(57)【要約】【課題】実際のボタン又はアクチュエータの外観及び感触を有して視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な領域を形成するように構成される、タッチ式表示装置と共に用いられるオーバーレイを提供する。【解決手段】表示装置、または平坦な表示画面の上にオーバーレイを設けて、その外観且つ／又は感触を識別可能とすることで、タッチ式表示装置としてのユーザ操作性を高める。オーバーレイは、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な１つ、複数又はパターン状の領域を含むと共に、識別可能な領域が表示装置の活性領域（タッチ感応領域）と整合するように表示装置に重ね合わされる。このため、使用者は、表示装置の活性領域を、その上に重ね合わされた視覚的に又はタッチにより識別可能な領域に基づいて容易に識別することができる。【選択図】図２
2013073624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの活性領域を含むタッチ式表示装置のオーバーレイであって、
視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域を備えており、前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域は前記タッチ式表示装置の前記活性領域に対応して形成されていることを特徴とするタッチ式表示装置のオーバーレイ。
【請求項２】
前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域は、視覚的に隆起領域、陥没領域、又は、隆起部分と陥没部分との両方を含む複合領域を含む請求項１に記載のオーバーレイ。
【請求項３】
前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域は複数個形成されており、複数個形成された前記領域の少なくとも２つの領域は互いに異なる形状であることを特徴とする請求項１に記載のオーバーレイ。
【請求項４】
タッチ式表示装置であって、
タッチによって活性化される少なくとも１つの活性領域を備えているとともに、オーバーレイが重畳されており、前記オーバーレイは、前記タッチによって活性化される前記活性領域に対応した、視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域を備えていることを特徴とするタッチ式表示装置。
【請求項５】
前記活性領域に対応して、所定の画像が表示されることを特徴とする請求項４に記載のタッチ式表示装置。
【請求項６】
前記オーバーレイは、透明性を有するとともに、前記タッチ式表示装置の表示画面に重畳されていることを特徴とする請求項４に記載のタッチ式表示装置。
【請求項７】
前記オーバーレイに備えられた前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域はボタン形状を有していることを特徴とする請求項４に記載のタッチ式表示装置。
【請求項８】
前記タッチ式表示装置は、マルチタッチ検出センサを備えているとともに複数個の活性領域を備えており、前記オーバーレイには前記複数個の活性領域のそれぞれに対応した視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域が備えられており、前記オーバーレイに備えられた前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な複数の領域に対するマルチタッチが検出可能に構成されていることを特徴とする請求項４に記載のタッチ式表示装置。
【請求項９】
前記タッチによって活性化される前記活性領域に対応して前記オーバーレイに備えられた前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域以外の領域がタッチされたことを検出するように構成したことを特徴とする請求項４に記載のタッチ式表示装置。
【請求項１０】
タッチ式表示装置の駆動方法であって、前記表示装置に重ね合わされるオーバーレイを備え、前記オーバーレイは、視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な少なくとも１つの領域を備え、前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域は、前記表示装置の活性領域に対応しており、
前記活性領域に対応した画像を前記表示装置上に生成するステップと、
前記表示装置の前記活性領域に対応して設けられた前記オーバーレイの前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域へのタッチを検出するステップと、
前記オーバーレイの前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域へのタッチの検出を示す信号を発するステップと、を含むタッチ式表示装置の駆動方法。
【請求項１１】
前記オーバーレイの前記視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域以外の領域へのタッチを検出するステップを備えていることと特徴とする請求項１０に記載のタッチ式表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本出願は、２０１１年９月２６日に出願された米国仮出願第６１／５３９，３２６号の、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づく優先権を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明の実施形態は、タッチ式表示装置と共に用いられて、タッチにより識別可能な領域を形成するオーバーレイ（上敷き）とその製造方法及び使用方法とに関する。
