具有電子觸摸板輸入區的招貼畫的製作方法
2023-05-09 18:47:46
專利名稱：具有電子觸摸板輸入區的招貼畫的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種招貼畫，該招貼畫包括構成襯底的薄片材料和包含位於所述襯底的上面的圖像的印刷層。
背景技術：
招貼畫常常用於商業和提供信息的目的。招貼畫攜帶印刷圖像，該印刷圖像可以被用來引起潛在的顧客的注意。該圖像可以攜帶用於向潛在顧客傳遞消息或用於進一步引起潛在顧客的注意的信息。在現代社會，來自多個招貼畫的信息在爭相引起潛在顧客的注意。已經證明接受來自多個招貼畫的大量信息的人被大量的信息搞得不知所措，而根本不太注意招貼畫的內容。
已經證明，使用交互媒體進一步增強了引起潛在顧客的注意的能力和向潛在顧客提供信息的能力。交互媒體是指能夠以某種方式響應來自用戶的輸入的任何媒體。因此，交互媒體需要使用輸入設備，該輸入設備是用於感知或以別的方式識別來自用戶的所希望的輸入的設備。輸入設備將被用來控制電子設備，該電子設備以某種方式響應所希望的輸入。
通常，在交互媒體與招貼畫一起使用的情況下，使輸入設備完全與招貼畫分開。以用於控制電子設備的單獨的鍵盤的形式或以位於招貼畫的附近的或在招貼畫的正面施加的單獨的按鈕的形式存在的輸入設備是已知的。
與招貼畫一起使用標準鍵盤降低了用戶直觀地理解應該作出什麼操作的能力。可能需要冗長的指令，以便確保用戶作出正確的輸入。
發明內容
本發明的目標是提供具有集成的輸入設備的招貼畫。當使用這樣的招貼畫時，用戶將被招貼畫的圖像中攜帶的信息指示作出正確的輸入，此外，還可以在招貼畫上提供適當數量的輸入區域，從而降低對用戶造成混淆的程度。
本發明的第二個目標是提供包括集成輸入設備的招貼畫，這種招貼畫可以通過有效的製造方法來進行製造。
本發明的其他目標是提供包括集成輸入設備的招貼畫，其中，位於招貼畫上的電路的複雜性較低，輸入設備不包括可移動的部件。
這些目標是通過根據權利要求1的特徵部分的招貼畫來實現的。根據本發明的招貼畫包括用於將命令輸入到電子電路(以導電材料的圖案的形式，該導電材料的圖案以導電輸入區的形式構成了一個或多個導電輸入觸摸板電極)的裝置，每一個輸入區都連接到連接條帶，所述電極被設置為與用戶進行電容耦合。通過包括印刷、層疊、將導電塑料熔化到絕緣的襯底中之類的方法，這樣的輸入電極可以輕鬆地施加於襯底，該襯底用於攜帶在印刷過程中創建的圖像。另外，已經證明，在根據本發明的招貼畫中使用的電容輸入電極特別有益，因為不需要活動開關。此外，當使用電容輸入電極時，既不需要提供電極，以便用戶可以觸摸它們，也不需要用保護層覆蓋電極。製造商可以自由地選擇在位於襯底的上面的圖像後面，或相對於圖像的襯底的對面一側提供電極。
招貼畫中使用的輸入設備包括由導電電極構成的一個或多個輸入區，向其中每一個輸入區連接了一個或多個功能。具體來說，本發明涉及包括這種類型的輸入設備的招貼畫，其中，諸如用戶的手指之類的接地體的接近，在接地體和電極之間產生了耦合電容，從而，電容產生了可檢測到的變化，並可以驗證預定的輸入。
根據特別優選的實施例，使用導電油墨，在紙質襯底上印刷包括輸入區的設備的導電圖案。
為了檢測用戶作出的所希望的輸入，應該將輸入設備連接到傳感器控制電路。傳感器控制電路的示例有，Omojola等人在IBMsystems journal，Vol 39，Nos 3 4，2000.中的「An installation ofinteractive furniture」中所描述的tauFish測量電路。應該在單獨的外殼中提供傳感器控制單元，通過輸入輸出門，可連接地提供到連接到輸入設備的導電輸入區的連接條帶。通過使用此配置，在更換招貼畫時，可以重複使用傳感器控制單元。
為了在輸入區和傳感器控制單元之間建立連接，優選情況下，連接條帶應該通向襯底的邊緣部分。通過在襯底上的方便的位置提供一個開口，可以在襯底的中心位置可選地創建邊緣部分。
