可能にする。
【００７２】
好適には、装置は、
電子デバイスに電力および／またはデータを供給するためのさらなる電気コネクタと、
さらなる電気コネクタの第１の端部領域に接続されたさらなる電気導体パッドとをさらに備える。
【００７３】
好適には、電子デバイスは、少なくとも１つの発光ダイオード、ユーザ入力デバイス、スピーカユニット、触覚デバイス、ＮＦＣ読取り装置、またはそれらの組合せを備える。
【００７４】
好適には、各電気コネクタは、タッチパネルの電極である。
【００７５】
本発明の第１０の態様によれば、タッチパネルに電子デバイスを設ける方法であって、
タッチパネルの表面に少なくとも１つの配線を描画して少なくとも１つの第１の電気コネクタを設けるステップと、
タッチパネルの表面に少なくとも１つの配線を描画して少なくとも１つのさらなる電気コネクタを設けるステップと、
タッチパネルの第１の領域に第１の電気導体パッドを設け、それによって第１の電気導体パッドを第１の電気コネクタの第１の端部領域に接続するステップと、
タッチパネルのさらなる領域にさらなる電気導体パッドを設け、それによってさらなる電気導体パッドをさらなる電気コネクタの第１の端部領域に接続するステップと、
第１の電気導体パッドおよびさらなる電気導体パッドに電子デバイスを接続するステップと、
電子デバイスに電力および／またはデータを供給するために、第１の電気コネクタおよびさらなる電気コネクタの遠位端部領域に外部デバイスを接続するステップとを含む方法が提供される。
【００７６】
好適には、少なくとも１つの配線の一部がタッチパネル用のタッチ電極を構成する。
【００７７】
好適には、この方法は、
各交差において、タッチ電極を構成する少なくとも１つの配線の部分が、電気コネクタを構成する配線に実質的に直交するパターンとして、少なくとも１つの配線を描画するステップをさらに含む。
【００７８】
好適には、この方法は、
タッチ電極を構成する配線の部分が、正弦波状または迷路状のパターンに従うパターンとして、少なくとも１つの配線を描画するステップをさらに含む。
【００７９】
好適には、電子デバイスは、少なくとも１つの発光ダイオード、ユーザ入力デバイス、スピーカユニット、触覚デバイス、もしくはＮＦＣ読取り装置、またはそれらの組合せを備える。
【００８０】
好適には、外部デバイスは、電源、電子コントローラ、タッチパネルコントローラ、またはそれらの組合せを備える。
【００８１】
好適には、第１の導体パッドおよびさらなる導体パッドは、一方の端部が折り返された少なくとも１つのスズめっきされた銅トラックを備える。
【００８２】
好適には、第１の電気導体パッドおよびさらなる電気導体パッドに電子デバイスを接続するステップは、
第１の電気導体パッドおよびさらなる電気導体パッドに電子デバイスをはんだ付けするステップを含む。
【００８３】
好適には、タッチパネルは透明基板を備える。
【００８４】
本発明の第１１の態様によれば、少なくとも１つのユーザ入力ボタン、または少なくとも１つの電子デバイス、またはそれらの組合せを備えるゲーム機、アーケードゲーム、自動発券機、ＡＴＭ、または電子看板が提供される。
【００８５】
好適には、ゲーム機、アーケードゲーム、自動発券機、ＡＴＭ、または電子看板は、タッチパネルをさらに備える。
【００８６】
本発明のいくつかの実施形態は、アクティブ領域と、アクティブ領域内またはタッチパネルのアクティブ領域の少なくとも一部内のボタンまたはダイアルまたはジョイスティックまたはスライダなどの１つまたは複数のユーザ入力デバイスとを有する少なくとも１つの容量性タッチパネルを備えるハイブリッド表示構成を提供する。
【００８７】
本発明のいくつかの実施形態は、タッチパネルとタッチパネルを含むタッチスクリーンを提供し、この場合、タッチパネルは、容量結合方法を介してユーザタッチを感知することができるアクティブ領域を含み、ならびにアクティブ領域内、したがって下方のディスプレイのフットプリント内にボタンまたはジョイスティックなどの形をした１つまたは複数のユーザ入力デバイスを含む。ユーザ入力デバイスは、従来技術よりもはるかにユーザに見えにくいコネクタを介した電力および／またはデータ入出力電気接続部を備える。いくつかの実施形態では、接続機構は人間の目には見えない。
【００８８】
本発明のいくつかの実施形態は、タッチパネルのタッチ感応領域を設けるために使用される種類の描画された配線を利用して、タッチパネル内に取り付けられたユーザ入力デバイスとの電力および／またはデータ通信接続部を追加的に設ける。タッチ感応パネルを形成することと、ユーザ入力デバイスに電力を供給しおよび／またはユーザ入力デバイスとデータ通信を行うことの両方の目的に微細配線を使用すると、好都合な製造技法が実現されるとともに、ユーザ入力デバイスとの電力および／またはデータ通信接続部が事実上ユーザの目には見えなくなることを意味する。
【００８９】
本発明のいくつかの実施形態は、タッチスクリーン用のタッチパネルであって、複数のタッチを検出することができる透明容量性検知媒体を、同様にユーザ入力信号を供給するために利用することができるタッチパネルのアクティブ領域内のボタンまたはダイアルまたはジョイスティックまたはスライダなどの少なくとも１つの機械的ユーザ入力デバイスとともに同時に含む。
【００９０】
本発明のいくつかの実施形態は、凸状の容量性タッチセンサーのタッチ感応領域内に機械的ボタンを取り付ける／埋め込むことを可能にする。データおよび／または電力は、事実上人間の目には見えないように機械的ボタンとの間で伝送される。
【００９１】
本発明のいくつかの実施形態は、タッチスクリーンの基板上の描画された細い配線を接続経路の一部として利用して、タッチスクリーンに埋め込まれた１つまたは複数のボタンとの電力および／またはデータ接続を実現する。
【００９２】
本発明のいくつかの実施形態は、タッチスクリーン上の１つまたは複数の実際のタッチを同時に受け取り、かつタッチスクリーンまたはタッチパネルのアクティブ領域内に配置された機械的入力デバイス上の押圧、回転、またはスライド動作を同時にまたは互いに近い時間に受け取るためのコンピュータによって実施される方法を提供する。
【００９３】
本発明のいくつかの実施形態は、ユーザが、タッチスクリーン、ならびに／またはタッチスクリーンのアクティブ領域内のボタンおよび／もしくはダイアルを使用して賭けを行うことができるアーケードゲームまたはギャンブル機を提供する。
【００９４】
本発明のいくつかの実施形態は、インフォメーションセンター、現金自動預払機（ＡＴＭ）、販売時点情報管理システム（ＰＯＳ）、工業機械、ゲーム機、アーケード機、自動販売機、航空ｅチケット端末、レストラン予約端末、カスタマーサービスステーションなどのコンピュータシステムを提供する。アーケード機は、テーブルゲームまたは直立型キャビネットゲームまたは着席型キャビネットゲームとすることができる。
【００９５】
本発明のいくつかの実施形態は、タッチ感応パネルにおいてユーザの好みを示すための方法および装置を提供する。示されたユーザの好みを選択すると、所定の動作を開始することができ、その後、自動的に、場合によっては、たとえば、タッチスクリーンのディスプレイ上に表示されるかまたはタッチパネルのある領域に配置された機械的ボタンおよび／または仮想ボタンを押すことによって、さらなるユーザ入力を介して識別または選択が確認されてもよい。
【００９６】
本発明のいくつかの実施形態は、ユーザに好都合でありユーザが楽しめる環境を実現するゲーミングデバイスまたはアーケードゲームを提供する。
【００９７】
本発明のいくつかの実施形態は、１０μｍの絶縁銅電極のセットを使用し、絶縁銅電極のセットは、タッチパネルの（同じく１０μｍの銅電極を使用する）メインタッチセンサーｘ−ｙアレイ内に埋め込まれる。これらは、専用電極として設けられ、機械的ボタン、またはセンサーのメインタッチアクティブ領域内に埋め込まれた他のそのようなユーザ入力デバイスとの間でデータおよび／または電力を伝送するのに使用される。場合によっては、ＬＥＤなどのタッチパネルに設けられた電子デバイスとともに使用されるデータおよび／または電力電極が設けられてもよい。１０μｍ絶縁銅線を使用する利点は、その抵抗が非常に低く約２００Ω／ｍであり、導電性が非常に良好であり、形状サイズが小さく約１０μｍであり、機械的ボタンとの間のデータおよび電力接続部の可視性が低下することである。１０μｍ銅線も絶縁されるので、これらの電極を、周囲のｘ−ｙタッチスクリーン電極に短絡させずにメインタッチスクリーンｘ−ｙマトリックス描画プロセスの一部として描画することができる。機械的ボタン電力およびデータ電極は、任意の光学可視性すなわちモアレ縞効果を最小限に抑えるようにメインｘ−ｙタッチセンサー電極内で絡み合わされる。
【００９８】