【０００３】
本発明の実施形態は、タッチ式表示装置と共に用いられるオーバーレイであって、タッチにより識別可能な複数の領域を備えるオーバーレイと、その製造方法及び使用方法とに関する。また、本発明は、ボタン又はその他の視覚的又は触覚的に識別可能な領域を形成するタッチスクリーン用オーバーレイに関する。
【背景技術】
【０００４】
タッチ式表示装置は、急速に多くの種類の電子装置の標準になりつつある。タッチ式表示装置は、一般に、表示画面とこの表示画面に配設される透明又は半透明なタッチパネルとを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２９３９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらの装置の１つの問題は、装置の表面が一般に平坦であって、表面の様々な部分の間に識別可能な違いを有さないところにある。表示装置の表面が、ゲームプログラム等の対話型ソフトウェアプログラムを実行するシステムと関連がある場合には、タッチパネルの活性領域（タッチ反応領域）が、タッチパネルを介した表示画面上において視覚的に異なることはあるが、表示装置の表面は同じ平坦度と同じ感触とを有する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
少なくとも１つの活性領域を含むタッチ式表示装置のオーバーレイであって、
視覚及びタッチの少なくとも一方によって識別可能な領域を備えており、前記識別可能な領域は前記タッチ式表示装置の前記活性領域に対応して形成されていることを特徴とするタッチ式表示装置のオーバーレイのオーバーレイを提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】表示画面とタッチパネルとオーバーレイと関連ある制御要素とを含む本発明のシステムの実施形態を示す図である。
【図２】パターン状の活性領域を表示する表示画面と、表示画面に重ね合わされるタッチパネルと、タッチパネルに重ね合わされる、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な領域を有するオーバーレイとを含んでおり、活性領域が列状に配置される本発明のシステムの実施形態を示す図である。
【図３】４つのパターンから成る活性領域を表示する表示画面と、表示画面に重ね合わされるタッチパネルと、タッチパネルに対応する、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能なパターン状の領域を有する４つのオーバーレイとを含んでおり、４つの各パターンが列である本発明のシステムのまた他の実施形態の図である。
【図４】３つの異なるパターンから成る活性領域を表示する表示画面と、表示画面に重ね合わされるタッチパネルと、タッチパネルに対応する、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な異なるパターン状の領域を有する３つのオーバーレイとを含んでおり、３つのパターンは相違する本発明のシステムの１つの実施形態の図である。
【図５】図５（Ａ）は複数の隆起正方形領域を含むオーバーレイの実施形態の図、図５（Ｂ）は、複数の隆起円形領域を含むオーバーレイの実施形態の図、図５（Ｃ）は、複数の陥没正方形領域を含むオーバーレイの実施形態の図、図５（Ｄ）は、内側陥没部分を有する隆起状輪郭部分を含む複合構成を有する複数の正方形領域を含むオーバーレイの実施形態の図である。
【図６】圧縮可能な材料により製造される、複数の隆起正方形領域を含むオーバーレイを含む本発明のシステムの実施形態の非圧縮状態及び圧縮状態の図である。
【図７】可撓性の上部材料と中空の内部とを有する隆起領域を含むオーバーレイを含む本発明のシステムの他の実施形態の非撓曲状態及び非撓曲状態の図である。
【図８】本発明の表示システムの他の実施形態の図である。
【図９】本発明のオーバーレイに関する１つの例示的な使用プロセスを示す流れ図である。
【図１０】本発明のオーバーレイに関する他の例示的な使用プロセスを示す流れ図である。
【図１１】本発明のオーバーレイに関する他の例示的な使用プロセスを示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の１つの態様によれば、タッチ式表示装置の表面又は表示装置の１つ若しくは複数の部分の外観且つ／又は感触を識別可能なオーバーレイが得られる。
【００１０】
本発明の実施形態は、タッチにより識別可能な複数の領域を備える、タッチ式表示装置のためのオーバーレイを提供するものである。
【００１１】
本発明の実施形態は、タッチ式表示装置に重ね合わされるオーバーレイを備えたタッチ式表示装置であって、オーバーレイが少なくともタッチにより識別可能な複数の領域を備えており、タッチ表示装置にはオーバーレイに備えられた、タッチにより識別可能な複数の領域に対応した活性領域が設けられたタッチ式表示装置を提供するものである。
【００１２】
本発明の実施形態は、デジタル処理装置と、このデジタル処理装置と結合するタッチ式表示装置とを含むシステムであって、表示装置は、１つ、複数又はパターン状の活性領域を有するコンピュータ生成画像を表示することができるシステムを提供するものである。このシステムは、更にまた、表示装置の１つ若しくは複数の部分又は表面全体に重ね合わされるオーバーレイを含み、オーバーレイは、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な１つの領域、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な複数の領域、又は、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能なパターン状の領域を含み、該領域は、表示装置の１つ、複数又はパターン状の活性領域と対応又は整合する。
【００１３】
