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発明の名称 光学式タッチパネル
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−338637
公開日 平成11年(1999)12月10日
出願番号 特願平10−142910
出願日 平成10年(1998)5月25日
代理人
発明者 杉野 健一 / 本江 勝弘
要約 目的
板状フィルタを経由する不要な赤外線ビームを阻止すると共に一体形成されるフィルタとベゼルの成形歪みを除去する光学式タッチパネルを提供すること。

構成
光学式タッチパネル100は、板状フィルタ120と一体成形されるベゼル110を、フィルタ120との接合領域において弾性を有し且つ赤外線不透過性のゴム系樹脂等のフィルタ固定部116を介して二色成形する。
特許請求の範囲
【請求項1】板状フィルタの外周にフレーム上のベゼルが一体形成され、該ベゼルの背後に配置された回路基板の対向端部に複数の発光素子及び光検出器が対向配列された光学式タッチパネルにおいて、前記フィルタとベゼルとの接合部にゴム系樹脂製のフィルタ固定部を設けたことを特徴とする光学式タッチパネル。
【請求項2】前記ベゼルは前記フィルタ固定部と残りの部分との二色成形により形成されることを特徴とする請求項1の光学式タッチパネル。
【請求項3】前記フィルタ固定部は弾性を有し且つ赤外線不透過性の材料であることを特徴とする請求項1又は2の光学式タッチパネル。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はタッチパネル、特に赤外線等の不可視光ビームを用い指などのスタイラスによる光ビームの遮断を検出する光学式タッチパネルに関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータターミナル(周辺機器)などのCRT(ブラウン管)又はその他のフラットディスプレイパネルと共に使用し、これらディスプレイに表示されたメニューなどの選択又は図形座標情報の入力にタッチパネルが使用される。
【0003】斯るタッチパネルには、特殊スタイラスを使用する抵抗型、静電容量型、表面弾性波型等種々のものが提案され、広く使用されている。しかし、操作者(オペレータ)の視覚に影響せず、ディスプレイされるイメージとの干渉及び視誤差を生じないので、一般に赤外線を使用する光学式タッチパネルが実用上多くの利点を有し、コンピュータとオペレータとの対話手段などとして広く採用されている。
【0004】斯る光学式タッチパネルの従来例は、例えば、特公平7−9619号、特公平7−104753号及び特許第2683699号公報などに開示されている。即ち、斯る従来の光学式タッチパネルは矩形ディスプレイスクリーンの外周の対向する2辺に沿って一定間隔で対向配置された赤外線ビームを発射するLED(発光ダイオード)と、これら対向するLEDからの光ビームが入射され、対応する検出出力を生じるフォトダイオード又はフォトトランジスタ(以下光検出器という)とを有する。また、これら複数対のLEDと光検出器とを順次走査する走査回路及び各光検出器の出力に基づき対応するLEDからの光ビームがスタイラスにより遮断されたか否かを判定する遮断判定回路を具える。
【0005】斯る従来の光学式タッチパネルの従来例にあっては、図2に示す如く構成されていた。即ち、矩形ディスプレイ又は表示スクリーン(図示せず)の外周にフレーム(枠)状の赤外線を透過するベゼル10と、アクリル製の板状フィルタ(以下単にアクリルフィルタという)20とを一体(インサート)成型する。このベゼル10の背後の凹部16に例えばフレーム状の回路基板30を配置する。この回路基板30には夫々対向する内端縁部に所定間隔でLED40及び光検出器50とを対向配置する。尚、このLED40及び光検出器50は、図2には省略するが、夫々回路基板30に形成された操作回路及び遮断判定回路に電気的に接続されている。