本発明のいくつかの実施形態は、タッチパネルの所のユーザ入力デバイスを交換するのを可能にする。たとえば、タッチパネルの所のユーザ入力デバイスの損傷または誤動作が発生した場合、本発明のいくつかの実施形態は、タッチパネルを交換せずにユーザ入力デバイスを交換する方法を実現する。
【００９９】
本発明のいくつかの実施形態は、タッチパネルの所の電子デバイスを使用してタッチパネルのユーザに視覚的キューを与える。たとえば、タッチパネルの所の発光ダイオードを使用して、ユーザの好みを示すか、またはユーザ入力を求める要求を示すか、またはＷｉＦｉの利用可能性を示すなど、情報をユーザに示してもよい。
【０１００】
本発明のいくつかの実施形態は、電子デバイスがタッチパネル上に浮いているように見えるように電子デバイスをタッチパネルに設けるのを可能にする。タッチパネル内の電極を介して電力を供給することによって、電子デバイスが目に見える外部コネクタを有さないように見せてもよい。
【０１０１】
次に、以下に本発明のいくつかの実施形態について、添付の図面を参照しながら一例としてのみ説明する。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】アクティブ領域内に複数の機械的ボタンを含むタッチスクリーンを有するアーケードゲーム機を示す図である。
【図２】タッチパネルがボタンを備える、表示画面の上方に配置可能なタッチパネルを示すタッチスクリーンの各部の断面図である。
【図３】タッチパネル用の駆動電極およびセンサー電極およびボタン電気コネクタおよびエッジコネクタを示す図である。
【図４】タッチスクリーンのガラスパネルの丸い貫通穴の周りに描画された配線を利用する駆動電極およびセンサー電極および電気コネクタとしてのタッチ電極をより詳細に示す図である。
【図５】タッチ電極およびタッチコントローラおよびホストコンピュータとの接続部をより詳細に示す概略図である。
【図６】交差点のグリッドを示す図である。
【図７】丸い穴の周りの除外されないセルを示す図である。
【図８】アクティブ領域に相関付けられた仮想フィールド内の禁止領域を示す図である。
【図９】タッチスクリーンのガラスパネルにおける四角い貫通穴の周りのタッチ電極および電気コネクタを示す図である。
【図１０】タッチスクリーンのガラスパネルにおける三角形の貫通穴の周りのタッチ電極および電気コネクタを示す図である。
【図１１】タッチパネル内のボタンの形をした機械的ユーザ入力デバイスとそのボタンの分解図を示す図である。
【図１２】図１１に示すボタンとの接続部をより詳細に示す図である。
【図１３】製造時において基板にボタンが取り付けられる前の様々な層を示す図である。
【図１４】タッチパネルに取り外し可能に取り付け可能な代替ユーザ入力デバイスを示す図である。
【図１５】取り外し可能に取り付け可能なユーザ入力ボタンの分解図である。
【図１６】取り外し可能に取り付け可能なユーザ入力ボタンを取り付けるための装置を示す図である。
【図１７】タッチパネルの上側から見た、タッチパネルに取り外し可能に取り付け可能なユーザ入力ボタンを設けるための装置の分解図である。
【図１８】タッチパネルに設けられた取り外し可能に取り付け可能なユーザ入力ボタンの上面図および断面図である。
【図１９】ユーザ入力ボタンを取り外し可能に取り付けるための２つの手動工具部材を示す図である。
【図２０】タッチパネルにユーザ入力ボタンを設けるための回路の概略図である。
【図２１】ＬＥＤのリングの形をした電子デバイスと組み合わされるユーザ入力ボタンを示す図である。
【図２２】タッチパネルの所の電子デバイスと組み合わされるユーザ入力ボタンの分解図である。
【図２３】タッチパネルの所のユーザ入力デバイスおよび電子デバイスに電力および／またはデータを供給するための回路を含む概略図である。
【図２４】タッチパネルの貫通穴なしでタッチパネルの所の１つまたは複数の電子デバイスに電力および／またはデータを供給するための回路を含む概略図である。
【図２５】タッチパネルのアクティブ領域に電子デバイスを設ける方法を示す図である。
【図２６】タッチパネルと、タッチパネルに設けられた、ユーザ入力ボタンおよび電子デバイスの組合せとを備えるゲーム機を示す図である。
【図２７】タッチパネルと、タッチパネルに設けられた、ユーザ入力ボタンおよび電子デバイスの組合せとを備えるゲーム機を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０３】
図面において、同じ参照番号は同じ部品を指す。
【０１０４】
この説明全体にわたってディスプレイを参照する。ディスプレイは、ユーザにユーザ情報を提供するグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を表示するように構成される。表示デバイスは、場合によっては、単色ディスプレイ、カラーディスプレイであってもよく、場合によっては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、量子ドットディスプレイなどであってもよい。
【０１０５】
以下では透明タッチパネルも参照する。この意味では、透明とは、事実上パネルを通して全体が人間のユーザに見えることを意味する。このことは、非常に微細な小さい直径の配線などの非常に薄い電極またはＩＴＯなどの実質的に透明な材料を利用して、パネルの透明な基板の側に設けられる電極を生成することによって実現することができる。この正味効果として、人間のユーザが、妨げられずに検知電極および駆動電極を通して表示された情報を見ることができる。
【０１０６】
タッチスクリーンのタッチパネルは、実際のタッチをタッチパネルの表面上のタッチイベントまたは複数のタッチイベントとして認識し、したがって、この情報を表す信号をホストデバイスに出力する。ホストデバイスは、デスクトップ、ハンドヘルドコンピュータもしくはタブレットコンピュータ、またはラップトップなどのコンピュータすることができる。ホストデバイスは、タッチイベントに基づいて動作を実行する。
【０１０７】
図１は、テーブルアーケードゲーム機１００を示す。アーケードゲーム機１００は、本発明のいくつかの実施形態を利用することのできるデバイスの一例である。他のそのような機械には、インフォメーションセンター、ＡＴＭ、工業機械もしくはディスプレイ、またはゲーム機などが含まれる。
【０１０８】
アーケードゲーム機１００は、床面１３０上に立ち、床１３０から間隔を置いた位置に上部ゲーム表面１３５を有する照明付きキャビネット１２０の一部を形成する脚部１１０を含む。上部ゲーム表面１３５は、タッチスクリーン１５０のタッチ表面１４０によって形成される。タッチスクリーン１５０は、タッチパネルと下方のディスプレイとを含む。
【０１０９】
図１に示すアーケードゲーム機では、タッチスクリーンに関連付けられたアクティブ領域が、概ね矩形のタッチスクリーンの４つの縁部の各々の中心に互いに間隔を置いて配置された４つのボタン１６０を有する。本発明のいくつかの実施形態が、利用されるタッチスクリーンの形状およびサイズの点でも、そのタッチスクリーン内のボタンなどの任意の機械的ユーザ入力デバイスの位置の点でも制限されないことが諒解されよう。たとえば、ボタンは、図１に示すように共通の縁部に沿って位置合わせされてもよく、あるいはそれぞれに異なる縁部または代替もしくは追加としてタッチスクリーンの角領域もしくは中央領域に位置合わせされてもよい。
【０１１０】
図１に示すアーケードゲーム機１００はまた、上面からの耳部として外側に延び、ユーザが肘または腕または飲み物を載せることができる４つのユーザレスト１７０を有する。同様に、図１に示すアーケードゲーム機１００は、ゲーム機の見た目を向上させる照明領域をタッチスクリーンの下方に有する。図１に示すアーケードゲーム機１００は、ゲーム機の実質的に上面全体にわたって延びる表示領域を有するが、本発明のいくつかの他の実施形態は、上面の一部のみを形成するタッチスクリーンによって形成することができ、それによって、上面の残りの領域を他の目的および／または他の画像の表示に使用することが可能になることが理解されよう。同様に、タッチスクリーンは、床に対して垂直であってもよく、または斜めであってもよい。
【０１１１】
図１に示すように、各ボタンは、透明な中央部分を含み、それによって、タッチスクリーンのディスプレイの上方に位置するボタン自体が光ガイドとして働く。このようにして、タッチスクリーンのディスプレイを介して表示される画像をアーケードゲーム機１００のユーザに伝達することができる。当業者には、もちろん、本発明のいくつかの他の実施形態に従って、光ガイドとして働かない他の種類のボタンが利用されてもよいことが諒解されよう。
【０１１２】