本発明の実施形態は、タッチ式表示装置用オーバーレイの製造方法であって、オーバーレイが視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な１つの領域、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な複数の領域、又は、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能なパターン状の領域を含むと共に、無色透明、透明又は半透明な材料により製造される、タッチ式表示装置用オーバーレイの製造方法を提供するものである。製造ステップには、圧縮成形、吹込み成形、成形及びその後のエッチング、成形及びその後のパターン配置、成形及びその後のパターン配置及びエッチング、又は、剛性、半剛性又は可撓性材料を製造する何らかのその他の方法が含まれてよい。
【００１４】
本発明の実施形態は、タッチ式表示装置の駆動方法であって、表示装置が１つ若しくは複数の部分、又は表面全体に重ね合わされるオーバーレイを含み、オーバーレイは、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な１つの領域、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な複数の領域、又は、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能なパターン状の領域を含み、該領域は、表示装置の１つ、複数又はパターン状の活性領域と対応又は整合するタッチ式表示装置の駆動方法を提供するものである。この方法は、１つ、複数又はパターン状の活性領域を有する画像を表示装置上に生成する。この方法は、更にまた、表示装置の活性領域に対応するオーバーレイの領域上におけるタッチを検出するステップと、活性領域が活性化されたことを示す信号を発するステップとを含む。
【００１５】
本発明の実施形態は、デジタル処理装置と、このデジタル処理装置と結合するタッチ式表示装置とを含むシステムの駆動方法であって、表示装置は、１つ、複数又はパターン状の活性領域を有するコンピュータ生成画像を表示することができるシステムの駆動方法を提供するものである。このシステムは、更にまた、表示装置の１つ若しくは複数の部分又は表面全体に重ね合わされるオーバーレイを含み、オーバーレイは、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な１つの領域、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な複数の領域、又は、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能なパターン状の領域を含み、該領域は、表示装置の１つ、複数又はパターン状の活性領域と対応又は整合する。この方法は、表示装置上において、１つ、複数又はパターン状の活性領域を含む画像を生成するデジタル処理装置のソフトウェアプログラムを実行するステップを含む。この方法は、更にまた、表示装置の活性領域に対応するオーバーレイの領域上におけるタッチを検出するステップと、活性領域が活性化されたことを示す信号を発するステップとを含む。この方法は、更に、活性領域が活性化されたことを示すために発せられる信号に対応するプログラムステップ又はルーチンを実行するステップを含んでよい。この方法は、更にまた、活性領域が活性化されたことを示すために生成される信号に対応する応答画像を表示装置上において生成するステップを含んでよい。
【００１６】
本発明の実施形態は、表示画面上においてマルチタッチ操作が検出可能である表示装置を有するマルチタッチ検出システムを提供するものである。このマルチタッチ検出システムは、表示画面と、透明性を有すると共に表示画面上に重ね合わされるマルチタッチ検出センサとを含む表示装置を含む。マルチタッチ検出システムは、更に、ボタン構成を有すると共にマルチタッチ検出センサ上に重ね合わされるオーバーレイを含み、ボタン構成はマルチタッチ検出センサの少なくとも幾つかの活性領域と対応又は整合する。マルチタッチ検出システムは、更に、ボタン構成と対応又は整合する活性領域において検出されるタッチを適切なタッチと判定する一方で、ボタン構成と対応又は整合しないその他の活性領域内において検出されるタッチを不適切なタッチと判定するように構成されるタッチ検出判定装置を含む。なお、タッチ検出判定装置はマルチタッチ検出システムのみに適用されるものではないことは明白である。
【００１７】
以下の詳細な説明と同様の要素に同じ符号が付されている添付図面とを併せて参照することにより、本発明をよりよく理解することができるであろう。
【００１８】
本発明の例示的な実施形態によれば、透明なオーバーレイは、無色透明な材料により構成可能であり、このオーバーレイは、１つ又は複数の隆起領域、陥没領域又はこれらを混ぜ合わせたもの又は組み合わせたものを含み、隆起領域又は陥没領域はボタン又はアクティベータの外観及び感触を有する。オーバーレイは、コンピュータ、ゲーム機、自動販売機、又はタッチ式表示装置を駆動すること、あるいはタッチ式表示装置と相互作用することができるデジタル処理装置を含むその他のシステムのユーザインタフェースに関連あるタッチ式表示装置の一部分又は表面全体に重ね合わされるように設計される。オーバーレイの隆起領域且つ／又は陥没領域は、タッチ式表示装置上に表示されるパターン状の活性領域と合致するパターンに構成されて、使用者が任意の隆起領域又は陥没領域にタッチすると、その下のタッチ式表示装置の活性領域が活性化され、それが、次には、結合されるユーザインタフェース及びシステムに活性化された領域に関連あるコマンドプロトコルを実行させるようになる。例えば、使用者がこれらの隆起領域又は陥没領域と対話（タッチ）すると、表示装置に結合されたシステムが、活性化された領域に関連ある部分を含む表示装置の一部分又は表面全体の１つ以上の表示属性を変化させてもよい。システムは、当該技術分野においてよく知られている触覚フィードバックシステムであってよい。