在特別優選的實施例中，襯底由足夠硬以便可以自己支撐的板、紙板或皺紋纖維板製成。如果襯底具有超過150Nmm(優選情況下，超過400Nmm)的彎曲勁度，通常就可以實現這一點。
本發明還涉及包括招貼畫的配置，招貼畫擁有包括電容輸入電極的輸入設備，還涉及生產這樣的招貼畫的方法。
現在將參考下面的附圖，對本發明的實施例進行詳細描述，其中圖1顯示了攜帶輸入設備的襯底的頂視圖，圖2顯示了傳感器控制單元的簡要視圖，圖3顯示了用於製造根據本發明的招貼畫的過程的流程圖，以及圖4顯示了根據本發明的招貼畫的頂視圖。
具體實施例方式
圖1顯示了襯底2，該襯底具有一層在紙質襯底2上的圖案3中施加的導電材料。導電材料的圖案3包括一組單獨的輸入區4和從輸入區4引出的連接條帶5。
襯底可以用適合於攜帶印刷圖像的任何材料來製造，例如，塑性材料或紙質襯底。根據本發明的招貼畫包括由襯底2攜帶的印刷圖像。印刷圖像可以施加在襯底的任何一側，在攜帶導電材料的圖案的一側或另一側。在導電材料的圖案位於相對於圖像的襯底的對面一側的情況下，或如果圖像完全覆蓋了輸入區4，則印刷圖像應該包括指出輸入區4的位置的標記。
通過在紙質襯底上和在導電材料的圖案3上層疊印刷圖案，施加根據本發明的實施例的圖案。根據本發明的優選實施例，通過使用諸如膠版印刷或絲網印刷之類的常規印刷過程(圖案直接印刷在襯底上)，將圖案施加於襯底上。導電圖案3也可以用絕緣材料進行覆蓋。
紙質襯底可以用任何類型的紙張製成，包括普通紙、高級紙、完全漂白紙、板、紙板、皺紋纖維板和波紋紙。然而，如果紙質襯底具有超過150Nmm的彎曲勁度則特別好，優選情況下，超過400Nmm。這可以通過板、紙板、紙板或皺紋纖維板製成的紙質襯底來實現。在使用這樣的硬紙的情況下，招貼畫將能自己支撐起來。
可以通過層疊技術來施加導電材料的圖案3，採用這種技術時，在紙質襯底上施加包括圖案3的薄片材料。薄片材料可以是紙質襯底，也可以是塑料襯底。優選情況下，採用印刷過程向薄片材料施加導電材料的圖案。然而，在優選實施例中，通過使用任何已知的印刷技術(包括絲網印刷或膠版印刷，它們是特別有益的)，施加導電材料的圖案3。有關優選印刷技術的比較詳細的描述，請參閱1987年L.Tornklev Spektra所著的「Grafisk Trycktenik」。
導電材料的圖案3的印刷可以通過使用導電油墨來進行。導電油墨通常包括導電顏料或其他彩色的或本色的細碎導電材料、粘合劑和液體塗料載體。也可以包括增塑劑，以提供所需的彈性。優選情況下，導電顏料是碳基的，如以石墨或銀為基的。
也可以使用可印刷的導電聚合物來代替導電油墨。
優選情況下，輸入區4的大小要合適，以便能夠適合普通手指的用戶方便地進行輸入。此外，優選情況下，輸入區分布在襯底，以便可以進入每一個輸入區4而不碰到相鄰的的輸入區。在用戶應該同時觸摸一組或多組輸入區的其他實施例中，可以使輸入區4的大小和/或輸入區4之間的距離稍小一些。
將連接條帶5製作成從每一個輸入區4通向位於紙質襯底2上的門部分6的細線。門部分6包括連接條帶5的集合，以便讓傳感器控制單元(未顯示)的輸入/輸出柵極方便地進入。
優選情況下，所有連接條帶都集中在一個共同的門部分6，或者，如果輸入區4的數量較大，超過20，則可以在紙質襯底上提供多個門部分6。優選情況下，門部分6位於紙質襯底的一個或多個末尾部分。因此，連接條帶5通向紙質襯底2的一個或多個末端，或者通向一個或多個末端的緊相鄰的某一位置。在優選實施例中，從紙質襯底的邊緣到門部分6中的連接條帶5的距離小於1.0cm，優選情況下，小於2mm。連接條帶5集中於形成了門部分6的一個或多個群集中。
連接條帶5進一步採用這樣的設計和位置，以便降低被用戶無意接觸的風險。因此，將連接條帶5製作成細線，以便使用戶和連接條帶之間的電容耦合比較小。此外，連接條帶5還位於紙質襯底2上的無意接觸的風險較低的位置。在本發明的優選實施例中，連接條帶被絕緣層覆蓋，優選情況下，該絕緣層印刷在紙質襯底2上。