図２は、図１に示すタッチスクリーン１５０のある領域をより詳細に示す。詳細には、図２はボタン１６０をより詳細に示す助けになる。このボタンは、機械的ユーザ入力デバイスの一例である。ボタン１６０は、ボタンハウジング２１０に対して移動可能な中央可動部材またはアクチュエータ２００を含む。ボタンアクチュエータ２００の頂部は、ユーザによって押すことができ、可動部材をハウジングに対して移動させる上面２１５を有する。図２に示す断面において、マイクロスイッチ２２０または他のそのような切替え要素は、押されている状態を示す。複数の切替え要素がそれぞれに異なる周辺位置に配置されてもよい。ボタン１６０は、タッチスクリーンのタッチパネルのガラス基板２３０の貫通穴２２５を通過する。基板は、ガラス以外の、剛性を有する別の透明材料とすることができる。光学的に透明な接着剤である接着層２３５が基板２３０の下面上に設けられる。（図２に上部として示す）基板の上面１４０は、タッチスクリーンと対話することを望むユーザからの実際のタッチを受け取る平面を画定する。
【０１１３】
図２に示すように、接着層２３５の（図２における）下面上に透明フィルム層２４０が設けられる。このフィルム層２４０の一部は、基板の貫通穴２２５の縁部２４５に一致する（したがって、位置合わせされる）縁部を有する貫通穴を含む。しかし、フィルム層２４０のテール状延長部２５０がガラス基板の縁部２４５を越えて延びており、これによって透明支持体が形成される。透明支持体は、貫通穴の少なくともある領域にわたって延びている。フィルム層２４０の（図２に示す向きで）下面は、配線が描画された接着層２６０を備える。描画された配線は、タッチスクリーンのタッチパネル用のタッチ電極を形成し、また、貫通穴２２５の所に固定されたボタン（または他のそのようなユーザ入力デバイス）用の複数の電気コネクタを形成するための助けとすることができる。さらなるフィルム層２７０が電極および接着剤を覆っている。第１の可撓性ケーブル２７０は、縁部に設けられて電極に接続されコントローラに至る。さらなる可撓性ケーブル２８０が、タッチ電極を形成する描画された配線と絡み合わされた描画された配線によって形成される電気コネクタに接続され、このさらなる可撓性ケーブル２８０は、電源および／またはデータ伝送接続を必要とするユーザ入力デバイスのマイクロスイッチまたはその他の切替え要素に接続される。
【０１１４】
したがって、基板の下面上に電極のグリッドが設けられる。電極のグリッドは、描画技法を使用して接着層上に生成された微細配線のグリッドである。好適には、配線は、４〜４０ミクロンの直径領域を有する。好適には、線径は５〜１８ミクロンである。好適には、配線は薄い電気絶縁材料で被覆される。本発明のいくつかの他の実施形態によれば、ＩＴＯ層などの堆積などによる他の電極形成技法を使用して電極グリッドを作成できることが諒解されよう。
【０１１５】
したがって、タッチスクリーンは、ボタン出力をボタンコントローラに接続する比較的短い事実上透明な可撓性ケーブルを含む。従来技術の他の解決策とは異なり、これは、これまでに可能であったよりも人間の裸眼にははるかに見えにくい。ボタンコントローラは、コンピュータシステムホストアーケードゲーム機に接続することができる。ディスプレイ（図示せず）はタッチパネルの下方に位置する。このようにして、ディスプレイの上面から表示された情報を、人間のユーザによって、ディスプレイの上方に配置されたタッチパネルを通して見ることができる。表示された画像または他のそのような視覚的キューを見たユーザは、タッチパネルの上面上の相対的な点をタッチし、ならびに／またはタッチパネルのアクティブ領域内のボタンを押し、それによってユーザ入力を与え、事実上それぞれのユーザ選択を行う。
【０１１６】
図３は、タッチスクリーン用の所定のパターンに配置された電極のグリッド３００を示す助けになる。図示のタッチパネルは、容量性検知タッチパネルであり、これは、タッチ電極を含み、タッチ電極は、駆動電極およびセンサー電極を含み、したがって、駆動電極およびセンサー電極は、それぞれのコネクタ３１０によって駆動され読み取られる。図３に示すように、すべての電極は、電極グリッドの単一の側から接続することができ、タッチパネルは非常に薄い部材で囲むだけでよい。他の接続方式を利用できることを諒解されたい。
【０１１７】
図３は、タッチスクリーン用のタッチ電極を形成する配線部分に加えて、タッチスクリーンのアクティブ領域を横切り、次いでアクティブ領域の縁部の周りを延びてそれぞれのコネクタに至る配線の他の部分が、どのようにして同様に設けられるかを示す助けになる。これらの配線は、タッチスクリーンの貫通穴の所に配置された機械的ユーザ入力デバイスと電力および／またはデータ通信を行うために使用される。このようにして、タッチ電極用の配線が設けられるのと同様に設けられた配線を電力および／またはデータの入出力を行うために使用することができる。実際上裸眼では見えないそのような微細配線を実質的な量の接続に使用すると、従来技術に対してそのような接続要素の可視性が大幅に低減する。タッチ電極および／またはコネクタ用の配線の部分は、単一の配線を長い経路として描画し、その後配線を多数の位置で切断して別々の部分を形成することによって形成されてもよい。
【０１１８】
図３に示すように、タッチ電極は、ボタン１９０、１９５が配置された領域を通過しない経路を有する。この意味では、第１の除外ソーン３１０が、それぞれのボタン１６０が配置された基板２３０の貫通穴に関連付けられ、さらなる除外ゾーン３２０が、さらなるボタン１６０が配置された基板２２０の別の貫通穴に関連付けられる。図３に示すように、電極の経路は、タッチパネルのアクティブ領域の、ボタンが配置されていない領域において電極が辿る経路と比べて、異なり、各除外ゾーンのすぐ近くを囲む。電極アレイの内側領域は、タッチパネルのアクティブ領域３３０を画定する。
【０１１９】
図４は、タッチスクリーンにおける丸い穴を囲む電極の経路を示す助けになる。図４では、図を明確にするために、タッチ電極および電気接続電極は、隣接する縁部領域において終端するように示されている。当業者には、描画された電極が縁部領域に到達した後、（図４に示すのと同様に）その縁部領域から直ちに離れてもよく、または（図３に示す状態により近い状態で）縁部の周りにおいて共通の縁部領域に送られてもよいことが理解されることが理解されよう。
【０１２０】
図４は、貫通穴２２５の縁部２４５をより詳細に示す。マージン４１０は、（丸い穴の場合）タッチ電極を含まず、穴の縁部のすぐ近くを囲むリング状領域である。好適には、マージンは幅が１〜３ｍｍである。タッチ電極の一部を形成する駆動電極およびセンサー電極は、（図４に示す向きにおいて）概ね上下垂直方向および左右水平方向に動作する。本発明のいくつかの他の実施形態に従って他の向きを利用できることが諒解されよう。タッチ電極はマージン内に進入しないが、ユーザ入力デバイス用の電気コネクタに関連付けられた配線は、マージンと交差し、透明支持体を形成するフィルム層２４０のテール状延長部２５０の表面の上方を延びている。
【０１２１】
図４は、ボタン用の電気接続部を形成するのを助ける１つの特定の配線用の経路４２０をより詳細に示す。
【０１２２】
経路４２０は、図４では強調表示されており（したがって、他の配線よりも広くなっている）、配線４３０の断面によって示されている。配線４３０は、タッチスクリーンの縁部における第１の端部領域４３５を有する。第１の端部領域４３５において、配線は正弦波状または他の迷路状の形状を有する。これによって、応力問題を解消する助けになる過剰な長さの配線が導入される。フレキシテールコネクタ２７０によって保持されるそれぞれの導体パッドが、配線を覆い、配線と電気的に接触するように固定される。配線４３０は絶縁された配線として描画されるので、フレキシテールコネクタの導体パッドと電気的に接続する前にまず配線の端部領域４３５から絶縁を除去すべきである。諒解されるように、このことは、絶縁層を焼き取るはんだ付けなどいくつかの方法で実現することができる。配線４３０は、このようにしてフレキシテールに電気的に接続され、フレキシテールからホストマシンの搭載コントローラに接続することができる。配線４３０は次いで、縁部の所のフレキシテールからボタンの貫通穴に向かう直線的な経路をとる。経路４２０は次いで、（図４に示す向きにおいて）約９０度左に曲がり、引き続きある部分だけ前方に進み、次いで約９０度右に曲がり、タッチ電極が設けられた領域に向かう。経路は次いで、タッチ電極が始まる領域から貫通穴を囲むマージンに向かって延びる。配線４３０がタッチ電極の経路を形成する配線の上方（または下方）を通過するたびに、経路４２０は、互いに隣接する配線が実質的に直交するように向きを変える。このことは望ましくない結合効果または干渉効果を低減させるのを助ける。マージン４１０の近くで、配線４３０は、向きを変えて、貫通穴を回避する経路を有するタッチ電極の上方（または下方）を通過する。そこから配線４３０は概ね貫通穴領域の中心の方へ向かって向きを変え、貫通穴領域においてマージン領域を横切って配線４３０の別の端部領域において終端する。配線４３０の端部領域はこの場合も、過剰な長さの配線を導入するように正弦波状である（または場合によっては迷路状である）。配線はここでは、接着剤の上面を保持する層２４０のテール状延長部によって形成される透明支持体２５０の上方に設けられる。導体パッドを含む短いフレキシテール２８０を電気コネクタ配線４３０の端部に電気的に接続することができる。このようにして、フレキシテール２８０の一方の端部領域４５０が任意の電気コネクタのそれぞれの端部に固定され、フレキシテール２８０の残りの端部領域４６０をボタンに接続することができる。