【００１９】
タッチ式表示装置のオーバーレイで注目される領域は、オーバーレイの周囲部分から視覚的に識別可能且つ／又は触覚的に識別可能である。例えば、この識別可能な領域は、陥没領域、隆起領域、テクスチャ加工領域（例えば畝、斑点、線、縞、網掛け、シャープ記号等）、オーバーレイの周囲部分と比べて異なる外観且つ／又は感触を有するその他の種類の構造を有する何らかの領域、又は、これらを組み合わせた領域又は混ぜ合わせた領域であってよい。この識別可能な領域は、更にまた、タッチすると若干撓曲するように構成してもよい。この撓曲は、識別可能な領域が圧縮可能材料により形成されるか、又は中空の内部チャンバ全体にわたって可撓材料により形成できる。
【００２０】
これらのオーバーレイはゲーム装置に最適であることがあり、その場合は、識別可能な各々の領域はタッチ式表示装置の活性領域に対応する。なお、活性領域とは、タッチによって表示装置に接続されたゲーム装置に表示装置の１つ以上の視覚属性を変化させる領域を意味する。表示装置の活性領域と、オーバーレイのこれに対応する識別可能領域とは、正方形、矩形、三角形、四辺形、多角形、多面体、円、楕円、その他の標準的な閉じた幾何学形状、非標準的な閉じた幾何学形状、又は、これらを混ぜ合わせたもの又は組み合わせたもの等の何らかの所望の形状であってよい。
【００２１】
本発明の実施形態は、オーバーレイに関する。本発明のその他の実施形態は、１つ以上のオーバーレイを含むタッチ式表示装置に関する。本発明の他の実施形態は、デジタル処理装置と、１つ以上のオーバーレイを含むタッチ式表示装置とを含むシステムに関する。本発明の更に他の実施形態は、オーバーレイの製造方法と、１つ以上のオーバーレイを含むタッチ式表示装置の駆動方法と、デジタル処理装置と１つ以上のオーバーレイを含むタッチ式表示装置とを含むシステムの駆動方法とに関する。本発明の他の実施形態は、１つ以上のオーバーレイを含む表示装置を有するマルチタッチ検出システムに関する。
【００２２】
（本発明に使用するのに適する構成要素及び材料）
適切な表示装置又は表示画面には、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）表示装置、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）表示装置又はその他のフィルム型表示装置が含まれるが、これらに限定されるわけではない。
【００２３】
適切なタッチパネルには、電磁誘導式タッチパネル、静電容量式タッチパネル、抵抗結合式タッチパネル又は何らかのその他のタッチ式パネルが含まれるが、これらに限定されるわけではない。また、タッチは、指、ペン形状の指示器で行うことができる。
【００２４】
システムで使用されるデジタル処理装置には、各社で製造されるデジタル処理装置が含まれるが、これらに限定されるわけではない。
【００２５】
オーバーレイの形成に使用するのに適した無色透明な材料には、ガラス、サファイア、ダイヤモンド、ルビー、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ＭＹＬＡＲ（登録商標）等のポリエステル、その他の透明又は半透明フィルム、又は、これらを混ぜ合わせたもの又は組み合わせたものが含まれるが、これらに限定されるわけではない。
【００２６】
（図面を参照した詳細な説明）
次に図１を参照すると、本発明の実施形態に従った画面上入力画像表示システム１００の構造線図が示されている。図１に示すように、システム１００は、表示画面１０２と、表示画面１０２に重ね合わされて取り付けられて画面上入力画像表示装置１０１を構成するタッチパネル１０４を含む。一部の実施形態においては、表示画面１０２がタッチパネル１０４の上に取り付けられる一方で、その他の実施形態では、タッチパネル１０４が表示画面１０２の上に取り付けられ、その場合には、タッチパネル１０４は透明又は半透明な材料により形成されて、使用者がタッチパネル１０４を通して表示画面１０２を見ることができるようになっている。図１において、タッチパネル１０４は、表示画面１０２の上に取り付けられて示されている。
【００２７】
表示画面１０２は、液晶ディスプレイパネル又は有機発光ダイオードパネル等で構成される。タッチパネル１０４は、静電容量結合式タッチパネル、電磁誘導結合式タッチパネル、抵抗結合式タッチパネル又は何らかのその他のタッチ式パネルである。図に示す実施形態では、タッチパネル１０４は静電容量結合式タッチパネルである。
【００２８】
表示装置１０１（又は図の実施形態における表示装置１０１のタッチパネル１０４）は、着脱可能又は着脱不能のいずれかの態様の、オーバーレイ１０６を有する。オーバーレイ１０６は、ここでは、表示装置１０１と略同じ範囲にわたるものとして示されているが、オーバーレイ１０６が表示装置１０１の一部分のみに付随してもよく、又はオーバーレイ１０６が表示装置１０１の異なる部分に付随する複数の別々のサブオーバーレイを含んでもよい。使用者の指等がオーバーレイ１０６又はタッチパネル１０４（オーバーレイがない場合）にタッチすると、検出回路１０８がタッチ位置におけるキャパシタンスの変化を検出する。検出回路１０８はキャパシタンスの変化の検出結果に基づいて検出出力信号ＣＭＰをアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）１１０に出力し、ＡＤＣ１１０はアナログ−デジタル変換信号ＣＮＴを出力する。タッチパネル制御回路１１２はアナログ−デジタル変換信号ＣＮＴを受けると共に、表示装置１０１上におけるタッチ位置又はタッチ点の座標（Ｘ座標及びＹ座標）を判定する。タッチパネル制御回路１１２は、判定されたタッチ座標データＰＯＳを、画面上入力画像表示装置１００の全体的な制御を行う主制御回路（即ちマイクロプロセッサ、デジタル処理装置（ＤＰＵ）、中央処理装置（ＣＰＵ）等により構成されるシステム制御回路）１１４に出力する。
【００２９】
