JP2013058084A

JP2013058084A - Input display system

Info

Publication number: JP2013058084A
Application number: JP2011196080A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Juji; 紀行十二
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2011-09-08
Filing date: 2011-09-08
Publication date: 2013-03-28

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an input display system including a large curved surface display and an optical touch panel.SOLUTION: An input display system 10 comprises: a curved surface display 12; a light-emitting element radiating an infrared beam 22; a light-emitting side optical waveguide 13; a light-receiving side optical waveguide 13; and a photoelectric conversion element. A display screen 11 is a curved surface 17 comprising a trajectory of a single line segment 15 moved in a direction perpendicular to an axial direction 16, while the line segment is kept in a constant state with respect to the axial direction. The display screen 11 includes a pair of curved line sides 18, 19 and a pair of linear sides 20, 21. The light-emitting side optical waveguide 13 is arranged along one curved line side 18 of the display screen 11 and radiates an infrared beam 22 parallel to the linear sides 20, 21 of the display screen 11. The light-receiving side optical waveguide 14 is arranged along the other curved line side 19 of the display screen 11 and receives the infrared beam 22 radiated from the light-emitting side optical waveguide 13.

Description

本発明は入力表示システムに関する。本発明の入力表示システムは、大型の曲面ディスプレイと、大型の曲面ディスプレイに適したタッチパネルを含む。 The present invention relates to an input display system. The input display system of the present invention includes a large curved display and a touch panel suitable for the large curved display.

曲面ディスプレイと、その曲面ディスプレイの表面に配置されたタッチパネルとを備えた電子機器は既に知られている（特許文献１：特開２００２−６２９３）。特許文献１の電子機器は携帯電話のサイズを想定したものである。曲面状のタッチパネルも知られている（特許文献２：特開平１１−１８４６３１）。特許文献２のタッチパネルは抵抗膜式タッチパネルである。 An electronic device including a curved display and a touch panel arranged on the surface of the curved display is already known (Patent Document 1: JP-A-2002-6293). The electronic device of Patent Document 1 assumes the size of a mobile phone. A curved touch panel is also known (Patent Document 2: Japanese Patent Laid-Open No. 11-184631). The touch panel of Patent Document 2 is a resistive film type touch panel.

可撓性のある基板（例えばプラスチック基板）を用いた液晶ディスプレイによっても、曲面ディスプレイが実現される。可撓性のある基板（例えばプラスチック基板）を用いた有機ＥＬディスプレイによっても、曲面ディスプレイが実現される。可撓性のある基板（例えばプラスチック基板）を用いたマイクロカプセル型電気泳動ディスプレイ（いわゆる電子ペーパー）によっても、曲面ディスプレイが実現される。 A curved display can also be realized by a liquid crystal display using a flexible substrate (for example, a plastic substrate). A curved display can also be realized by an organic EL display using a flexible substrate (for example, a plastic substrate). A curved display can also be realized by a microcapsule type electrophoretic display (so-called electronic paper) using a flexible substrate (for example, a plastic substrate).

大型の曲面ディスプレイとしてプラズマチューブアレイが知られている（特許文献３：特開２００９−２８２０６６）。プラズマチューブアレイにおいては、直線状の細長いガラス管からなるプラズマチューブが、「すだれ」のように平行に並んで結合されている。プラズマチューブアレイは、プラズマチューブの軸方向に曲げることはできないが、プラズマチューブの軸と直交する方向には曲げることができる。このためプラズマチューブアレイは、プラズマチューブの軸と直交する方向に湾曲させ、曲面ディスプレイとしても使用される。 A plasma tube array is known as a large curved display (Patent Document 3: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2009-282066). In the plasma tube array, plasma tubes composed of straight and long glass tubes are connected in parallel in parallel like a “binder”. The plasma tube array cannot be bent in the axial direction of the plasma tube, but can be bent in a direction perpendicular to the axis of the plasma tube. For this reason, the plasma tube array is curved in a direction perpendicular to the axis of the plasma tube and is also used as a curved display.

プラズマチューブアレイにおいては、例えば１ｍ×１ｍの表示ユニットを複数結合して、大きいものでは、３ｍ×４ｍの曲面ディスプレイが実現される。このような巨大な曲面ディスプレイに、抵抗膜式あるいは静電容量式のタッチパネルを搭載すると、タッチ位置の精度を確保することが難しい。その上、コストや生産性の問題も生じる。そのため、大型（例えば対角１ｍ）の曲面ディスプレイに、抵抗膜式あるいは静電容量式のタッチパネルを搭載することは、実用的でない。 In the plasma tube array, for example, a 3 m × 4 m curved surface display is realized by combining a plurality of 1 m × 1 m display units. If a resistive film type or capacitive type touch panel is mounted on such a large curved display, it is difficult to ensure the accuracy of the touch position. In addition, cost and productivity problems arise. Therefore, it is not practical to mount a resistive film type or capacitive type touch panel on a large-sized (for example, 1 m diagonal) curved display.

上記の理由により、大型の曲面ディスプレイに適したタッチパネルは実用化されていない。そのため大型の曲面ディスプレイを含む入力表示システムも実用化されていない。 For the above reasons, a touch panel suitable for a large curved display has not been put into practical use. Therefore, an input display system including a large curved display has not been put into practical use.

特開２００２−６２９３号公報JP 2002-6293 A 特開平１１−１８４６３１号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-184631 特開２００９−２８２０６６号公報JP 2009-282066 A

本発明の目的は、大型（例えば対角１ｍ以上）の曲面ディスプレイに適した光学式タッチパネルを実現し、大型の曲面ディスプレイと、それに適した光学式タッチパネルとを備えた入力表示システムを実現することである。 An object of the present invention is to realize an optical touch panel suitable for a large-sized (for example, 1 m or more diagonal) curved display, and to realize an input display system including a large curved display and an optical touch panel suitable for the large-sized curved display. It is.