【０１２３】
電極グリッドの各駆動電極およびセンサー電極は、反復的な迷路状経路を辿る。各駆動電極は、それぞれの交差点４５０の所でセンサー電極と交差し、各交差点４５０は、タッチパネルのそれぞれのセルインデックスを有するそれぞれのセルの中心を画定する。図４に示すように、図示の駆動電極およびセンサー電極は交差点を有し、この交差点は、基板における穴があるべき位置に配置されていない場合に配置される位置からずれたセルのそれぞれの中心を画定し、したがって電極グリッドは妨害されない。このずれた位置に起因して、タッチが誤った位置で特定される可能性がある。
【０１２４】
図示の各タッチ電極が、実質的に直線状の経路部分（別の電極との交差点が生じる）によって分離された２つの渦巻状経路部分を介して迷路状経路を辿り、次いで、電極の経路は、第２の渦巻状経路部分から、タッチ電極の近くの縁部に実質的に垂直に向きを変える。経路は次いで、直ちに約９０度左に向きを変え、次いで、縁部４００から所定の距離を維持しながら孔の周りを辿る。穴の縁部に実質的に平行な回避する経路部分が、向きを変えて縁部を辿る点に対応する点に到達すると、経路は、向きを変える点の近くの縁部に対して外側に実質的に垂直に向きを変え、次いで近くの縁部領域に垂直に延びる短い経路部分を辿る。その直線部分が所定の距離だけ延びた後、電極経路は共通の反復電極経路に戻る。すなわち、穴に近接していないタッチ電極が辿る他の経路と同様に妨害されない経路を採用する。各タッチ電極経路は、穴の縁部４００から所定の距離だけ離れた点まで妨害されない電極経路パターンに一致する形状を有する。好適には、この距離は穴縁部から約６ｍｍである。好適には、この距離は、孔内の穴の縁部から３ｍｍから７ｍｍの間である。
【０１２５】
ボタン端部における８つの電極は、８つのパッドからなるセット（約８μｍ＋／−４μｍのスズでめっきされた銅パッドのセットからなる小型ＦＰＣテール）で終端し、銅線電極をはんだ付け（レーザ、ホットバーボンディング、または手はんだ付け）してパッドで終端させるのを可能にする。次いで、８つのパッドを４つのバンクのうちの２つにおいて短絡させる。タッチセンサーの周囲に配置された、８つの電極のバンクの他方の端部においても、はんだを使用して４つのバンクのうちの２つにおいて８つのパッドを短絡させ、ボタンとの間に事実上２つの全体的に厚いトラック（ＡおよびＢ）を形成する。複数のトラックをまとめて短絡させることの目的は、ボタンとの間で電極の全体的な抵抗を低下させてドライバ電極を助け、ボタンとの間に電流を流すのを助けることである。その場合、センサーの周囲のフレキシテールは、機械的ボタンとの間で電力の供給およびデータの監視を行ういくつかのコントローラ電極に接続される。もちろん、用途に応じて任意の所望の数の異なるパッド／配線を利用することができる。
【０１２６】
機械的ボタン端部の所のフレキシパッドは、機械式ボタン構成内の３つのマイクロスイッチのセットに接続される。これらのマイクロスイッチは、マイクロスイッチのすべての上端部で終端する電極接続部Ｂおよびマイクロスイッチのすべての下端部に接続する接続部Ａに平行に配線される。一般に、外部電子コントローラは、接点Ｂに電圧（一般に５Ｖ）を供給し、接点Ａは接地電位である。任意のマイクロスイッチを押すと、２つの接点間の電圧を接地に短絡し、したがって、スイッチを物理的に押下することがコントローラ電子機器によって登録され、これによって、ユーザＧＵＩインターフェース内にボタン押下機能が生成される。ボタンの周りに複数の（図では３つ）マイクロスイッチがあり、ボタンが上下または左右に揺り動かされた場合、スイッチ作動または複数の作動が読み取られることを確実にする。
【０１２７】
図５は、セル中心に関連付けられたそれぞれの容量性ノードを形成するセンサー電極と駆動電極の交差点によるグリッドを概略的に示す。ＧＢ２５０２６０１は、開示が参照により本明細書に組み込まれており、電極グリッドおよび電気接続配線を設けるための適切な描画技法および本発明の実施形態による使用可能なコントローラユニットの態様を開示している。より詳細には、図５は、タッチ検出器ユニット５００の構成要素を示す概略図である。タッチ検出器ユニット５００は、フレキシテールコネクタ（図５には図示せず）を介してＸ平面およびＹ平面絶縁導線を備えるマルチタッチタッチパネル５０２に接続される。
【０１２８】
タッチ検出器ユニット５００は、フレキシテールコネクタを介してマルチタッチ検知パネル５０２のＸ平面絶縁導線に接続されたマルチプレクサ５０４に入力される電圧パルス信号を生成するレベル生成回路５０３を含む。マルチプレクサ５０４は、Ｘ平面絶縁導線のうちの１つを選択し、レベル生成回路５０３によって生成されたパルス信号を選択されたＸ平面絶縁導線に送る。電圧パルス信号からのエネルギーは、容量結合によってマルチタッチ検知パネル５０２のＹ平面絶縁導線に伝達される。
【０１２９】
Ｙ平面絶縁導線は、マルチプレクサアレイ５０５におけるいくつかのマルチプレクサＡ、Ｂ、Ｃのうちの１つにフレキシテールコネクタを介して接続される。各マルチプレクサは、それぞれの受信回路５０６Ａ、５０６Ｂ、５０６Ｃに接続される。Ｘ平面絶縁導線上で電圧パルス信号を伝送すると、マルチプレクサアレイ５０５の各マルチプレクサは、マルチプレクサが接続された各Ｙ平面絶縁導線をマルチプレクサが接続された受信回路５０６Ａ、５０６Ｂ、５０６Ｃに接続するように配置される。このようにして、マルチタッチ検知パネルの完全なスキャンが実行される。
【０１３０】
図５により詳細に示すように、各受信回路５０６は、増幅器５０７と、ピーク検出器５０８と、ピーク検出器充電スイッチ５０９および放電スイッチ５１０と、アナログ−デジタル変換器５１１とを備える。このプロセスは、各Ｙ平面絶縁導線上の電圧パルス信号を測定することと、デジタル値としてマイクロプロセッサ５１２に出力することとを含む。最終的に、デジタル値は、マルチタッチ検知パネル５０２のすべての交差点についてマイクロプロセッサ５１２に送られる。
【０１３１】
各Ｙ平面絶縁導線上の電圧パルスに対応するすべてのデジタル値がマイクロプロセッサ５１２に入力された後、マイクロプロセッサはこれらの値を適切なフォーマットに変換し、次いで、マルチタッチ検知パネル５０２上の検出された複数のユーザタッチに対応するマルチタッチデータを出力線５１３上で出力する。
【０１３２】
場合によっては、マイクロプロセッサは、データをホストコンピュータシステムに出力する前に、さらなる処理を実行して受信回路から受信されたデータを精緻化する。たとえば、マイクロプロセッサは、除外セルの最新のリストを保持するメモリにアクセスしてもよい。好適には、このリストは製造時に設定される。マイクロプロセッサは、除外セルのリストに現在列挙されているインデックスであるインデックスを有するセルでタッチが受け取られたと判定した場合、これをタッチとして無視し、タッチを示さない。このように、本発明のいくつかの実施形態によれば、マイクロプロセッサは、マルチタッチ検知パネル５０２のアクティブ領域内に穴があるという事実に対処することができる。代替として、マイクロプロセッサは、タッチパネルのアクティブ領域に対応する対応する領域を有する仮想フィールドにアクセスする。仮想フィールドについてのデータは、メモリに記憶され、ボタンまたはその他のユーザ入力デバイスが配置されたタッチパネルのアクティブ領域上の位置に対応する１つまたは複数の禁止領域を含む。仮想フィールドの粒度は高い。すなわち、仮想フィールドは、多数の特定可能な位置を有し、それによって、各禁止領域は任意の所望の外形を有する精密に定義された形状とすることができる。仮想フィールドおよび関連する禁止領域は、マイクロプロセッサに関連付けられ、マイクロプロセッサによってアクセスできるメモリ５２０に記憶される。このようにして、マイクロプロセッサは、あり得るタッチを判定し、次いであり得るタッチを仮想フィールドの禁止領域と比較することができる。補間されたタッチが仮想フィールド内の禁止領域内である場合、マイクロプロセッサはこれをあり得るタッチイベントとして無視する。
【０１３３】
図６は、駆動電極１．．．１０およびセンサー電極Ａ．．．Ｊの交差点に関連付けられたセルインデックスＡ１．．．Ｊ１０を示す助けになる。