主制御回路１１４は、使用者によるタッチの発生とその座標とをタッチ座標データＰＯＳから判断すると共に、この判断に対応する表示信号ＳＩＧを表示制御回路１１６に供給する。次に、表示制御回路１１６が表示制御信号ＡＳＩＧを表示画面１０２に供給して、以ってタッチ座標データＰＯＳ且つ／又はその結果が表示画面１０２上に反映される。検出回路１０８及びＡＤＣ１１０はタッチパネル制御回路１１２により制御信号ＣＴＬを介して制御される。タッチパネルに関するその他の開示内容については、参照により本明細書に援用する米国出願公開第２００９／０１０２８１３Ａ１号を参照されたい。
【００３０】
次に図２を参照すると、２００で示される本発明の表示システムの実施形態は、一般に、表示画面２０４と表示画面２０４上に配設されるタッチパネル２０６とを有するタッチ式表示装置２０２を含んで示されている。表示画面２０４は、ここでは、活性領域２１０のスクリーンパターン２０８を表示している。図の実施形態において、スクリーンパターン２０８は、破線で輪郭を示す６つの正方形の活性領域２１０が４列をなしたものを含む。表示システム２００は、更にまた、実線で輪郭を示す、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な領域２１６のオーバーレイパターン２１４を有するオーバーレイ２１２を含む。視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な領域２１６は、活性領域２１０に重ね合わされると共に、ここでは活性領域２１０より若干大きく示されているが、活性領域２１０に対する識別可能な領域２１６の実際の大きさは設計上及び美観上の考慮対象となる問題である。このため、識別可能な領域２１６は活性領域２１０と整合又は対応するが、同じ範囲にわたらなくてもよい。言うまでもないが、スクリーンパターン２０８及びオーバーレイパターン２１４は、いかなるパターンの標準的又は非標準的な幾何学的形状であってもよい。表示画面２０４とタッチパネル２０６とオーバーレイ２１２とは、ここでは同じ範囲にわたらないものとして示されているが、これらの３つの構成要素は当然ながら同じ範囲にわたってもよい。
【００３１】
次に図３を参照すると、２３０で示す本発明の表示システムの実施形態は、一般に、表示画面２３４と、表示画面２３４上に配設されるタッチパネル２３６とを有するタッチ式表示装置２３２を含んで示されている。表示画面２３４は、ここでは、破線で輪郭を示されている活性領域２４０ａ〜２４０ｄからなる４つの同一パターン２３８ａ〜２３８ｄを表示して示されている。図の実施形態において、４つのパターン２３８ａ〜２３８ｄの各々は１列をなす６つの正方形の活性領域２４０ａ〜２４０ｄを含む。表示システム２３０は更にまた、実線で輪郭を示す視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な領域２４６ａ〜２４６ｄからなる同一なオーバーレイパターン２４４ａ〜ｄを含む４つのオーバーレイ２４２ａ〜２４２ｄを含む。視覚的且つ／又はタッチにより識別可能な領域２４６は、活性領域２４０に重ね合わされると共に、ここでは活性領域２４０より若干大きく示されているが、活性領域２４０に対する識別可能な領域２４６の実際の大きさは設計上及び美観上の考慮対象となる問題である。相対的な大きさに係わりなく、識別可能な領域２４６は活性領域２４０と整合又は対応する。言うまでもないが、スクリーンパターン２３８ａ〜２３８ｄは互いに同じであっても又は異なってもよく、各々がいかなるパターンの標準的又は非標準的な幾何学形状であってもよい。同様に、オーバーレイパターン２４４ａ〜２４４ｄは互いに同じであっても又は異なってもよく、各々がいかなるパターンの標準的又は非標準的な幾何学的形状であってもよい。表示画面２３４及びタッチパネル２３６は、ここでは同じ範囲にわたらないものとして示されているが、これらの構成要素は当然ながら同じ範囲にわたってもよい。
【００３２】
次に図４を参照すると、２７０で示す本発明の表示システムの実施形態は、一般に、表示画面２７４と、表示画面２７４上に配設されるタッチパネル２７６とを有するタッチ式表示装置２７２を含んで示されている。表示画面２７４は、ここでは、活性領域２８０ａ〜２８０ｃからなる３つの異なるスクリーンパターン２７８ａ〜２７８ｃ表示して示されている。図の実施形態において、第１のスクリーンパターン２７８ａは、１列をなす４つの正方形の活性領域２８０ａ（破線で輪郭をで示す）を含み；第２のスクリーンパターン２７８ｂは、三角形に配置される３つの円形の活性領域２８０ｂ（破線で輪郭を示す）を含み；第３のスクリーンパターン２７８ｃは、弓状に配置される６つの異なる形状の活性領域２８０ｃ１〜６（破線で輪郭を示す）を含む。システム２７０は更にまた、３つの異なるオーバーレイパターン２８４ａ〜２８４ｃをなす、実線で輪郭を示す視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な領域２８６ａ〜２８６ｃを含む３つのオーバーレイ２８２ａ〜２８２ｃを含む。視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な領域２８６ａ〜２８６ｃはタッチパネル２７６の活性領域２８０ａ〜２８０ｃに重ね合わされる。第３のオーバーレイパターン２８４ｃは、第３のスクリーンパターン２７８ｃと同様に、ニコニコ顔又は弓形を模した非標準的な形状である。
【００３３】