【0006】斯る構成の光学式タッチパネルにあっては、LED40から発生された赤外線ビーム42は、ベゼル10の傾斜部12,14を透過して光検出器50の受光部に入射する。そこで、アクリルフィルタ20上に指等のスタイラス(図示せず)があると、その部分の赤外線ビーム42は遮断され、対応する光検出器50に入射しないので、光検出器50の出力に基づき上述した判定回路により、赤外線ビーム42の遮断の有無を検出する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図2(A)に示したベゼル10とアクリルフィルタ20とを一体形成した従来の光学式タッチパネルにあっては、アクリルフィルタ20が赤外線を透過するので、図2(B)に示す如く、LED40から放射された赤外線の一部がアクリルフィルタ20を透過して光検出器50に入射する。このアクリルフィルタ20を介して入射する赤外線ビームを図2(B)中44で示す。この赤外線ビーム44が比較的大きいと、主赤外線ビーム42をスタイラスで遮断しても、この副赤外線ビーム44は遮断されないので、誤動作を生じる。即ち、スタイラスで主赤外線ビーム42を遮断しても非遮断と判定するか、或いは光検出器50の検出感度が低下する。或いは、タッチパネルの特定部分に使用不能領域が生じる。更にまた、アクリルフィルタ20とベゼル10は成形時の熱膨張率の差により、歪みを生じるという問題があった。
【0008】従って、本発明の目的は、アクリルフィルタを介して伝送される、副赤外線ビームの影響を排除又は軽減して、誤作動又は検出感度低下を防止すると共に成形時の熱による歪みの発生を押さえることが可能な光学式タッチパネルを提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の光学式タッチパネルによると、ベゼルとフィルタとの接合部にゴム系樹脂などのフィルタ固定部と残りの部分とに二分割して、好ましくは二色成形技法により一体形成する。このフィルタ固定部は大きな弾性と赤外線不透過又は低透過特性を有する。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の光学式タッチパネルの好適実施例を添付図、特に図1を参照して詳細に説明する。
【0011】図1は、本発明の光学式タッチパネル100の好適実施例の図2と同様の断面図である。この光学式タッチパネル100も、従来の光学式タッチパネルと同様に、ベゼル110、アクリルフィルタ120、回路基板130、LED140及び、光検出器150を有する。また、LED140からの赤外線ビーム142は、ベゼル110の傾斜部112,114を透過して、光検出器150の受光部に入射する。
【0012】図1に示す本発明の光学式タッチパネル100のベゼル110とアクリルフィルタ120とはインサートモールドなどにより一体成形される。しかし、図2に示した従来の光学式タッチパネルの場合には、ベゼル10は赤外線透過材料で成形され、成形金型にアクリル板を嵌め込み樹脂を流し込んでインサートモールドしていた。しかし、本発明の光学式タッチパネル100にあっては、ゴム系材料などの材料でフィルタ板固定部116を成形し、次に従来の赤外線透過材料でベゼル110の残りの部分を成形する。所謂二色成形技法によりベゼル110を成形する。
【0013】図1に示した本発明の光学式タッチパネル100によると、LED140からアクリルフィルタ120に入射する赤外線ビームは、赤外線不透過性のフィルタ固定部116により効果的に阻止され副赤外線ビームは生じない。また、フィルタ固定部116は十分な弾性を有し、ベゼル110とアクリルフィルタ120の歪みを吸収する。
【0014】以上、本発明の好適実施例を説明したが、本発明は斯る実施例のみに限定すべきではなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であること当業者には容易に理解できよう。
【0015】
【発明の効果】上述の説明から理解される如く、本発明の光学式タッチパネルによると、一体成形されるベゼルとフィルタとを有し、フィルタとベゼルとの境界にゴム系樹脂などによる弾性を有すると共に赤外線不透過性のフィルタ固定部を有することを特徴とする。その為に、材料の熱膨張率の差による成形歪みが効果的に阻止できる。また、LEDから放射される赤外線がフィルタを介して光検出器へ入射される従来の副赤外線ビームが効果的に阻止できるので、光学式タッチパネルの誤動作、検出感度低下又は不使用領域の排除が可能に成ると言う実用上顕著な効果を有する。




 

 


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