【０１３４】
図７は、円形穴の周りの領域におけるセルインデックスを示す助けになる。
【０１３５】
図８は、タッチスクリーンのアクティブ領域に相関付けられた仮想フィールドがどのように禁止領域を含むことができるかを示す助けになる（図８では２つ示されている）。各禁止領域は、ユーザ入力デバイスが配置され、タッチスクリーン入力信号を供給することができないタッチスクリーンの領域に対応する。仮想フィールドの粒度は高く、すなわち、禁止領域は様々な形状を有することができ、これらの形状は、様々な形状のユーザ入力デバイス用の除外ゾーンを画定することができる。
【０１３６】
機械的ボタンは任意の形状またはサイズとすることができる。タッチスクリーン電極は、ガラスタッチセンサーに切り欠いた機械的ボタンの形状の周りに形成され、機械的ボタン穴の周りでタッチ作動を実現する。方形または三角形の機械的ボタン用の方形および三角形状の穴ならびに機械的ボタンに関連付けられたタッチ電極ならびにこれらのデバイスの周りのボタンデータ／電力電極パターンの例がそれぞれ、図９および図１０において強調表示されている。
【０１３７】
図１１は、ガラス基板に取り付けられた丸い形態のボタン１６０を示し、基板のタッチ感応表面１４０を示す。図１１は、分解形態のボタンの構成要素を示す助けになる。ボタンは、ボタンの可動部分を囲むファシャ部材１１００を含む。これは透明であってもよく、または何らかの方法でパターン化されてもよい。たとえば、鏡状コーティングを塗布してもよい。複数のねじ付きインサート（図１１では６つ示されている）が、ファシャ１１００の下側に固定される。各ねじ付きインサート１１２０はファシャ部材の下面上に固定される。
【０１３８】
ボタン本体２００は、ファシャ部材１１００とベース部材との間のユーザ移動部材である。ユーザ移動部材は、ユーザが押して本体を移動させることができる上面２１５を有する。本体は、ボタン本体がアセンブリから脱落するのを避けるのを助ける半径方向外側に延びる耳部１１２５（３つ示されている）を有する。本体は、透明材料とすることができ、レンズ効果をもたらす断面を有するように製造することができる。このことは、人間の観察者にはボタンの上面領域上またはその近くにディスプレイが見えるようにディスプレイからの照明を操作するのを助ける。
【０１３９】
図１１は、たとえば、ガラス基板１４０のみの切り取り内部図を示し、貫通穴２２５の形状および位置を示す。これは、わずかに平坦化された周方向縁部領域を１つの位置に有してもよい。平坦化された縁部１１３０は、基板から透明支持体の上方を延びる電極用の流出点を形成する助けになる。
【０１４０】
基板の反対側にガスケット１１４０が設けられ、汚染物質および流体の進入を防止するのを助ける。マイクロスイッチ２２０のセット（図１１では３つ示されている）が設けられそれぞれの配線によって接続される。内側ボタン配線の２つの端部が、配線の円の切れ目に配置される。２つの端部は互いに向かい合うが間隔を置いて配置される。端部の位置および使用法については図１２において示し、より詳細に説明する。
【０１４１】
ボタンは、ベースおよびねじ（図１１では６つ示されている）も含む。ねじ１１５０は、ベース１１６０における対応する開口部を通過し、基板の貫通穴を通してねじ付きインサート１１２０に係合する。ねじを締め付けることによって、ボタンアセンブリが引かれ、貫通穴において所定の位置に保持される。
【０１４２】
図１２は、任意の１つのマイクロスイッチが押されることに起因して状態が変化した場合、これがボタンを押すこととして特定され、したがって、ユーザの選択を示すために使用することができるように、３つのマイクロスイッチ２２０が配線を介してどのように相互接続されるかを示す。配線は、図１２では端部配線１２０５のうちの１つの端部１２００に露出された導電コアを有する。露出された部分は、コネクタ上の４つのパッドに固定され、これを使用してパッド同士を短絡させることができる。さらなる配線１２１５の残りの端部１２１０を同様に使用して４つのパッドを短絡させ、それによって接点の第１のバンクＡおよびさらなるバンクＢが形成される。このことは、コネクタの経路における抵抗を低減させる助けになる。
【０１４３】
図１３は、ボタンが取り付けられる前の図２に示すガラス基板および様々な層を示す。
【０１４４】
様々な構成技法を利用してタッチ電極およびコネクタ電極および電気コネクタを設けることができる。１つの可能な構成プロセスについて以下に説明する。
【０１４５】
１．  ローラ積層プロセスを使用してガラスの背面の上方に（保護剥離ライナーを用いて）光学的に透明なＰＳＡの層を塗布し、コントローラ接続側縁部から約４ｍｍ後退させ、他の３つの縁部上でわずかに張り出させる。
【０１４６】
２．  ブレードを使用してＰＳＡをガラス穴の縁部までトリミングし、ＰＳＡを後退させていない３つの辺上でガラス縁部までトリミングする。
【０１４７】
３．  積層ボード上に、ガラスと同じ厚さのプラスチックフレーム／ジグをすべての４つの辺上でガラスの周囲に位置決めする。ＰＳＡの第１の層から保護剥離層を除去した後、ローラ積層プロセスを使用してガラス／ＰＳＡの背面の上方に（保護剥離ライナーを用いて）光学的に透明なフィルムおよび光学的に透明なＰＳＡの層を塗布し、フレーム／ジグ上においてコントローラ接続側縁部上で約１００ｍｍ張り出させ、フレーム／ジグ上において他の３つの縁部上で約５０ｍｍ張り出させる。
【０１４８】
４．  ガラス積層体およびプラスチックフレーム／ジグを、ガラス穴内に嵌め込まれたガラスと同じ厚さの一時フィラーブロックを有する配線描画機上に位置決めし、テープを使用してプラスチックジグ／フレームをベッドに固定し、張り出した光学的に透明なフィルムおよび光学的に透明なＰＳＡをプラスチックジグ／フレームに固定する。タッチセンサー電極配線およびボタン電気接続配線を単一の描画プロセスで敷設する。ボタン電気接続配線は、一方の端部においてコントローラ接続側縁部上の約１００ｍｍの張り出した光学的に透明なフィルムおよび光学的に透明なＰＳＡ部分上におけるタッチアクティブ領域の外側の可撓性ケーブル接続領域まで延び、他方の端部におけるガラス穴のフィラーブロックの上方の光学的に透明なフィルムおよび光学的に透明なＰＳＡ上で可撓性ケーブル接続領域まで延びる。タッチセンサー電気接続配線は、コントローラ接続側縁部上で約１００ｍｍの張り出した光学的に透明なフィルムおよび光学的に透明なＰＳＡ部分上におけるタッチアクティブ領域の外側の可撓性ケーブル接続領域まで延びる。
【０１４９】
５．  コントローラ接続側縁部上で約１００ｍｍの張り出した光学的に透明なフィルムおよび光学的に透明なＰＳＡ部分上におけるタッチアクティブ領域の外側の可撓性ケーブル接続領域における保護剥離ライナーの切り離し部分を持ち上げ、切断し、再配置し、それによって、描画された配線接続領域を露出させる。可撓性ケーブルをめっきパッドに取り付け、スズめっきされたパッドを描画された配線接続領域に位置合わせする。
【０１５０】
６．  コントローラ接続側縁部上で約１００ｍｍの張り出した光学的に透明なフィルムおよび光学的に透明なＰＳＡ部分上におけるタッチアクティブ領域の外側の接続領域における配線と可撓性ケーブルとを、レーザリフローはんだ付けプロセスを使用して電気的に接続する。
【０１５１】
７．  ガラス穴位置の各々について、フィルム／ＰＳＡをトリミングして、必要な最終長さを有し、最終幅よりも数ミリメートル広いタブを形成し、ガラス穴から余分なフィルム／ＰＳＡをトリミングする。
【０１５２】
８．  タブ位置において保護剥離ライナーを持ち上げ、スズめっきされたパッドを有する可撓性ケーブルをフィルムタブに取り付け、スズめっきされたパッドを描画された配線接続領域に位置合わせする。ガラス穴位置の各々について、フィルム／ＰＳＡをトリミングして、必要な最終長さを有し、最終幅よりも数ミリメートル広いタブを形成し、ガラス穴から余分なフィルム／ＰＳＡをトリミングする。
【０１５３】
９．  タブ位置において保護剥離ライナーを持ち上げ、スズめっきされたパッドを有する可撓性ケーブルをフィルムタブに取り付け、スズめっきされたパッドを描画された配線接続領域に位置合わせする。
【０１５４】
１０．  ローラ積層プロセスを使用して、保護剥離ライナーを取り除き、ガラス全体および張り出したフィルムＰＳＡの上方に光学的に透明なフィルムの密封層を塗布する（ガラス穴およびフィルムタブを可撓性ケーブルで覆う）。
【０１５５】
１１．  ガラス穴の周りのフィルムをトリミングし、タブを最終幅まで切断し、フィルムをタブ長よりも短く切断して可撓性ケーブル接続領域の背面（非スズ側）の一部を露出させる。
【０１５６】
１２．  マニュアルリフローはんだ付けプロセスを使用して、穴位置におけるタブ上の配線と可撓性ケーブルとを電気的に接続する。