図４において、一部の識別可能な領域２８６は対応する活性領域２８０より若干大きく示されている（例えば第１のオーバーレイ２８２ａの識別可能な領域２８６ａ及び第３のオーバーレイ２８２ｃの識別可能な領域２８６ｃ２及び２８６ｃ６）一方で、その他の識別可能な領域２８６は対応する活性領域２８０より若干小さく示されている（例えば第２のオーバーレイ２８２ｂの識別可能な領域２８６ｂ及び第３のオーバーレイ２８２ｃの識別可能な領域２８６ｃ１、２８６ｃ３、２８６ｃ４及び２８６ｃ５）。しかし、活性領域２８０ａ〜２８０ｃに対する識別可能な領域２８６ａ〜２８６ｃの実際の大きさは設計上及び美観上の考慮対象となる問題であり、例えば、これらの領域が同じ範囲にわたってもよい。この場合も、相対的な大きさに係わりなく、識別可能な領域２８６ａ〜２８６ｃはそれぞれ活性領域２８０ａ〜２８０ｃと整合又は対応する。言うまでもないが、各々のスクリーンパターン２７８ａ〜２７８ｃとオーバーレイパターン２８４ａ〜２８４ｃとは標準的又は非標準的な幾何学形状のいかなるパターンであってもよい。実際に、第３のスクリーンパターン２７８ｃは異なる幾何学形状且つ／又は大きさの６つの活性領域２８０ｃ１〜２８０ｃ６を含む一方で、第３のオーバーレイパターン２８４ｃも異なる幾何学形状且つ／又は大きさの６つの識別可能な領域２８６ｃ１〜２８６ｃ６を含む。更に、一部の識別可能な領域２８６ｃは対応する活性領域２８０ｃと同様の形状を有する（例えば識別可能な領域２８６ｃ１、２８６ｃ２、２８６ｃ３及び２８６ｃ６）一方で、その他の識別可能な領域２８６ｃは対応する活性領域２８０ｃとあまり同様ではない形状を有する（例えば識別可能な領域２８６ｃ４及び２８６ｃ５）。表示画面２７４とタッチパネル２７６とは、ここでは同じ範囲にわたらないものとして示されているが、これらの構成要素は当然ながら同じ範囲にわたってもよい。
【００３４】
次に図５（Ａ）を参照すると、一般に、３００で示す本発明のタッチ式表示装置の実施形態は、ＬＣＤディスプレイ（この図には図示せず、図１又は２参照）等の表示画面の上に設けられるタッチパネル３０４の上に配設されるオーバーレイ３０２を含んで示されている。オーバーレイ３０２は、タッチパネル３０４と同じ範囲にわたるか又はより小又はより大である活性領域（図示せず）に重ね合わされる複数の隆起正方形領域３０６を含む。複数（４つ）の隆起正方形領域３０６は、図の実施形態では正方形のパターンに配置される。オーバーレイ３０２がタッチパネル３０４全体を覆ってもよいが、オーバーレイ３０２は、タッチパネル３０４の１つ又は複数の部分に重ね合わされるように設計される複数の分離された各オーバーレイを含んでも同様にかまわない。更にまた、オーバーレイ３０２はタッチパネル３０４の一つの一部分又は複数の一部分のみを覆ってもよい。言うまでもないが、隆起領域３０６は直線状縁部を有するいかなる多角形であってもよい。
【００３５】
次に図５（Ｂ）を参照すると、一般に、３２０で示す本発明のタッチ式表示装置の他の実施形態は、ＬＣＤディスプレイ（この図には図示せず、図１又は２参照）等の表示画面の上に設けられるタッチパネル３２４の上に配設されるオーバーレイ３２２を含んで示されている。オーバーレイ３２２は、タッチパネル３２４の同じ範囲にわたるか又はより小又はより大である活性領域（図示せず）に重ね合わされる複数の隆起円形領域３２６を含む。複数（４つ）の隆起円形領域３２６は、図の実施形態では正方形のパターンに配置される。オーバーレイ３２２がタッチパネル３２４全体を覆ってもよいが、オーバーレイ３２２は、タッチパネル３２４の１つ又は複数の部分に重ね合わされるように設計される複数の分離された各オーバーレイを含んでもかまわない。更にまた、オーバーレイ３２２はタッチパネル３２４の１つの一部分又は複数の一部分のみを覆ってもよい。言うまでもないが、隆起領域３２６は湾曲縁部を有するいかなる形状であってもよい。
【００３６】
次に図５（Ｃ）を参照すると、一般に、３４０で示す本発明のタッチ式表示装置の他の実施形態は、ＬＣＤディスプレイ（この図には図示せず、図１又は２参照）等の表示画面の上に設けられるタッチパネル３４４の上に配設されるオーバーレイ３４２を含んで示されている。オーバーレイ３４２は、タッチパネル３４４と同じ範囲にわたるか又はより小又はより大である活性領域（図示せず）に重ね合わされる複数の陥没正方形領域３４６を含む。複数（４つ）の陥没正方形領域３４６は、図の実施形態では正方形のパターンに配置される。オーバーレイ３４２がタッチパネル３４４全体を覆ってもよいが、オーバーレイ３４２は、タッチパネル３４４の１つ又は複数の部分に重ね合わされるように設計される複数の分離された各オーバーレイを含んでもかまわない。更にまた、オーバーレイ３４２はタッチパネル３４４の１つの一部分又は複数の一部分のみを覆ってもよい。言うまでもないが、陥没領域３４６は、多角形、多面体、円、楕円及びその他の標準的な閉じた幾何学形状、非標準的な閉じた幾何学形状、又は、これらを混ぜ合わせたもの又は組み合わせたものを含むいかなるその他の幾何学形状であってもよい。
【００３７】
次に図５（Ｄ）を参照すると、一般に、３６０で示す本発明のタッチ式表示装置の他の実施形態は、ＬＣＤディスプレイ等の表示画面３６６の上に設けられるタッチパネル３６４の上に配設されるオーバーレイ３６２を含んで示されている。オーバーレイ３６２は、タッチパネル３６４と同じ範囲にわたるか又はより小又はより大である活性領域（図示せず）に重ね合わされる複数の複合型正方形領域３６８を含む。これらの複合型の正方形領域３６８の各々は、内側陥没部分３７２を有する隆起部分３７０又は正方形領域３６８の隆起輪郭部３７０を含む。オーバーレイ３６２がタッチパネル３６４全体を覆ってもよいが、オーバーレイ３６２は、タッチパネル３６４の１つ又は複数の部分に重ね合わされるように設計される複数の分離された各オーバーレイを含んでもかまわない。更にまた、オーバーレイ３６２はタッチパネル３６４の１つの一部分又は複数の一部分のみを覆ってもよい。言うまでもないが、隆起部分（隆起輪郭部）３７０及び陥没部分３７２は、多角形、多面体、円、楕円及びその他の標準的な閉じた幾何学形状、非標準的な閉じた幾何学形状、又は、これらを混ぜ合わせた形状又は組み合わせた形状を含む、図の形状以外のいかなる幾何学形状であってもよい。更に、隆起部分（隆起輪郭部）３７０の形状／大きさ及び陥没部分３７２の形状／大きさは、互いに同一又は同様であっても又は相違してもよく、これは設計上及び美観上の考慮対象となる問題である。
【００３８】