（１）本発明の入力表示システムは、曲面ディスプレイと、発光素子と、発光側光導波路と、受光側光導波路と、光電変換素子を備える。
発光素子は赤外線ビームを出射する。
曲面ディスプレイの表示画面は、１本の線分が軸方向一定の状態で、前記軸方向に直交する方向に移動した軌跡からなる曲面である。
曲面ディスプレイの表示画面は、相対する一対の曲線状の辺と、相対する一対の直線状の辺を有する。
発光側光導波路は、表示画面の一方の曲線状の辺に沿って配置される。
発光側光導波路は、表示画面の直線状の辺に平行な赤外線ビームを出射する。
受光側光導波路は、表示画面の他方の曲線状の辺に沿って配置され、発光側光導波路から出射された赤外線ビームを受光する。
光電変換素子は、受光側光導波路から出射された赤外線ビームを受光し、電気信号に変換する。
（２）本発明の入力表示システムに用いられる発光側光導波路は、発光側クラッドと、発光側クラッドに埋設された発光側コアを有する。発光側コアの出射側端部は発光側クラッドの一辺に沿って配置される。発光側コアの出射側端部は凸レンズである。
（３）本発明の入力表示システムにおいて、発光側光導波路の発光側コアの入射側端部は１個である。発光側コアは入射側端部から出射側端部に向かう途中で分岐する。そのため発光側コアの出射側端部は複数個である。
（４）本発明の入力表示システムに用いられる受光側光導波路は、受光側クラッドと、受光側クラッドに埋設された受光側コアを有する。受光側コアの入射側端部は受光側クラッドの一辺に沿って配置される。受光側コアの入射側端部は凸レンズである。
（５）本発明の入力表示システムにおいて、軸方向一定の状態で移動する１本の線分の軸方向は、鉛直方向である。発光側光導波路は表示画面の曲線状の下辺に沿って配置される。受光側光導波路は表示画面の曲線状の上辺に沿って配置される。
（６）本発明の入力表示システムにおいて、表示画面上の複数のタッチ位置は、赤外線ビームと直交する方向に、互いに５ｍｍ以上ずらして表示される。
（７）本発明の入力表示システムにおいて、表示画面の形状は、円筒の側面の外面の一部または全部である。あるいは、表示画面の形状は、円筒の側面の内面の一部または全部である。 (1) An input display system of the present invention includes a curved display, a light emitting element, a light emitting side optical waveguide, a light receiving side optical waveguide, and a photoelectric conversion element.
The light emitting element emits an infrared beam.
The display screen of the curved display is a curved surface formed of a locus that moves in a direction orthogonal to the axial direction with one line segment being constant in the axial direction.
The display screen of the curved display has a pair of opposing curved sides and a pair of opposing linear sides.
The light emission side optical waveguide is disposed along one curved side of the display screen.
The light emitting side optical waveguide emits an infrared beam parallel to the linear side of the display screen.
The light receiving side optical waveguide is disposed along the other curved side of the display screen, and receives the infrared beam emitted from the light emitting side optical waveguide.
The photoelectric conversion element receives the infrared beam emitted from the light receiving side optical waveguide and converts it into an electrical signal.
(2) The light emitting side optical waveguide used in the input display system of the present invention has a light emitting side clad and a light emitting side core embedded in the light emitting side clad. The emission side end of the light emitting side core is disposed along one side of the light emitting side cladding. The emission side end of the light emitting side core is a convex lens.
(3) In the input display system of the present invention, there is one incident side end of the light emitting side core of the light emitting side optical waveguide. The light emitting side core branches on the way from the incident side end to the emission side end. Therefore, there are a plurality of emission side end portions of the light emitting side core.
(4) A light receiving side optical waveguide used in the input display system of the present invention has a light receiving side clad and a light receiving side core embedded in the light receiving side clad. The incident side end of the light receiving side core is disposed along one side of the light receiving side cladding. The incident side end of the light receiving side core is a convex lens.
(5) In the input display system of the present invention, the axial direction of one line segment that moves in a state where the axial direction is constant is the vertical direction. The light-emitting side optical waveguide is disposed along the curved lower side of the display screen. The light-receiving side optical waveguide is disposed along the curved upper side of the display screen.
(6) In the input display system of the present invention, the plurality of touch positions on the display screen are displayed with a shift of 5 mm or more in the direction orthogonal to the infrared beam.
(7) In the input display system of the present invention, the shape of the display screen is a part or all of the outer surface of the side surface of the cylinder. Or the shape of a display screen is a part or all of the inner surface of the side surface of a cylinder.

本発明により、大型（例えば対角１ｍ以上）の曲面ディスプレイに適した光学式タッチパネルが実現される。さらに本発明により、大型の曲面ディスプレイと、大型の曲面ディスプレイに適した光学式タッチパネルを備えた入力表示システムが実現される。 According to the present invention, an optical touch panel suitable for a large-sized (for example, 1 m or more diagonal) curved surface display is realized. Further, according to the present invention, an input display system including a large curved display and an optical touch panel suitable for the large curved display is realized.

（ａ）本発明の入力表示システムの第１例の斜視図、（ｂ）本発明の入力表示システムの第１例の表示画面の形成図、（ｃ）本発明の入力表示システムの第１例の表示画面の斜視図(A) Perspective view of the first example of the input display system of the present invention, (b) Formation of the display screen of the first example of the input display system of the present invention, (c) First example of the input display system of the present invention Perspective view of the display screen 本発明の入力表示システムにおいて、ずらしたタッチ位置の説明図Explanatory drawing of the shifted touch position in the input display system of the present invention （ａ）本発明の入力表示システムの第２例の斜視図、（ｂ）本発明の入力表示システムの第２例の表示画面の形成図、（ｃ）本発明の入力表示システムの第２例の表示画面の斜視図(A) The perspective view of the 2nd example of the input display system of this invention, (b) Formation figure of the display screen of the 2nd example of the input display system of this invention, (c) 2nd example of the input display system of this invention Perspective view of the display screen （ａ）本発明の入力表示システムの第３例の斜視図、（ｂ）本発明の入力表示システムの第３例の表示画面の形成図、（ｃ）本発明の入力表示システムの第３例の表示画面の斜視図(A) The perspective view of the 3rd example of the input display system of this invention, (b) Formation figure of the display screen of the 3rd example of the input display system of this invention, (c) The 3rd example of the input display system of this invention Perspective view of the display screen 本発明に用いられる発光側光導波路の平面図The top view of the light emission side optical waveguide used for this invention 本発明に用いられる受光側光導波路の平面図Plan view of light-receiving side optical waveguide used in the present invention 本発明の入力表示システムのブロック図Block diagram of the input display system of the present invention

［本発明の入力表示システム］
［第１例］
本発明の入力表示システム１０の第１例は、図１（ａ）に示すように、曲面ディスプレイ１２と、発光側光導波路１３と、受光側光導波路１４を備える。曲面ディスプレイ１２の表示画面１１の形状は、円筒の側面の外面の一部である。換言すると、表示画面１１は、図１（ｂ）に示すように、１本の線分１５が軸方向１６一定の状態で（図１（ｂ）の場合は鉛直方向で）、円筒の外面に沿って、軸方向１６に直交する方向に移動した軌跡からなる曲面１７である。 [Input Display System of the Present Invention]
[First example]
A first example of the input display system 10 of the present invention includes a curved display 12, a light-emitting side optical waveguide 13, and a light-receiving side optical waveguide 14, as shown in FIG. The shape of the display screen 11 of the curved display 12 is a part of the outer surface of the side surface of the cylinder. In other words, as shown in FIG. 1B, the display screen 11 is formed on the outer surface of the cylinder with one line segment 15 in the axial direction 16 constant (in the vertical direction in the case of FIG. 1B). A curved surface 17 having a trajectory moved in a direction perpendicular to the axial direction 16 along the axis.