【０１５７】
１３．  ブレードを使用して、コントローラ接続側縁部上で約１００ｍｍの張り出した部分上のフィルム／ＰＳＡ／フィルムをその最終サイズまでトリミングし、他の３つの辺上でガラス縁部までトリミングする。
【０１５８】
当業者には諒解されるように他の構成方法も可能である。
【０１５９】
図１４は、タッチパネル１４０５の所にユーザ入力デバイスを取り外し可能に取り付けるための装置１４００の一例を示す。この装置は、ユーザ入力ボタン１４１０などのユーザ入力デバイスと取り付けカラー１４２０とを備える。取り付けカラーは、上部カラー部材と下部カラー部材（図示せず）をさらに備えてもよい。
【０１６０】
ユーザ入力ボタン１４１０は、ボタンハウジング１４３０と、ユーザ移動部材１４４０とを含む。ボタンハウジングは、ユーザからの入力に応答するためにユーザ移動部材用の空間を設けるためのリング状本体を有する。ボタンハウジング１４３０は、ボタンハウジングの外面に少なくとも１つのくぼみ１４５０をさらに備える。少なくとも１つのくぼみ１４５０は、ハウジング本体を貫通する穴を構成してもよい。場合によっては、ユーザ移動部材は透明であり、それによって、タッチパネル１４０５に近接する表示画面上に表示される情報はユーザ入力ボタン１４１０を通して見える。
【０１６１】
ハウジング本体内に部分的に、少なくとも１つのくぼみ１４５０に位置合わせして、１つまたは複数の固定要素（図示せず）が設けられてもよく、それによって、固定要素の一部がハウジング本体から突き出る。固定要素は、取り付けカラー１４２０におけるくぼみに係合してユーザ入力ボタン１４１０を取り付けカラー１４２０に固定するように構成される。
【０１６２】
図１５は、ユーザ入力ボタン１４１０の例示的な実施形態の分解図を示す。ボタンハウジング１４３０は、ベース部材１５１０とファシャ部材１５２０とを含む２つの部分で示されている。ボタンハウジング１４３０におけるくぼみ１４５０の一部は、ファシャ部材１５２０およびベース部材１５１０に示されている。ユーザ入力ボタン１４１０の組み立て時に、ベース部材１５１０およびファシャ部材１５２０に設けられたくぼみ１４５０の部分が揃い、ボタンハウジング１４３０を貫通するくぼみを形成する。
【０１６３】
ベース部材１５１０とファシャ部材１５２０との間にプレート部材１５３０が設けられてもよい。場合によっては、ユーザ入力ボタン１４１０への流体の進入を防止するためにガスケットが設けられてもよい。ゲーム機に設けられるユーザ入力デバイスは、飲み物をこぼすことによって損傷を受けやすい場合がある。プレート部材１５３０はガスケット上に配置されてもよい。
【０１６４】
図１５に示す例におけるプレート部材１５３０は、１つまたは複数のスイッチ要素１５４０を含むプリント配線板である。場合によっては、スイッチ要素１５４０は、ベース部材１５１０の一部上に設けられてもよくまたはベース部材１５１０の一部として設けられてもよい。スイッチ要素１５４０は、ユーザ移動部材１４４０によって作動させることのできる位置に配置される。図示の例示的な実施形態では、ユーザ移動部材１４４０によるスイッチ要素１５４０の作動は、ユーザ移動部材１４４０の１つまたは複数のタブ要素１５５０によって行われる。ユーザ移動部材１４４０は、ユーザからの入力に応答する。例示的な実施形態では、ユーザがユーザ移動部材を押すと、タブ要素１５５０がスイッチ要素１５４０を作動させるまで、ばねなどの少なくとも１つのバイアス要素１５６０が押される。ユーザが次いでユーザ移動部材を解放すると、バイアス要素１５６０がユーザ移動部材を中立位置まで押し戻し、スイッチ要素１５４０が外れる。タブ要素１５５０を配置しスイッチ要素１５４０と位置合わせするために、ファシャ部材１５２０にも１つまたは複数のくぼみが設けられてもよい。
【０１６５】
図１６は、タッチパネル１４０５における貫通穴の所の取り付けカラー１４２０の分解図を示す。タッチパネル１４０５は、タッチパネル１４０５の貫通穴内に延びるタブ部１６１０とともに示されている。各タブ部１６１０は、タッチパネル１４０５の少なくとも１つの描画された配線の端部領域に接続された少なくとも１つの電気導体パッドを備える。少なくとも１つの配線は、ユーザ入力ボタンに電力および／またはデータを供給するための１つまたは複数の電気コネクタを形成する。タッチパネルに複数の貫通穴が設けられ、各貫通穴にそれぞれの取り付けカラーを有するそれぞれのユーザボタンなどが設けられてもよいことを諒解されたい。プリント配線板１５３０は、各ピンが各タブ部１６１０上のそれぞれの電気導体パッドに接触するピンを下面上にさらに含んでもよい。
【０１６６】
取り付けカラー１４２０は、下部カラー部材１６２０と上部カラー部材１６３０とを備える。場合によっては、上部カラー部材１６３０および下部カラー部材１６２０は、金属、プラスチック、セラミック、複合材料、またはそれらの組合せで作られる。下部カラー部材１６２０は、タッチパネル１４０５の下面上の貫通穴の近傍に配置可能である。図示の取り付けカラー１４２０の実施形態では、下部カラー部材１６２０は、いくつかの分離されたリッジ部を備え、リッジ部は、周方向においてタッチパネル１４０５における貫通穴の内面に嵌め込まれる。場合によっては、分離されたリッジ部は、タッチパネル１４０５と下部カラー部材１６２０との間に圧入式固定部を形成する。場合によっては、にかわまたは樹脂を下部カラー部材に付加して下部カラー部材１６２０をタッチパネル１４０５に固定してもよい。下部カラー部材１６２０の分離されたリッジ部間の間隔は、下部カラー部材１６２０がタッチパネル１４０５に固定されたときにタブ部１６１０用の空間を形成する。
【０１６７】
上部カラー部材１６３０は、タッチパネル１４０５の上面上の貫通穴の近傍に配置可能である。図１６に示す上部カラー部材１６３０は、ユーザ入力ボタンがタブ部１６１０上の導体パッドに接近するための隙間を形成する溝付き部分を備える。上部カラー部材１６３０は、取り付けカラー１４２０にユーザ入力ボタン１４１０を固定するための１つまたは複数のくぼみをさらに備える。
【０１６８】
図１７は、タッチパネル１４０５の上面から見た、タッチパネル１４０５のユーザ入力ボタン１４１０を取り外し可能に取り付けるための装置１４００の分解図を示す。ユーザ入力ボタン１４１０を保持するための締結要素１７１０が、ユーザ入力ボタン１４１０を取り付けカラー１４２０に取り外し可能に固定するための固定要素１７２０とともに示されている。場合によっては、上部カラー部材の中央にディスク部材１７３０が配設される。ディスク部材は、ユーザ入力ボタン１４１０を介してゲーム機に流体が進入するのを妨げるのを助け、ユーザ入力ボタン１４１０から外れることがある構成要素がタッチパネル１４０５の貫通穴に落下するのを妨げるのを助ける。
【０１６９】
図１８は、Ａ）タッチパネル１４０５におけるユーザ入力ボタン１４１０の上面図、Ｂ）タッチパネル１４０５において取り付けカラー１４２０に固定されたユーザ入力ボタン１４１０の一部の拡大断面図、Ｃ）タッチパネル１４０５において取り付けカラー１４２０に固定されたユーザ入力ボタンの断面図、Ｄ）ユーザ入力ボタン１４１０を取り付けカラー１４２０に取り外し可能に取り付けるための少なくとも１つの手動工具部材の断面図を含む、タッチパネル１４０５において取り付けカラー１４２０に固定されたユーザ入力ボタンの断面図を示す。上面図（Ａ）は、ユーザ入力ボタンにおける少なくとも１つのスイッチ要素１５４０と、ボタンハウジングにおける少なくとも１つのくぼみ１４５０とを示す。少なくとも１つのくぼみ１４５０は、手動工具部材の細長いピン要素を受けるように構成される。
【０１７０】
断面図（Ｂ）は、ユーザ入力ボタン１４１０内に部分的に配設された固定要素１８１０を示す。固定要素１８２０のさらなる部分は取り付けカラー１４２０のくぼみ内に配置され、それによってユーザ入力ボタン１４１０が取り付けカラー１４２０に固定される。
【０１７１】
断面図（Ｃ）は、タッチパネル１４０５の貫通穴を横切って互いに向かい合って配設された少なくとも２つの固定要素によって取り付けカラー１４２０に固定されたユーザ入力ボタン１４１０を示す。例示的な実施形態では、４つの固定要素１８１０およびくぼみ１４５０がユーザ入力ボタン１４１０に配設される。場合によっては、これよりも多いかまたは少ない数の固定要素１８０およびくぼみ１４５０がユーザ入力ボタン１４１０に設けられてもよい。
【０１７２】
断面図（Ｄ）は、少なくとも１つの手動工具部材１８２０を使用して取り付けカラー１４２０に取り付けられるかまたは取り付けカラー１４２０から取り外されるユーザ入力ボタン１４１０を示す。図１８に示す手動工具部材１８２０の例は、少なくとも１つの細長いピン要素を備える。図示の例では、各工具は、実質的に平行な、間隔を置いて配置された２つのピンを保持する。少なくとも１つの細長いピン要素は、ユーザ入力ボタン１４１０のくぼみ１４５０に挿入される。挿入された後、細長いピン要素は固定要素１８１０のさらなる部分を取り付けカラー部材１８１０におけるくぼみから押す。固定要素１８１０のさらなる部分を取り付けカラー１４２０のくぼみから変位させることによって、ユーザ入力ボタンは解放され、したがって、取り付けカラー１４２０から取り外すことができる。