次に図６（Ａ）及び（Ｂ）を参照すると、一般に、４００で示す本発明のタッチ式表示装置の他の実施形態は、表示画面４０２とその上に設けられるタッチパネル４０４とタッチパネル４０４の上に配設されるオーバーレイ４０６とを含んで示されている。オーバーレイ４０６は、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な領域４０８を含む。識別可能な領域４０８は弾性材料（例えばポリオレフィン及びポリエステル）により製造されて、使用者がタッチすると識別可能な領域４０８が図６（Ｂ）に示すように圧縮されて変形され、一旦圧力が取り除かれると図６（Ａ）に示すように本来の形状に戻るようになっている。前述の全ての実施形態のように、識別可能な領域４０８はいかなる幾何学形状／大きさであってもよく、且つタッチパネル４０４の活性領域に整合又は対応するように設計される。
【００３９】
次に図７（Ａ）及び（Ｂ）を参照すると、一般に、５００で示す本発明のタッチ式表示装置の他の実施形態は、表示画面５０２とその上に設けられるタッチパネル５０４とタッチパネル５０４の上に配設されるオーバーレイ５０６とを含んで示されている。オーバーレイ５０６は、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な領域５０８を含む。識別可能な領域５０８は、可撓性の上部材５１０と中空の内部（チャンバ）５１２とを含んで、使用者がタッチすると可撓性の上部材５１０が下方に撓んで、図７（Ｂ）に示すように中空の内部５１２を圧縮変形するようになっている。一旦圧力が取り除かれると、可撓性の上部材５１０は図７（Ａ）に示すように本来の形状に戻る。前述の全ての実施形態のように、識別可能な領域５０８はいかなる幾何学形状／大きさであってもよく、且つタッチパネル５０４の活性領域に整合又は対応するように設計される。
【００４０】
次に図８を参照すると、一般に、６００で示す本発明の画面上入力画像表示システムの１つの実施形態の断面図が、スタックアセンブリ６０２を含んで示されている。スタックアセンブリ６０２は上側ベゼル６０４を含む。スタックアセンブリ６０２は更にまた、任意の光学フィルム層６０６とタッチパネルセンサガラスフィルム層６０８と結合フィルム層６１２によりセンサガラス層６０８に結合されるカバーガラスフィルム層６１０とを含む。スタックアセンブリ６０２は更にまた、取付け台６１６に取り付けられる制御装置６１４を含み、制御装置６１４は電気コンジット、線又はケーブル６１８によりセンサガラス層６０８と電気的に結合する。スタックアセンブリ６０２はインクマスク６２０も含んでよい。
【００４１】
装置６００は更にまた、オーバーレイ６２２を含む。オーバーレイ６２２は、所定のソフトウェア／ハードウェア操作と関連する、オーバーレイ６２２上の視覚的に識別可能且つ／又はタッチにより識別可能のいずれかの領域である隆起領域６２４と陥没領域６２６とを含む。下表１は、図８に示した所定の要素の例示的な厚さ及びその他の説明の一覧である。表の内容は、実施形態６００の１つの構成例を例示するためだけに示されているものであって、本発明が実施形態６００にもこの特定の構成にも限定されるわけではないことに注意されたい。
【表１】
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【００４２】
上述の様々な実施形態のオーバーレイは、対応するタッチ式表示装置に固定的又は半固定的に取り付けられるように、又は、対応するタッチ式装置に取外し可能に取付け又は結合されてよい。
【００４３】
図９は、上述の本発明の様々な例示的な実施形態に従って構成されるタッチ式表示装置の例示的な動作プロセスを示す流れ図である。このプロセスは、表示装置の１つの一部分若しくは複数の一部分又は表面全体に重ね合わされるオーバーレイを含む表示装置に用いられる。オーバーレイは、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な１つの領域、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な複数の領域、又は、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能なパターン状の領域を含み、識別可能な領域は、表示装置の１つ、複数又はパターン状の活性領域と対応又は整合する。
【００４４】
この方法は一般に３つのステップを含む。最初にステップ７０１において、１つ、複数又はパターン状の活性領域を含む画像が表示装置上において生成される。ステップ７０２において、表示装置の活性領域と対応又は整合するオーバーレイの識別可能な領域に使用者がタッチされたことが検出される。ステップ７０３において、タッチされた識別可能な領域に対応する活性領域が活性化されたことを示す信号が発せられる。加えて上述した図１を参照すると、例えば、ステップ７０１では、その上にオーバーレイ１０６が設けられている表示装置１０１上において画像が生成される。ステップ７０２では、表示装置１０１の活性領域に対応するオーバーレイ１０６の識別可能な領域に使用者がタッチしたことが検出回路１０８において検出される。ステップ７０３では、タッチされた識別可能の領域に対応する活性領域が活性化されたことを示す信号（例えば図１の信号ＣＭＰ、ＣＮＴ及びＰＯＳ）が発せられる。
【００４５】
図１０は、デジタル処理装置と、このデジタル処理装置と結合するタッチ式表示装置とを含むシステムの例示的な動作プロセスを示す流れ図である。加えて図１を参照すると、例えば、このプロセスは、デジタル処理装置（例えば、１つ以上のマイクロプロセッサ等を含むタッチパネル制御回路１１２、主制御回路１１４、表示制御回路１１６等）と、このデジタル処理装置と結合するタッチ式表示装置１０１とを含むシステム１００の処理に適用可能である。タッチ式表示装置１０１は、上述の本発明の様々な例示的な実施形態に従って構成されると共に、１つ、複数又はパターン状の活性領域を有するコンピュータ生成画像を表示することができる。システム１００は、更に、表示装置１０１の１つ若しくは複数の部分又は表面全体に重ね合わされるオーバーレイ１０６を含む。オーバーレイ１０６は、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な１つの領域、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能な複数の領域、又は、視覚的に且つ／又はタッチにより識別可能なパターン状の領域を含み、領域は表示装置１０１の１つ、複数又はパターン状の活性領域と対応又は整合する。