圖2顯示了根據本發明的一個實施例的傳感器控制單元7的簡要視圖。傳感器控制單元包括連接到多路復用單元8的一組輸入/輸出柵極15。輸入/輸出柵極15連接到位於襯底2的門部分6的連接條帶5。提供了多路復用單元8，以便將預先確定的低壓施加到每一個連接條帶5，從而給輸入區4進行充電。為輸入區4提供了預先確定的電容。當一個人接近或觸摸輸入區時，由於與人體的電容耦合，電容增大。
多路復用單元8具有連接到每一個連接條帶的一組輸出通道9，每一個輸出通道都具有與所述輸入/輸出柵極並聯而接地的電阻器10。
傳感器控制單元7進一步包括電壓電源11，和用於測量所述電阻器10上的電壓降的裝置12，其中，設置了所述多路復用單元8，用於將所述電壓連接到每一個所述輸入區，從而將每一個輸入區充電到預先確定的電勢，此後，用於測量電壓降的該所述裝置12感應電壓降比率。
傳感器控制單元7包括微控制器12，該微控制器用於指出，如果電壓降比率低於預先確定的限制，則由用戶指出特定輸入區，如果電壓降比率高於預先確定的限制，則特定輸入區不由用戶指出。
傳感器控制單元進一步包括輸出通道，用於對諸如計算機、合成器之類的外部設備14或任何其他電子設備進行控制。
圖3顯示了用於生產根據本發明的招貼畫的方法的流程圖。
在第一個步驟20中，提供了紙質襯底。在第二個步驟30中，在紙質襯底上施加導電材料的圖案。根據本發明的第一個實施例，第二個步驟由層疊過程31構成，其中，在所述紙質襯底的上面，層疊了導電材料。在第一個步驟中，將根據本實施例的導電材料施加於層疊於紙質襯底上的片狀材料中。
在第二個優選實施例中，第二步驟由印刷過程32(優選情況下通過絲網印刷或膠版印刷)構成，其中，導電圖案被使用導電油墨印刷在所述紙質襯底的上面。
在本發明的實施例中，在所述紙質襯底的上面，施加圖案，優選情況下，覆蓋整個導電材料的圖案，或其至少一部分。這是在第三個步驟40中執行的。在第一個實施例中，第三個步驟由層疊過程41構成，其中，在所述紙質襯底的上面，層疊圖案，優選情況下，覆蓋整個導電材料的圖案，或其至少一部分。根據本第一個實施例，圖案被施加於層疊於所述導電圖案上的紙質襯底的上面的單獨的薄片形狀的材料上。根據本第一個實施例，圖案被施加於層疊於所述導電圖案上的紙質襯底的上面的單獨的薄片形狀的材料上。
在第二個優選實施例中，第三步驟由印刷過程42(優選情況下通過絲網印刷或膠版印刷)構成，其中，圖案被印刷在所述紙質襯底的上面，優選情況下，覆蓋整個導電材料的圖案，或其至少一部分。
在第四步驟50中，招貼畫上的輸入設備連接到傳感器控制單元7。傳感器控制單元與招貼畫分離，並被封裝在外殼中。傳感器控制單元7通過位於招貼畫上的連接條帶連接到由招貼畫攜帶的輸入區。優選情況下，連接條帶通向位於襯底的邊緣部分的附近的某一位置。傳感器控制單元連接到連接條帶。
圖4顯示了根據本發明的招貼畫1的頂視圖。該招貼畫具有印刷層13，該印刷層具有圖案17。在所顯示的實施例中，圖案是以有窗戶的房子的式樣出現的，窗戶位於輸入區。印刷層包括標記18，標記18指出了輸入區4的位置。標記可以通過位於輸入區的位置的印刷層13中的孔、位於輸入區的位置的印刷層13的透明部分或位於輸入區的位置的印刷符號或標記而形成，這些印刷符號或標記不同於印刷層的其餘部分，以便用戶發現輸入區的位置。此外，裝在外殼中的傳感器控制單元7通過輸入/輸出柵極連接到連接條帶5。傳感器控制單元7通過連接到卡箍端子19′的電纜19，可鬆開地連接到連接條帶。
本發明的範圍不應只限於上文所描述的實施例，而可以在所附的權利要求的範圍內變化。
權利要求
1)一種招貼畫，該招貼畫包括構成襯底(2)的薄片材料和位於所述襯底(2)的上面的包含圖像的印刷層，以及用於將命令輸入到電子電路的裝置，其特徵在於，所述用於將命令輸入到電子電路的裝置包括施加在所述襯底(2)上的導電材料的圖案(3)，導電材料的所述圖案(3)以導電輸入區(4)的形式構成了一個或多個導電輸入觸摸板電極，每一個輸入區(4)都連接到連接條帶(5)，所述觸摸板電極被設置為與用戶進行電容耦合。