【０１７３】
同様に、手動工具部材１８２０の細長いピン要素をユーザ入力ボタン１４１０のくぼみから取り外すときに、手動工具部材１８２０によってユーザ入力ボタン１４１０を取り付けカラー１４２０上に位置決めして固定要素１８１０を変位させ、それによって、固定要素１８１０を取り付けカラー１８２０のくぼみに配置して固定することによって、ユーザ入力ボタン１４１０を取り付けカラー１４２０に取り付けることができる。固定要素１８１０は、引っ掛け端部を含み、引っ掛け端部はユーザ入力ボタン１４１０の半径方向外側縁部の方へバイアスされる。手動工具部材１８２０のピンによって固定要素１８１０を変位させると、固定要素が半径方向内側にユーザ入力ボタン１４１０の中心の方へ押される。この変位によって、固定要素の引っ掛け端部を上部カラー部材のくぼみから取り外すことができる。ユーザ入力ボタン１４１０が上部カラー部材上に配置された後、ピンおよび手動工具部材１８２０を取り外すことによって、バイアスされた引っ掛け端部が中立位置に戻り、それによって固定要素１８１０の引っ掛け端部を上部カラー部材のくぼみ内に配置することができる。
【０１７４】
図１９は、２つの手動工具部材１８２０を示す。各手動工具部材１８２０は、ユーザによって把持することのできるハンドル部と、少なくとも１つの細長いピン要素１９１０とを備える。図示の例では、各ハンドルは２つのピン１９１０を支持する。ハンドル部を細長いピン要素１９１０からずらすかまたは細長いピン要素に対して斜めに位置決めし、動作時にハンドル部とタッチパネル１４０５との間に隙間を形成してもよい。図示の例示的なシナリオでは、２つの手動工具部材１８２０は、タッチパネル１４０５にユーザ入力ボタン１４１０を取り外し可能に取り付けるために使用される。
【０１７５】
図２０は、ユーザ入力ボタン１４１０用の例示的な回路の概略図を示す。この概略図は、スイッチ要素１５４０が電気導体パッド１６１０にどのように接続され、さらに電気導体パッドがタッチパネルの電極２０００の端部領域に接続されるかを示す。ユーザ入力ボタン１４１０が取り付けカラー１４２０に固定されると、導電要素２０１０が電気導体パッド１６１０に電気的に接触する。例示的な実施形態では３つのスイッチが示されている。場合によっては、３つよりも多いかまたは少ないスイッチが使用されてもよい。
【０１７６】
図２１は、ユーザ入力ボタンと電子デバイス２１００の組合せを示す。図示の例では、ユーザ入力ボタンのハウジング内に複数のＬＥＤが設けられる。図２１はまた、ボタンおよびタッチパネルの下方の表示画面上に表示される情報をユーザに見えるようにする透明移動部材を示す。
【０１７７】
図２２は、タッチパネル２２０５のそれぞれの貫通穴におけるユーザ入力ボタンと電子デバイス２１００の組合せの分解図を示す。組合せデバイス２１００は、ファシャ部材２２１０とベース部材２２２０とを含む。ファシャ部材本体の上面にくぼみが設けられる。ベース部材上に少なくとも１つのスイッチ要素２２３０が配置可能である。ベース部材２２２０およびスイッチ要素２２３０は、タッチパネル２２０５の下面上の貫通穴の近傍に配設されるように示されている。ベース部材２２２０は、タッチパネル２２０５の貫通穴の内面に圧入されるように構成された少なくとも１つのリッジ部を備える。スイッチ要素２２３０とファシャ部材２２１０との間にユーザ移動部材２２４０が設けられる。ユーザ移動部材は、スイッチ要素２２３０を作動させるための少なくとも１つのタブ要素を含む。
【０１７８】
ファシャ部材２２１０本体の上面のくぼみに少なくとも１つの電子デバイス２２５０が設けられてもよい。図２２に示す例では、少なくとも１つのアドレス指定可能な（ＬＥＤのリングの形の）ＲＧＢ  ＬＥＤを備えるプリント配線板がファシャ部材２２１０のくぼみに配置される。ファシャ部材２２１０の上面上にカバー部材２２６０が設けられる。カバー部材２２６０は透明であってもよい。場合によっては、カバー部材２２６０はディフューザである。タッチパネルの下側からベース部材２２２０を貫通して、組合せデバイス２１００を保持し、組合せデバイス２１００をタッチパネル２２０５に固定するための留め具が設けられる。
【０１７９】
電力および／またはデータがタッチパネル２２０５における電極を介して組合せデバイス２１００に供給され、タッチパネル２２０５における貫通穴内に延びる電気導体パッド２２７０に供給される。各電気導体パッド２２７０はタッチパネルにおける複数の電極の端部領域に接続されてもよい。複数の電極を各導体パッドに接続することによって、組合せデバイス２１００に電力を供給するのに必要な電流を複数の電極にわたって分散させることができる。このことは、依然としてタッチパネルにおいて細い配線を使用して電力および／またはデータを供給し、組合せデバイス２１００が浮いているように見えるようにすることができるので有利である。
【０１８０】
図２３は、タッチパネル２２０５の電極を介して組合せデバイス２１００に電力および／またはデータを供給するための例示的な回路の概略図を示す。電力および／またはデータは、外部デバイスからフレキシテールコネクタを介してタッチパネルにおける電気接点ストリップ２３０５に供給される。外部デバイスの例には、電源、信号変調器、またはタッチコントローラなどが含まれる。
【０１８１】
タッチパネルに複数の個別電極２３１０を設け、各電気接点ストリップ２３０５をタッチパネル２２０５の貫通穴における対応する電気導体パッド２２７０に接続し、それによって組合せデバイス２１００に電力を供給することを可能にしてもよい。たとえば、組合せデバイス２２５０のＬＥＤに十分な電力を供給するには供給電流を複数の電極に分散させる必要がある。図２３に示す例では、電力および／またはデータをタッチパネルに供給するために１０個の電極が設けられる。スイッチ要素２２３０からユーザ入力を受信するか、またはデータを組合せデバイス２１００に伝送するために設けられた電気導体パッド２２７０では、電気導体パッド２２７０と対応する電気接点ストリップ２３０５との間で必要とされるタッチパネルにおける電極２３１０は１つだけである場合がある。
【０１８２】
図２４は、タッチパネル２４０５の表面上の電子デバイスに電力および／またはデータを供給する別の例を示す。実施形態に示す電子デバイスは、弧状に配置された複数のアドレス指定可能なＲＧＢ  ＬＥＤを含むプリント配線板（ＰＣＢ）２４１０を備える。場合によっては、ＬＥＤおよび異なる電子デバイスの他の構成がタッチパネル２４０５の表面上に積層されてもよい。ＰＣＢ２４１０は、タッチパネルにおける電気導体パッド２４２０にはんだ付けされるいくつかの電気接点を備え、各電気接点は、タッチパネルにおける少なくとも１つの電極２４３０の端部領域に接続されタッチパネルにおける電極２４３０を介した電力および／またはデータを受け取る。異なる数のＬＥＤからなる３つの間隔を置いて配置された弧が図２４に示されている。
【０１８３】
少なくとも１つの電極２４３０の遠位端部領域が少なくとも１つの電気接点ストリップ２４４０に接続される。電気接点ストリップ２４４０は、外部デバイスからの電力および／またはデータをタッチパネルにおける電極２４３０を介してタッチパネル上の電子デバイスに供給する。
【０１８４】
図２５は、上述の実施形態の例示的な電気導体パッドまたは接点ストリップ２５１０を示す。電気導体パッド２５１０は、ポリイミドをバッキング層とする少なくとも１つのスズめっき銅トラックで作られ、端部が折り返されてもよい。電極パッド２５１０は、上記で開示された実施形態で説明したタッチパネル２５２０の電極と同じ接着層上に設けられてもよい。接着層および導体パッド２５１０の上方にポリエステル層２５３０が設けられてもよい。本実施形態の電気導体パッド２５１０の端部を折り返すことによって、電気導体パッドのスズめっき部がポリエステル層２５３０に確実に当接する。電子デバイスを導体パッド２５１０に接続するには、はんだ付け２５４０またははんだリフローもしくは溶接などの他の電気接続プロセスを使用して電気導体パッド２５１０に近接するポリエステル層の部分を除去する必要がある。
【０１８５】