図１（ａ）の曲面ディスプレイ１２の表示画面１１は、図１（ｃ）に示すように、相対する一対の曲線状の辺（下辺１８、上辺１９）と、相対する一対の直線状の辺（左辺２０、右辺２１）を有する。図１（ｃ）の場合、相対する一対の曲線状の辺（下辺１８、上辺１９）は、円筒の下辺と上辺に相当する。相対する一対の直線状の辺（左辺２０、右辺２１）は、円筒を縦に分割した場合の左辺と右辺に相当する。 As shown in FIG. 1C, the display screen 11 of the curved display 12 in FIG. 1A includes a pair of opposing curved sides (lower side 18 and upper side 19) and a pair of opposing linear sides. (Left side 20, right side 21). In the case of FIG. 1C, a pair of opposite curved sides (lower side 18 and upper side 19) correspond to the lower side and the upper side of the cylinder. A pair of opposing linear sides (the left side 20 and the right side 21) correspond to the left side and the right side when the cylinder is divided vertically.

表示画面１１は、任意の静止画あるいは動画の画像や文字を表示することができる。本発明の入力表示システム１０が、例えば大型の曲面電子看板（デジタルサイネージ）として用いられるとき、表示画面１１には、商品の画像や文字、およびタッチ位置が表示される。表示画面１１のタッチ位置に触れることにより、商品のより詳しい説明や動画が表示される。 The display screen 11 can display an arbitrary still image or moving image or character. When the input display system 10 of the present invention is used as, for example, a large curved electronic signboard (digital signage), the display screen 11 displays product images, characters, and touch positions. By touching the touch position on the display screen 11, a more detailed description or video of the product is displayed.

本発明の入力表示システム１０が、例えば大型の曲面電子観光案内看板として用いられるとき、表示画面１１には、地図や風景写真（静止画あるいは動画）や文字、およびタッチ位置が表示される。表示画面１１のタッチ位置に触れることにより、観光地のより詳しい地図や説明や動画が表示される。 When the input display system 10 of the present invention is used as, for example, a large curved electronic tourist information signboard, a map, a landscape photograph (still image or moving image), characters, and a touch position are displayed on the display screen 11. By touching the touch position on the display screen 11, a more detailed map, explanation, or video of the sightseeing spot is displayed.

図１（ａ）に示すように、発光側光導波路１３は、図１（ｃ）に示す表示画面１１の下辺１８に沿って配置される。発光側光導波路１３は、図１（ｃ）に示す表示画面１１の左辺２０および右辺２１と平行な赤外線ビーム２２を出射する。 As shown in FIG. 1A, the light-emitting side optical waveguide 13 is arranged along the lower side 18 of the display screen 11 shown in FIG. The light emission side optical waveguide 13 emits an infrared beam 22 parallel to the left side 20 and the right side 21 of the display screen 11 shown in FIG.

図１（ａ）に示すように、受光側光導波路１４は、図１（ｃ）に示す表示画面１１の上辺１９に沿って配置される。受光側光導波路１４は、発光側光導波路１３から出射された赤外線ビーム２２を受光する。 As shown in FIG. 1A, the light receiving side optical waveguide 14 is arranged along the upper side 19 of the display screen 11 shown in FIG. The light receiving side optical waveguide 14 receives the infrared beam 22 emitted from the light emitting side optical waveguide 13.

図１（ａ）に示す本発明の入力表示システム１０において、赤外線ビーム２２の進行方向は表示画面１１と平行なので、赤外線ビーム２２が表示画面１１により遮断されることはない。 In the input display system 10 of the present invention shown in FIG. 1A, the traveling direction of the infrared beam 22 is parallel to the display screen 11, so the infrared beam 22 is not blocked by the display screen 11.

図１（ａ）に示す本発明の入力表示システム１０において、赤外線ビーム２２は長距離を減衰せず直線状に進むため、曲面ディスプレイ１２の高さが例えば３ｍと長大でも、タッチ入力の精度、感度に問題は生じない。 In the input display system 10 of the present invention shown in FIG. 1A, since the infrared beam 22 travels linearly without attenuating a long distance, even if the curved display 12 is as long as 3 m, the accuracy of touch input, There is no problem with sensitivity.

図１（ａ）に示す本発明の入力表示システム１０においては、発光側光導波路１３と受光側光導波路１４が組み合わされて、光学式タッチパネルが形成される。 In the input display system 10 of the present invention shown in FIG. 1A, the light-emitting side optical waveguide 13 and the light-receiving side optical waveguide 14 are combined to form an optical touch panel.

図１（ａ）に示す本発明の入力表示システム１０においては、受光側光導波路１４が曲面ディスプレイ１２の表示画面１１の上辺１９（図１（ｃ））に沿って配置されているため、太陽光や照明が受光側光導波路１４に侵入しにくい。そのため、本発明の入力表示システム１０においては、太陽光や照明による誤動作が発生しにくい。 In the input display system 10 of the present invention shown in FIG. 1A, the light receiving side optical waveguide 14 is arranged along the upper side 19 (FIG. 1C) of the display screen 11 of the curved display 12, so that the sun Light or illumination hardly enters the light-receiving side optical waveguide 14. For this reason, in the input display system 10 of the present invention, malfunction due to sunlight or illumination is unlikely to occur.

図１（ａ）に示す本発明の入力表示システム１０においては、鉛直方向に走る赤外線ビーム２２を、指やペンなどの入力手段（以下、「指」と総称）で遮ることにより、表示画面１１上の指の横方向（赤外線ビーム２２に直交する方向）の座標を検知することができる。横方向（赤外線ビーム２２に直交する方向）の座標は、湾曲した表示画面１１の上辺１９あるいは下辺１８に沿って測定される。 In the input display system 10 of the present invention shown in FIG. 1 (a), a display screen 11 is obtained by blocking the infrared beam 22 running in the vertical direction with input means such as a finger or a pen (hereinafter collectively referred to as “finger”). The coordinates of the upper finger in the lateral direction (direction orthogonal to the infrared beam 22) can be detected. The coordinates in the horizontal direction (the direction orthogonal to the infrared beam 22) are measured along the upper side 19 or the lower side 18 of the curved display screen 11.