2)根據權利要求1所述的招貼畫，其特徵在於，所述薄片材料是紙質襯底。
3)根據權利要求2所述的招貼畫，其特徵在於，所述紙質襯底具有超過150Nmm的彎曲勁度，優選情況下，超過400Nmm。
4)根據權利要求1所述的招貼畫，其特徵在於，所述薄片材料是塑性材料。
5)根據權利要求1到4中的任何一個權利要求所述的招貼畫，其特徵在於，所述導電材料的所述圖案(3)印刷在所述襯底的上面。
6)根據權利要求5所述的招貼畫，其特徵在於，所述導電材料的所述圖案(3)由導電油墨形成。
7)根據權利要求5所述的招貼畫，其特徵在於，所述導電材料的所述圖案(3)由導電塑性材料形成。
8)根據權利要求1到4中的任何一個權利要求所述的招貼畫，其特徵在於，所述導電材料的所述圖案(3)層疊在所述襯底的上面。
9)根據前面的權利要求中的任何一個權利要求所述的招貼畫，其特徵在於，包含圖像的所述印刷層覆蓋了所述導電材料。
10)根據權利要求9所述的招貼畫，其特徵在於，包含圖像的所述印刷層直接印刷在所述襯底的上面。
11)根據權利要求9所述的招貼畫，其特徵在於，包含圖像的所述印刷層層疊在所述襯底的上面。
12)一種布局配置，包括根據前面的權利要求中的任何一個權利要求所述的招貼畫和裝在外殼中的並能通過輸入/輸出柵極(15)連接到所述襯底(2)上的所述連接條帶(5)的傳感器控制單元(7)，所述傳感器控制單元(7)被設置為用於識別關於特定輸入區的用戶指示。
13)根據權利要求12所述的布局配置，其特徵在於，所述傳感器控制單元(7)包括具有一組連接到每一個連接條帶(5)的輸入/輸出通道(9)的多路復用單元(8)，每一個輸入/輸出通道(9)都具有與所述輸入/輸出柵極(15)並聯而接地的電阻器(10)。
14)根據權利要求13所述的布局配置，其特徵在於，所述傳感器控制單元(7)進一步包括電壓電源(11)和用於測量所述電阻器上的電壓降的裝置(12)，其中，設置了所述多路復用單元(8)，用於將所述電壓電源(11)連接到每一個所述輸入區(4)，從而將每一個輸入區(4)充電到預先確定的電勢，此後，用於測量電壓降的該所述裝置(12)感應電壓降比率。
15)根據權利要求14所述的布局配置，其特徵在於，用於測量電壓降的所述裝置(12)包括微控制器，該微控制器用於指出，如果電壓降比率低於預先確定的限制，則特定輸入區(4)由用戶指出，如果電壓降比率高於預先確定的限制，則特定輸入區(4)不由用戶指出。
16)製作根據前面的權利要求中的任何一個權利要求所述的招貼畫的方法，其中，包括下列步驟-提供(20)襯底，-提供包括一組輸入區的導電圖案，-將導電圖案施加(30)於襯底以形成用於輸入命令的裝置，以及-在所述襯底(2)的上面施加包含圖像的印刷層。
17)根據權利要求16所述的方法，其特徵在於，所述導電圖案是使用導電油墨通過印刷技術施加的。
18)根據權利要求16所述的方法，其特徵在於，所述導電圖案被施加於層疊於襯底上的單獨的薄片形狀的材料上。
19)根據權利要求16-18中的任何一個權利要求所述的方法，其特徵在於，包含圖像的印刷層是通過印刷技術施加的。
20)根據權利要求16-18中的任何一個權利要求所述的方法，其特徵在於，包含圖像的印刷層被施加於層疊於襯底上的單獨的薄片形狀的材料上。
全文摘要
一種招貼畫，該招貼畫包括襯底(2)、在所述襯底上的圖案3中施加的一層導電材料以及包含圖像的印刷層，其中，所述圖案(3)包括一組單獨的輸入區(4)和從所述輸入區引出的連接條帶(5)，以及用於製作這樣的輸入設備的方法。
文檔編號G09F15/00GK1757009SQ200380109994
公開日2006年4月5日 申請日期2003年12月15日 優先權日2003年2月28日
發明者皮亞·瓦格博爾格, 託馬斯·尤南德爾, 瑞卡德·哈格蘭德, 安德斯·弗羅姆 申請人:Sca包裝瑞典股份公司