図２６は、タッチパネル２６０５とタッチパネル２６０５に設けられた少なくとも１つの組合せデバイス２１００とを含むゲーム機２６００の一例を示す。場合によっては、複数の組合せデバイス、ユーザ入力デバイス、電子デバイス、またはそれらの組合せがタッチパネル２６０５に設けられてもよい。場合によっては、複数のデバイスがゲーム機２６００のタッチパネル２６０５に配置され、複数のユーザがゲーム機２６００を同時に使用するのを可能にしてもよい。代替として、ゲーム機２６００は情報コンソールである。たとえば、ゲーム機は、タッチパネル２６０５および少なくとも１つの組合せデバイス２１００を介してユーザの好みに関する情報を受信するように構成されてもよい。図２６には２つの組合せデバイスが示されており、これらは、画像がゲームの一部として表示される中央タッチ感応領域の互いに向かい合う端部に配置される。
【０１８６】
図２７は、ゲーム機２７００の第１の領域において少なくとも１つのタッチパネル２７０５を含むゲーム機２７００のさらなる例示的な実施形態を示す。場合によっては、ゲーム機２７００のさらなる領域にさらなるタッチパネルが設けられてもよい２７１０。図示の例示的な実施形態では、少なくとも１つのタッチスクリーン２７０５に組合せデバイス２１００が示されている。場合によっては、少なくとも１つのタッチスクリーン２７０５に他の種類の組合せデバイス、ユーザ入力デバイス、および電子デバイス、またはそれらの組合せが設けられてもよい。さらなるタッチパネル２７１０に電子デバイス、たとえば、ＬＥＤ  ２３１０が設けられてもよい。場合によっては、さらなるタッチパネル２７０５に他の種類の電子デバイス、ユーザ入力デバイス、および組合せデバイスまたはそれらの組合せが設けられてもよい。ゲーム機２７００はまた、照明２７２０、スピーカ、触覚およびＮＦＣデバイスなどの他の電子デバイスをゲーム機２７００のさらなる領域に含んでもよい。代替として、ゲーム機２７００は、ユーザが情報にアクセスするかまたは店舗で購買を行うために使用することがある自動発券機またはターミナルである。
【０１８７】
本明細書の説明および特許請求の範囲全体にわたって、「ｃｏｍｐｒｉｓｅ」および「ｃｏｎｔａｉｎ」という用語ならびにそれらの変化形は、「含むが限定はしない」を意味し、他の部分、付加物、構成要素、整数、またはステップを除外することを意図しない（除外しない）。本明細書の説明および特許請求の範囲全体にわたって、文脈上他の意味に解すべき場合を除き単数形は複数形を包含する。詳細には、不定冠詞が使用される場合、本明細書では文脈上他の意味に解すべき場合を除き単数形だけでなく複数形も考慮に入れることを理解されたい。
【０１８８】
本発明の特定の態様、実施形態、または例に関連して説明した特徴、整数、特性、またはグループは、不適合でない限り、本明細書で説明する任意の他の態様、実施形態、または例にも適用可能であることを理解されたい。本明細書で開示するすべての特徴（あらゆる添付の特許請求の範囲、要約書、および図面を含む）、および／またはそのように開示された任意の方法またはプロセスのすべてのステップが、任意に組み合わされてもよい。ただし、特徴および／またはステップの少なくともいくつかが相互に排他的である組合せを除く。本発明は、前述のどの実施形態のどの詳細にも制限されない。本発明は、本明細書（あらゆる添付の特許請求の範囲、要約書、および図面を含む）で開示された特徴の任意の新規の特徴または新規の組合せ、あるいはそのように開示された任意の方法もしくはプロセスのステップの任意の新規のステップまたは任意の新規の組合せに拡張する。
【０１８９】
読者の関心は、本出願に関連して本明細書と同時にまたは本明細書よりも前に出願され、本明細書とともに公衆の閲覧に付されているあらゆる論文および文献に向けられ、すべてのそのような論文および文献の内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【符号の説明】
【０１９０】
１００  テーブルアーケードゲーム機
１１０  脚部
１２０  照明付きキャビネット
１３０  床面
１３５  上部ゲーム表面
１４０  タッチ表面
１５０  タッチスクリーン
１６０  ボタン
１７０  ユーザレスト
１９０  ボタン
１９５  ボタン
２００  アクチュエータ
２１０  ボタンハウジング
２１５  上面
２２０  マイクロスイッチ
２２５  貫通穴
２３０  基板
２３５  接着層
２４０  透明フィルム層
２４５  縁部
２５０  テール状延長部
２６０  接着層
２７０  第１の可撓性ケーブル
２８０  さらなる可撓性ケーブル
３００  グリッド
３１０  第１の除外ゾーン
３２０  さらなる除外ゾーン
３３０  アクティブ領域
４００  縁部
４１０  マージン
４２０  経路
４３０  配線
４３５  第１の端部領域
４５０  端部領域
４６０  残りの端部領域
５００  タッチ検出器ユニット
５０２  マルチタッチ検知パネル
５０３  レベル生成回路
５０４  マルチプレクサ
５０５  マルチプレクサアレイ
５０６Ａ、５０６Ｂ、５０６Ｃ  受信回路
５０７  増幅器
５０８  ピーク検出器
５０９  ピーク検出器充電スイッチ
５１０  ピーク検出器放電スイッチ
５１１  アナログ−デジタル変換器
５１２  マイクロプロセッサ
５１３  出力線
５２０  メモリ
１１００  ファシャ部材
１１２０  ねじ付きインサート
１１２５  耳部
１１３０  平坦化された縁部
１１４０  ガスケット
１１５０  ねじ
１１６０  ベース
１２００  端部
１２０５  端部配線
１２１０  残りの端部
１２１５  さらなる配線
１４００  装置
１４０５  タッチパネル
１４１０  ユーザ入力ボタン
１４２０  取り付けカラー
１４３０  ボタンハウジング
１４４０  ユーザ移動部材
１４５０  くぼみ
１５１０  ベース部材
１５２０  ファシャ部材
１５３０  プレート部材
１５４０  スイッチ要素
１５５０  タブ要素
１５６０  バイアス要素
１６１０  タブ部
１６２０  下部カラー部材
１６３０  上部カラー部材
１７１０  締結要素
１７２０  固定要素
１７３０  ディスク部材
１８１０  固定要素
１８２０  手動工具部材
１９１０  細長いピン要素
２０００  電極
２０１０  導電要素
２１００  電子デバイス
２２０５  タッチパネル
２２１０  ファシャ部材
２２２０  ベース部材
２２３０  スイッチ要素
２２４０  ユーザ移動部材
２２５０  電子デバイス
２２６０  カバー部材
２２７０  電気導体パッド
２３０５  電気接点ストリップ
２３１０  電極
２４０５  タッチパネル
２４１０  プリント配線板
２４２０  電気導体パッド
２４３０  電極
２４４０  電気接点ストリップ
２５１０  電気導体パッド
２５２０  タッチパネル
２５３０  ポリエステル層
２５４０  はんだ付け
２６００  ゲーム機
２６０５  タッチパネル
２７００  ゲーム機
２７０５  タッチパネル
２７２０  照明
【図１】
2022502808.tif 000003
【図２】
2022502808.tif 000004
【図３】
2022502808.tif 000005
【図４】
2022502808.tif 000006
【図５】
2022502808.tif 000007
【図６】
2022502808.tif 000008
【図７】
2022502808.tif 000009
【図８】
2022502808.tif 000010
【図９】
2022502808.tif 000011
【図１０】
2022502808.tif 000012
【図１１】
2022502808.tif 000013
【図１２】
2022502808.tif 000014
【図１３】
2022502808.tif 000015
【図１４】
2022502808.tif 000016
【図１５】
2022502808.tif 000017
【図１６】
2022502808.tif 000018
【図１７】
2022502808.tif 000019
【図１８Ａ】
2022502808.tif 000020
【図１８Ｂ】
2022502808.tif 000021
【図１８Ｃ】
2022502808.tif 000022
【図１８Ｄ】
2022502808.tif 000023
【図１９】
2022502808.tif 000024
【図２０】
2022502808.tif 000025
【図２１】
2022502808.tif 000026
【図２２】
2022502808.tif 000027
【図２３】
2022502808.tif 000028
【図２４】
2022502808.tif 000029
【図２５】
2022502808.tif 000030
【図２６】
2022502808.tif 000031
【図２７】
2022502808.tif 000032
【国際調査報告】
2022502808.tif 000033
2022502808.tif 000034
2022502808.tif 000035
2022502808.tif 000036
2022502808.tif 000037