従来の、ＸＹ座標を検知する光学式タッチパネルにおいては、タッチ位置がＹ方向に重なっていても（すなわちＸ座標が同一でも）、Ｙ座標が異なれば別のタッチ位置と検知される。そのため、タッチ位置がＹ方向に重ならないように配慮する必要はない。 In a conventional optical touch panel that detects XY coordinates, even if the touch positions overlap in the Y direction (that is, even if the X coordinates are the same), if the Y coordinates are different, a different touch position is detected. Therefore, it is not necessary to consider that the touch position does not overlap in the Y direction.

しかし、図１（ａ）に示す本発明の入力表示システム１０においては、指の縦方向（赤外線ビーム２２の進行方向）の座標を検知することはできない。本発明の入力表示システム１０のこの弱点は、表示画面１１上で、複数のタッチ位置が縦方向（赤外線ビーム２２の進行方向）に重ならないように配置することにより、克服することができる。 However, in the input display system 10 of the present invention shown in FIG. 1A, the coordinates of the finger in the vertical direction (the traveling direction of the infrared beam 22) cannot be detected. This weakness of the input display system 10 of the present invention can be overcome by arranging a plurality of touch positions on the display screen 11 so as not to overlap in the vertical direction (the traveling direction of the infrared beam 22).

具体的に説明すると、図２に示すように、タッチ位置Ａがタッチ位置Ｂと縦方向（赤外線ビーム２２の進行方向）に重なっている場合、タッチ位置Ａとタッチ位置Ｂは区別できない。このような場合、タッチ位置Ｂを横方向（赤外線ビーム２２と直交する方向）にずらして、タッチ位置Ｃに配置することにより、タッチ位置Ａとタッチ位置Ｃが区別できるようになる。タッチ位置Ｂとタッチ位置Ｃのずれ量は、ペンの太さ程度（約５ｍｍ）以上あればよい。 Specifically, as shown in FIG. 2, when the touch position A overlaps the touch position B in the vertical direction (the traveling direction of the infrared beam 22), the touch position A and the touch position B cannot be distinguished. In such a case, the touch position A and the touch position C can be distinguished by shifting the touch position B in the lateral direction (direction orthogonal to the infrared beam 22) and disposing it at the touch position C. The shift amount between the touch position B and the touch position C may be about the thickness of the pen (about 5 mm) or more.

大型ディスプレイの場合、図２に示すように、タッチ位置が、横方向（赤外線ビーム２２と直交する方向）に５ｍｍ程度ずらして配置されても、表示画面１１の大きさ（１ｍ以上）に比べてずれ量が小さいため、タッチ位置のずれはほとんど視認できない。従って、本発明の入力表示システム１０において、指の縦方向（赤外線ビーム２２の進行方向）の座標を検知することができない弱点は、実用上、問題にならない。 In the case of a large display, as shown in FIG. 2, even if the touch position is shifted by about 5 mm in the horizontal direction (the direction orthogonal to the infrared beam 22), the size is larger than the size of the display screen 11 (1 m or more). Since the amount of displacement is small, the displacement of the touch position is hardly visible. Therefore, in the input display system 10 of the present invention, the weak point that the coordinates of the finger in the vertical direction (the traveling direction of the infrared beam 22) cannot be detected is not a problem in practice.

［第２例］
本発明の入力表示システム３０の第２例は、図３（ａ）に示すように、曲面ディスプレイ３２と、発光側光導波路３３と、受光側光導波路３４を備える。曲面ディスプレイ３２の表示画面３１の形状は、円筒の側面の内面の一部である。換言すると、表示画面３１は、図３（ｂ）に示すように、１本の線分３５が軸方向３６一定の状態で（図３（ｂ）の場合は鉛直方向で）、円筒の内面に沿って、軸方向３６と直交する方向に移動した軌跡からなる曲面３７である。 [Second example]
As shown in FIG. 3A, the second example of the input display system 30 of the present invention includes a curved display 32, a light emitting side optical waveguide 33, and a light receiving side optical waveguide 34. The shape of the display screen 31 of the curved display 32 is a part of the inner surface of the side surface of the cylinder. In other words, as shown in FIG. 3B, the display screen 31 has a single line segment 35 in a constant axial direction 36 (in the vertical direction in the case of FIG. 3B), on the inner surface of the cylinder. A curved surface 37 formed of a locus moved in a direction perpendicular to the axial direction 36 along the axis.

図３（ａ）の曲面ディスプレイ３２の表示画面３１は、図３（ｃ）に示す、相対する一対の曲線状の辺（下辺３８、上辺３９）と、相対する一対の直線状の辺（左辺４０、右辺４１）を有する。図３（ｃ）の場合、相対する一対の曲線状の辺（下辺３８、上辺３９）は、円筒の下辺と上辺に相当する。相対する一対の直線状の辺（左辺４０、右辺４１）は、円筒を縦に分割した場合の左辺と右辺に相当する。 The display screen 31 of the curved surface display 32 in FIG. 3A includes a pair of opposing curved sides (lower side 38, upper side 39) and a pair of opposing linear sides (left side) shown in FIG. 40, right side 41). In the case of FIG. 3C, a pair of opposite curved sides (lower side 38, upper side 39) correspond to the lower side and the upper side of the cylinder. A pair of opposing linear sides (left side 40, right side 41) correspond to the left side and the right side when the cylinder is divided vertically.

図３（ａ）に示すように、発光側光導波路３３は、図３（ｃ）に示す表示画面３１の下辺３８に沿って配置される。発光側光導波路３３は、図３（ｃ）に示す表示画面３１の左辺４０および右辺４１と平行な赤外線ビーム４２を出射する。 As shown in FIG. 3A, the light-emitting side optical waveguide 33 is disposed along the lower side 38 of the display screen 31 shown in FIG. The light emission side optical waveguide 33 emits an infrared beam 42 parallel to the left side 40 and the right side 41 of the display screen 31 shown in FIG.

図３（ａ）に示すように、受光側光導波路３４は、図３（ｃ）に示す表示画面３１の上辺３９に沿って配置される。受光側光導波路３４は、発光側光導波路３３から出射された赤外線ビーム４２を受光する。 As shown in FIG. 3A, the light receiving side optical waveguide 34 is disposed along the upper side 39 of the display screen 31 shown in FIG. The light receiving side optical waveguide 34 receives the infrared beam 42 emitted from the light emitting side optical waveguide 33.