【００４６】
この方法は一般に４つのステップを含む。最初にステップ８０１において、ソフトウェアプログラムがデジタル処理装置において実行されて、１つ、複数又はパターン状の活性領域を含む画像が表示装置１０１上において生成される。ステップ８０２において、表示装置１０１の活性領域と対応又は整合するオーバーレイ１０６の識別可能な領域におけるタッチが検出される。ステップ８０３において、タッチされた識別可能な領域に対応する活性領域が活性化されたことを示す信号（例えば図１の信号ＣＭＰ、ＣＮＴ及びＰＯＳ）が発せられる。ステップ８０４において、活性領域が活性化されたことを示すために生成された信号に対応する、ソフトウェアプログラムのプログラムステップ又はルーチンがデジタル処理装置において実行される。例えば、ソフトウェアプログラムがゲームプログラムである場合は、使用者がある一定の識別可能な領域にタッチしたことによって起動されるゲームプログラムのプログラムステップ又はルーチンが実行されて、使用者のタッチに対する触覚フィードバック、音声フィードバック又は視覚フィードバックがもたらされるといった具合になる。代案又は追加として、ステップ８０４において、活性領域が活性化されたことを示すために生成される信号に対応する応答画像が表示装置１０１上において生成される。例えば、信号に呼応して、デジタル処理装置は、活性化された領域に関連ある部分を含む、表示装置１０１の一部分又は表面全体の１つ以上の表示属性を変化させる。この場合もゲームプログラムを例に挙げると、ある一定の活性領域がそれに対応する識別可能な領域に使用者がタッチしたことに基づいて活性化されたことを示す信号に呼応して、デジタル処理装置は表示装置１０１上において生成される１つ又は複数の画像の１つ以上の表示属性を変化させて、ゲームシーン、表示キャラクタ属性等が変化するといった具合になる。
【００４７】
図１を参照すると、本発明の他の実施形態によれば、その上におけるマルチタッチ操作が検出可能である表示装置１０１を含むマルチタッチ検出システム１００が得られる。複数のタッチを同時に検出可能な、様々な種類のマルチタッチ検出システムが当該技術分野において周知であると共に、本発明の本実施形態の実施に適用可能である。この実施形態のマルチタッチ検出システム１００は、表示画面１０２と透明性を有すると共に表示画面１０２に重ね合わされるマルチタッチ検出センサ１０４とを有する表示装置１０１を含む。マルチタッチ検出システム１００は更にまた、例えば図５（Ａ）〜（Ｄ）に示す領域３０６、３２６、３４６及び３６８等のボタン構成を有するオーバーレイ１０６を含む。オーバーレイ１０６はマルチタッチ検出センサ１０４上に重ね合わされ、ボタン構成はマルチタッチ検出センサ１０４の少なくとも一部の活性領域と対応又は整合する。
【００４８】
マルチタッチ検出システム１００は更にまた、タッチ検出判定装置（例えば、１つ以上のマイクロプロセッサ等を含む検出回路１０８、ＡＤＣ１１０、タッチパネル制御回路１１２、主制御回路１１４等）を含む。タッチ検出判定装置は、検出されたタッチがボタン構成の１つと対応又は整合する活性領域に基づく場合に、検出されたタッチを適切と判定するように構成される。その一方で、タッチ検出判定装置は、検出されたタッチがボタン構成の１つと対応又は整合しない活性領域に基づく場合には、検出されたタッチを不適切と判定するように構成される。この実施形態は、表示装置１０１の応答性又は感度を、その上の特定の１つ以上のオーバーレイに基づいて適応的に調整するのに有利である。例えば、表示装置１０１の表面の半分だけを覆う様々なボタン構成を含むオーバーレイ１０６を設けると、この表面の半分におけるタッチに対してのみ反応してタッチが検出される一方で、表面の残りの半分におけるタッチは検出されず無視される。
【００４９】
図１１は、本発明の１つの実施形態に従ってタッチを適切又は不適切のいずれかに判定する例示的なプロセスを示す流れ図である。ステップ９０１において、オーバーレイ１０６のボタン構成と表示装置１０１の活性領域との間における整合が、タッチ検出判定装置にアクセス可能な態様で記憶される。これは、表示装置１０１の上におけるオーバーレイ１０６の配設と関連して自動的、半自動的又は手動的に達成可能である。ステップ９０２において、表示装置１０１の活性領域と関連あるタッチが検出される度に、タッチ検出判定装置は、上記のステップ９０１において記憶された整合情報を参照して、活性領域がボタン構成の１つと整合しているか否かを判定する。ステップ９０３において、活性領域が整合していると判定されると、検出されたタッチは適切なタッチと判定され、以って適切なタッチにより起動されるプログラムステップ又はルーチンが実行される。追加又は代案として、適切なタッチに対応する応答画像が表示装置１０１上において生成されてよい。その一方で、ステップ９０４において、活性領域が整合しないと判定されると、検出されたタッチは不適切と判定され、適切なタッチにより起動されるいかなるプログラムステップ又はルーチンも実行されない。
【００５０】
好適な実施形態を参照して本発明を開示したが、本明細書を読むことにより、当業者には、上記の説明及び以下の請求項に記載の本発明の範囲及び精神から逸脱しない実施可能な変更及び改変が理解されよう。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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