図３（ａ）に示す本発明の入力表示システム３０において、赤外線ビーム４２は表示画面３１と平行なので、赤外線ビーム４２が表示画面３１により遮断されることはない。 In the input display system 30 of the present invention shown in FIG. 3A, since the infrared beam 42 is parallel to the display screen 31, the infrared beam 42 is not blocked by the display screen 31.

図３（ａ）に示す本発明の入力表示システム３０において、赤外線ビーム４２は長距離を減衰せず直線状に進むため、曲面ディスプレイ３２の高さが例えば３ｍと長大でも、タッチ入力の精度、感度に問題が生じることはない。 In the input display system 30 of the present invention shown in FIG. 3A, since the infrared beam 42 travels linearly without attenuating a long distance, even if the height of the curved display 32 is as long as 3 m, for example, There is no problem with sensitivity.

図３（ａ）に示す本発明の入力表示システム３０においては、発光側光導波路３３と受光側光導波路３４が組み合わされて、光学式タッチパネルが形成される。 In the input display system 30 of the present invention shown in FIG. 3A, the light-emitting side optical waveguide 33 and the light-receiving side optical waveguide 34 are combined to form an optical touch panel.

図３（ａ）に示す本発明の入力表示システム３０においては、受光側光導波路３４が曲面ディスプレイ３２の表示画面３１の上辺３９（図３（ｃ））に沿って配置されているため、太陽光や照明が受光側光導波路３４に侵入しにくい。そのため、図３（ａ）に示す本発明の入力表示システム３０においては、太陽光や照明による誤動作が発生しにくい。 In the input display system 30 of the present invention shown in FIG. 3 (a), the light receiving side optical waveguide 34 is arranged along the upper side 39 (FIG. 3 (c)) of the display screen 31 of the curved display 32. Light or illumination hardly enters the light-receiving side optical waveguide 34. For this reason, in the input display system 30 of the present invention shown in FIG. 3A, malfunction due to sunlight or illumination is unlikely to occur.

図３（ａ）に示す本発明の入力表示システム３０においては、鉛直方向に走る赤外線ビーム４２を指で遮ることにより、表示画面３１上における指の横方向（赤外線ビーム４２と直交する方向）の座標を検知することができる。横方向（赤外線ビーム４２と直交する方向）の座標は、図３（ｃ）に示す湾曲した表示画面３１の上辺３９あるいは下辺３８に沿って測定される。 In the input display system 30 of the present invention shown in FIG. 3A, the infrared beam 42 that runs in the vertical direction is blocked by the finger, so that the finger in the lateral direction on the display screen 31 (the direction orthogonal to the infrared beam 42). Coordinates can be detected. The coordinates in the horizontal direction (the direction orthogonal to the infrared beam 42) are measured along the upper side 39 or the lower side 38 of the curved display screen 31 shown in FIG.

図３（ａ）に示す本発明の入力表示システム３０においては、指の縦方向（赤外線ビーム４２の進行方向）の座標を検知することはできない。しかし、本発明の入力表示システム３０のこの弱点は、表示画面３１上で、複数のタッチ位置を、横方向（赤外線ビーム４２と直交する方向）に互いに５ｍｍ程度ずらして配置することにより、避けることができる。従って、本発明の入力表示システム３０において、指の縦方向（赤外線ビーム４２の進行方向）の座標を検知することができない弱点は、実用上、問題にならない。 In the input display system 30 of the present invention shown in FIG. 3A, the coordinates of the finger in the vertical direction (the traveling direction of the infrared beam 42) cannot be detected. However, this weak point of the input display system 30 of the present invention is avoided by arranging a plurality of touch positions on the display screen 31 so as to be shifted from each other by about 5 mm in the lateral direction (direction orthogonal to the infrared beam 42). Can do. Therefore, in the input display system 30 of the present invention, the weak point where the coordinate in the vertical direction of the finger (the traveling direction of the infrared beam 42) cannot be detected is not a problem in practice.

［第３例］
本発明の入力表示システム５０の第３例は、図４（ａ）に示すように、曲面ディスプレイ５２と、発光側光導波路５３と、受光側光導波路５４を備える。曲面ディスプレイ５２は、椅子形（椅子の背もたれから座面に至る形状）の内面の形状の表示画面５１をもつ。表示画面５１は、図４（ｂ）に示すように、１本の線分５５が軸方向５６一定の状態で（図４（ｂ）の場合は水平方向で）、椅子形の内面に沿って、軸方向５６に直交する方向に移動した軌跡からなる曲面５７である。 [Third example]
As shown in FIG. 4A, the third example of the input display system 50 of the present invention includes a curved display 52, a light emitting side optical waveguide 53, and a light receiving side optical waveguide 54. The curved display 52 has a display screen 51 having an inner shape of a chair shape (a shape from the backrest of the chair to the seating surface). As shown in FIG. 4B, the display screen 51 has a single line segment 55 in the axial direction 56 constant (in the horizontal direction in the case of FIG. 4B), along the inner surface of the chair shape. , A curved surface 57 composed of a locus moved in a direction orthogonal to the axial direction 56.

図４（ａ）に示す曲面ディスプレイ５２の表示画面５１は、図４（ｃ）に示すように、相対する一対の曲線状の辺（左辺５８、右辺５９）と、相対する一対の直線状の辺（上辺６０、下辺６１）を有する。図４（ｃ）の場合、相対する一対の曲線状の辺（左辺５８、右辺５９）は、椅子形の左辺と右辺に相当する。相対する一対の直線状の辺（上辺６０、下辺６１）は、椅子形の上辺と下辺に相当する。 As shown in FIG. 4C, the display screen 51 of the curved surface display 52 shown in FIG. 4A has a pair of opposing curved sides (left side 58, right side 59) and a pair of opposing linear shapes. It has sides (upper side 60, lower side 61). In the case of FIG. 4C, a pair of opposing curved sides (left side 58, right side 59) correspond to the left side and right side of the chair shape. A pair of opposing linear sides (upper side 60, lower side 61) correspond to the upper side and the lower side of the chair shape.

発光側光導波路５３は、図４（ａ）に示すように、表示画面５１の左辺５８（図４（ｃ））に沿って配置される。発光側光導波路５３は、図４（ｃ）に示す表示画面５１の上辺６０および下辺６１と平行な赤外線ビーム６２を出射する。 The light emission side optical waveguide 53 is arrange | positioned along the left side 58 (FIG.4 (c)) of the display screen 51, as shown to Fig.4 (a). The light emission side optical waveguide 53 emits an infrared beam 62 parallel to the upper side 60 and the lower side 61 of the display screen 51 shown in FIG.

受光側光導波路５４は、図４（ａ）に示すように、表示画面５１の右辺５９（図４（ｃ））に沿って配置される。受光側光導波路５４は、発光側光導波路５３から出射された赤外線ビーム６２を受光する。 The light-receiving side optical waveguide 54 is disposed along the right side 59 (FIG. 4C) of the display screen 51, as shown in FIG. The light receiving side optical waveguide 54 receives the infrared beam 62 emitted from the light emitting side optical waveguide 53.

図４（ａ）に示す本発明の入力表示システム５０において、赤外線ビーム６２の進行方向は表示画面５１と平行なので、赤外線ビーム６２が表示画面５１により遮断されることはない。 In the input display system 50 of the present invention shown in FIG. 4A, the traveling direction of the infrared beam 62 is parallel to the display screen 51, so the infrared beam 62 is not blocked by the display screen 51.

図４（ａ）に示す本発明の入力表示システム５０においては、赤外線ビーム６２が長距離を減衰せず直線状に進むため、曲面ディスプレイ５２の幅が例えば３ｍと長大でも、タッチ入力の精度、感度に問題が生じることはない。 In the input display system 50 of the present invention shown in FIG. 4 (a), since the infrared beam 62 proceeds linearly without attenuating a long distance, even if the curved display 52 is as long as 3 m, for example, the accuracy of touch input, There is no problem with sensitivity.

図４（ａ）に示す本発明の入力表示システム５０においては、発光側光導波路５３と受光側光導波路５４が組み合わされて、光学式タッチパネルが形成される。 In the input display system 50 of the present invention shown in FIG. 4A, the light emitting side optical waveguide 53 and the light receiving side optical waveguide 54 are combined to form an optical touch panel.

図４（ａ）に示す本発明の入力表示システム５０においては、水平方向に走る赤外線ビーム６２を指で遮ることにより、表示画面５１上における指の縦方向（赤外線ビーム６２と直交する方向）の座標を検知することができる。縦方向（赤外線ビーム６２と直交する方向）の座標は、湾曲した表示画面５１の左辺５８あるいは右辺５９に沿って測定される。 In the input display system 50 of the present invention shown in FIG. 4A, the infrared beam 62 that runs in the horizontal direction is blocked by the finger, so that the finger in the vertical direction on the display screen 51 (the direction orthogonal to the infrared beam 62). Coordinates can be detected. The coordinates in the vertical direction (the direction orthogonal to the infrared beam 62) are measured along the left side 58 or the right side 59 of the curved display screen 51.

図４（ａ）に示す本発明の入力表示システム５０においては、指の横方向（赤外線ビーム６２の進行方向）の座標を検知することはできない。しかし、本発明の入力表示システム５０のこの弱点は、表示画面５１上で、複数のタッチ位置を、縦方向（赤外線ビーム６２と直交する方向）に５ｍｍ程度ずらして配置することにより、避けることができる。従って、本発明の入力表示システム５０において、指の横方向（赤外線ビーム６２の進行方向）の座標を検知することができない弱点は、実用上、問題にならない。 In the input display system 50 of the present invention shown in FIG. 4A, the coordinate in the lateral direction of the finger (the traveling direction of the infrared beam 62) cannot be detected. However, this weak point of the input display system 50 of the present invention can be avoided by arranging a plurality of touch positions on the display screen 51 so as to be shifted by about 5 mm in the vertical direction (direction orthogonal to the infrared beam 62). it can. Therefore, in the input display system 50 of the present invention, the weak point that the coordinate in the lateral direction of the finger (the traveling direction of the infrared beam 62) cannot be detected is not a problem in practice.

［曲面ディスプレイ］
本発明に用いられる曲面ディスプレイ１２、３２、５２の表示画面１１、３１、５１は、図１（ｂ）、図３（ｂ）、図４（ｂ）に示すように、１本の線分１５、３５、５５が、軸方向一定の状態で、軸方向に直交する方向に移動した軌跡からなる曲面１７、３７、５７である。 [Curved surface display]
The display screens 11, 31, 51 of the curved surface displays 12, 32, 52 used in the present invention have a single line segment 15 as shown in FIG. 1 (b), FIG. 3 (b), and FIG. 4 (b). , 35, and 55 are curved surfaces 17, 37, and 57 that are trajectories moved in a direction orthogonal to the axial direction in a state where the axial direction is constant.

本発明に用いられる曲面ディスプレイ１２、３２、５２としては、可撓性のある基板（例えばプラスチック基板）を用いた液晶ディスプレイ、可撓性のある基板（例えばプラスチック基板）を用いた有機ＥＬディスプレイ、可撓性のある基板（例えばプラスチック基板）を用いたマイクロカプセル型電気泳動ディスプレイ（いわゆる電子ペーパー）、あるいは、プラズマチューブアレイなどが挙げられる。 As the curved display 12, 32, 52 used in the present invention, a liquid crystal display using a flexible substrate (for example, a plastic substrate), an organic EL display using a flexible substrate (for example, a plastic substrate), Examples thereof include a microcapsule electrophoretic display (so-called electronic paper) using a flexible substrate (for example, a plastic substrate), a plasma tube array, and the like.

本発明に用いられる曲面ディスプレイ１２、３２の大きさは、例えば、円柱形電子看板として用いる場合、縦０．５ｍ〜３ｍ、周囲１ｍ〜６ｍ、直径０．５ｍ〜３ｍ程度である。円柱形電子看板として用いる場合、曲面ディスプレイ１２、３２の形状は円柱の外周あるいは内周の、一部または全部である。 The size of the curved display 12, 32 used in the present invention is, for example, about 0.5 m to 3 m in length, 1 m to 6 m in circumference, and about 0.5 m to 3 m in diameter when used as a cylindrical electronic signboard. When used as a cylindrical electronic signboard, the shape of the curved display 12, 32 is a part or all of the outer periphery or inner periphery of the cylinder.

［発光側光導波路］
本発明に用いられる発光側光導波路１３、３３、５３は、表示画面１１、３１、５１の一方の曲線状の辺（下辺１８、下辺３８、左辺５８）に沿って配置される。発光側光導波路１３、３３、５３は、表示画面１１、３１、５１の直線状の辺（左辺２０、右辺２１、左辺４０、右辺４１、上辺６０、下辺６１）と平行な赤外線ビーム２２、４２、６２を出射する。 [Light-Emitting Optical Waveguide]
The light emitting side optical waveguides 13, 33, 53 used in the present invention are arranged along one curved side (lower side 18, lower side 38, left side 58) of the display screens 11, 31, 51. The light emitting side optical waveguides 13, 33, 53 are infrared beams 22, 42 parallel to the straight sides (left side 20, right side 21, left side 40, right side 41, upper side 60, lower side 61) of the display screens 11, 31, 51. , 62 is emitted.

本発明に用いられる発光側光導波路１３、３３、５３は、図５に示すように、好ましくは短冊状であり、短冊の長手の辺が、表示画面１１、３１、５１の一方の曲線状の辺（下辺１８、下辺３８、左辺５８）に沿って配置される。「短冊状」とは、厚さが薄くて細長い長方形の形状をいい、好ましくは、長さが、幅および厚さの５倍以上のものをいう。 As shown in FIG. 5, the light emitting side optical waveguides 13, 33, and 53 used in the present invention are preferably strip-shaped, and the long side of the strip has a curved shape of one of the display screens 11, 31, and 51. Arranged along the sides (lower side 18, lower side 38, left side 58). The “strip shape” refers to a thin and long rectangular shape having a small thickness, and preferably has a length of 5 times or more the width and thickness.

本発明に用いられる発光側光導波路１３、３３、５３は、好ましくは、図５に示すように、発光側クラッド７１と、発光側クラッド７１に埋設された発光側コア７２を有する。発光側コア７２の出射側端部７３は複数個あり、発光側クラッド７１の一辺に沿って配置される。発光側コア７２の出射側端部７３は凸レンズとなっている。 The light emitting side optical waveguides 13, 33, 53 used in the present invention preferably have a light emitting side cladding 71 and a light emitting side core 72 embedded in the light emitting side cladding 71, as shown in FIG. There are a plurality of emission side end portions 73 of the light emitting side core 72, and they are arranged along one side of the light emitting side clad 71. The emission side end portion 73 of the light emitting side core 72 is a convex lens.

図５に示すように、発光側コア７２の入射側端部７４には発光素子７５が光結合される。発光側コア７２の入射側端部７４の数は、コスト上、好ましくは１個である。 As shown in FIG. 5, a light emitting element 75 is optically coupled to the incident side end 74 of the light emitting side core 72. The number of incident side end portions 74 of the light emitting side core 72 is preferably one in terms of cost.

図５に示すように、発光側コア７２の入射側端部７４は１個であるが、発光側コア７２は入射側端部７４から出射側端部７３に向かう途中で分岐し、出射側端部７３は複数個となる。出射側端部７３における発光側コア７２の数は、赤外線ビーム２２、４２、６２の本数と等しい。出射側端部７３における発光側コア７２の数は、曲面ディスプレイ１２、３２、５２のサイズおよび光学式タッチパネルの分解能により、適宜決定される。 As shown in FIG. 5, the light emitting side core 72 has one incident side end 74, but the light emitting side core 72 branches off from the incident side end 74 toward the emission side end 73, and emerges from the emission side end. There are a plurality of parts 73. The number of the light emitting side cores 72 at the emission side end 73 is equal to the number of the infrared beams 22, 42, 62. The number of the light emitting side cores 72 at the emission side end 73 is appropriately determined according to the size of the curved display 12, 32, 52 and the resolution of the optical touch panel.

発光素子７５から出射された赤外線ビーム２２、４２、６２は、発光側コア７２に入射後、発光側コア７２内を分岐しながら伝播し、複数の出射側端部７３の凸レンズから出射する。出射側端部７３の凸レンズは、出射する赤外線ビーム２２、４２、６２の拡がり角度を調整し、赤外線ビーム２２、４２、６２がほぼ平行光の状態で出射されるようにする。 The infrared beams 22, 42, and 62 emitted from the light emitting element 75 are incident on the light emitting side core 72, propagate in the light emitting side core 72 while branching, and are emitted from the convex lenses at the plurality of emission side end portions 73. The convex lens at the emission side end 73 adjusts the divergence angle of the emitted infrared beams 22, 42, 62 so that the infrared beams 22, 42, 62 are emitted in a substantially parallel light state.

発光側コア７２の厚さは、好ましくは１０μｍ〜１００μｍである。発光側コア７２の出射側端部７３（凸レンズ）の配列ピッチは、光学式タッチパネルの分解能に応じて、適宜決定される。 The thickness of the light emitting side core 72 is preferably 10 μm to 100 μm. The arrangement pitch of the emission side end 73 (convex lens) of the light emitting side core 72 is appropriately determined according to the resolution of the optical touch panel.

発光側光導波路１３、３３、５３の厚さは、好ましくは５０μｍ〜５ｍｍである。発光側光導波路１３、３３、５３の長さと幅は、曲面ディスプレイ１２、３２、５２のサイズに応じて適宜決定される。 The thickness of the light emitting side optical waveguides 13, 33, 53 is preferably 50 μm to 5 mm. The length and width of the light emitting side optical waveguides 13, 33, 53 are appropriately determined according to the size of the curved display 12, 32, 52.

［受光側光導波路］
本発明に用いられる受光側光導波路１４、３４、５４は、表示画面１１、３１、５１の他方の曲線状の辺（上辺１９、上辺３９、右辺５９）に沿って配置される。受光側光導波路１４、３４、５４は、発光側光導波路１３、３３、５３から出射された赤外線ビーム２２、４２、６２を受光する。 [Light receiving side optical waveguide]
The light-receiving side optical waveguides 14, 34, 54 used in the present invention are arranged along the other curved sides (upper side 19, upper side 39, right side 59) of the display screens 11, 31, 51. The light receiving side optical waveguides 14, 34, 54 receive the infrared beams 22, 42, 62 emitted from the light emitting side optical waveguides 13, 33, 53.

本発明に用いられる受光側光導波路１４、３４、５４は、図６に示すように、短冊状であり、短冊の長手の辺が、表示画面１１、３１、５１の他方の曲線状の辺（上辺１９、上辺３９、右辺５９）に沿って配置される。「短冊状」とは、厚さが薄くて細長い長方形の形状をいい、好ましくは、長さが、幅および厚さの５倍以上のものをいう。 As shown in FIG. 6, the light-receiving side optical waveguides 14, 34, 54 used in the present invention have a strip shape, and the long side of the strip is the other curved side of the display screen 11, 31, 51 ( The upper side 19, the upper side 39, and the right side 59) are arranged. The “strip shape” refers to a thin and long rectangular shape having a small thickness, and preferably has a length of 5 times or more the width and thickness.

本発明に用いられる受光側光導波路１４、３４、５４は、好ましくは、図６に示すように、受光側クラッド８１と、受光側クラッド８１に埋設された受光側コア８２を有する。受光側コア８２の入射側端部８３は複数個あり、受光側クラッド８１の一辺に沿って配置される。受光側コア８２の入射側端部８３は凸レンズとなっている。 The light-receiving side optical waveguides 14, 34, and 54 used in the present invention preferably have a light-receiving side cladding 81 and a light-receiving-side core 82 embedded in the light-receiving side cladding 81 as shown in FIG. There are a plurality of incident side end portions 83 of the light receiving side core 82, and they are arranged along one side of the light receiving side clad 81. The incident side end portion 83 of the light receiving side core 82 is a convex lens.

図６に示すように、受光側コア８２の出射側端部８４には、光電変換素子８５が光結合される。受光側コア８２の出射側端部８４の数は入射側端部８３の数と等しい。 As shown in FIG. 6, a photoelectric conversion element 85 is optically coupled to the emission side end portion 84 of the light receiving side core 82. The number of emission side ends 84 of the light receiving side core 82 is equal to the number of incidence side ends 83.

受光側コア８２においては、図６に示すように、ある入射側端部８３と、その入射側端部８３に対応する出射側端部８４が、１本のコア８６で結ばれる。従って、ある入射側端部８３に入射した赤外線ビーム２２、４２、６２は、その入射側端部８３とコア８６で結ばれた出射側端部８４から出射する。ある入射側端部８３に入射した赤外線ビーム２２、４２、６２が、その入射側端部８３とコア８６で結ばれていない出射側端部８４から出射することはない。 In the light receiving side core 82, as shown in FIG. 6, a certain incident side end 83 and an emission side end 84 corresponding to the incident side end 83 are connected by a single core 86. Therefore, the infrared beams 22, 42, and 62 incident on a certain incident side end 83 are emitted from the emission side end 84 connected by the incident side end 83 and the core 86. Infrared beams 22, 42, 62 that have entered a certain incident side end 83 do not exit from the emission side end 84 that is not connected to the incident side end 83 by the core 86.

受光側コア８２の本数は赤外線ビーム２２、４２、６２の本数と等しい。すなわち、受光側コア８２の本数および入射側端部８３の個数は、発光側コア７２の出射側端部７３の数と等しい。受光側コア８２の本数は、曲面ディスプレイ１２、３２、５２のサイズおよび光学式タッチパネルの分解能に応じて、適宜決定される。 The number of the light receiving side cores 82 is equal to the number of the infrared beams 22, 42, 62. That is, the number of the light receiving side cores 82 and the number of the incident side end portions 83 are equal to the number of the emission side end portions 73 of the light emitting side core 72. The number of the light-receiving side cores 82 is appropriately determined according to the size of the curved display 12, 32, 52 and the resolution of the optical touch panel.

受光側コア８２の入射側端部８３の凸レンズに入射した赤外線ビーム２２、４２、６２は、受光側コア８２内を伝播し、出射側端部８４から出射して、出射側端部８４に光結合した光電変換素子８５に入射する。 The infrared beams 22, 42, and 62 incident on the convex lens at the incident side end 83 of the light receiving side core 82 propagate through the light receiving side core 82, exit from the emission side end 84, and transmit light to the emission side end 84. The light enters the combined photoelectric conversion element 85.

受光側コア８２の入射側端部８３の凸レンズは、ほぼ平行光の入射赤外線ビーム２２、４２、６２を屈折させて、各受光側コア８２の中心に収束させる。 The convex lens at the incident side end 83 of the light receiving side core 82 refracts the incident infrared beams 22, 42, and 62 of substantially parallel light and converges them to the center of each light receiving side core 82.

受光側コア８２の厚さは、好ましくは１０μｍ〜１００μｍである。受光側コア８２の入射側端部８３（凸レンズ）の配列ピッチは、光学式タッチパネルの分解能に応じて、適宜決定される。受光側コア８２の入射側端部８３（凸レンズ）の配列ピッチは、発光側コア７２の出射側端部７３（凸レンズ）の配列ピッチと等しい。 The thickness of the light receiving side core 82 is preferably 10 μm to 100 μm. The arrangement pitch of the incident side end portions 83 (convex lenses) of the light receiving side core 82 is appropriately determined according to the resolution of the optical touch panel. The arrangement pitch of the incident side end portion 83 (convex lens) of the light receiving side core 82 is equal to the arrangement pitch of the emission side end portion 73 (convex lens) of the light emitting side core 72.

受光側光導波路１４、３４、５４の厚さは、好ましくは５０μｍ〜５ｍｍである。受光側光導波路１４、３４、５４の長さと幅は、曲面ディスプレイ１２、３２、５２のサイズに応じて適宜決定される。 The thickness of the light-receiving side optical waveguides 14, 34, 54 is preferably 50 μm to 5 mm. The length and width of the light receiving side optical waveguides 14, 34, 54 are appropriately determined according to the size of the curved display 12, 32, 52.

［ブロック構成］
図７は本発明の入力表示システム１０、３０、５０のブロック構成の好ましい一例である。図７に示すように、本発明の入力表示システム１０、３０、５０は、発光素子７５と、発光側光導波路１３、３３、５３と、曲面ディスプレイ１２、３２、５２と、受光側光導波路１４、３４、５４と、光電変換素子８５を備える。さらに、本発明の入力表示システム１０、３０、５０は、中央演算装置９１と、コントローラＩＣ９２と、メモリ９３を備える。 [Block configuration]
FIG. 7 is a preferred example of the block configuration of the input display systems 10, 30, and 50 of the present invention. As shown in FIG. 7, the input display system 10, 30, 50 of the present invention includes a light emitting element 75, a light emitting side optical waveguide 13, 33, 53, a curved display 12, 32, 52, and a light receiving side optical waveguide 14. , 34 and 54 and a photoelectric conversion element 85. Further, the input display system 10, 30, 50 of the present invention includes a central processing unit 91, a controller IC 92, and a memory 93.

発光素子７５は赤外線ビームを出射する。発光素子７５として、例えばＶＣＳＥＬ（垂直共振器面発光レーザ）や発光ダイオードが用いられる。発光側光導波路１３、３３、５３は、赤外線ビーム２２、４２、６２を曲面ディスプレイ１２、３２、５２の表示画面の一方の曲線状の辺に導き、出射する。受光側光導波路１４、３４、５４は、曲面ディスプレイ１２、３２、５２の表示画面を縦断した赤外線ビーム２２、４２、６２を受光して、光電変換素子８５に導く。光電変換素子８５は、入射した赤外線ビーム２２、４２、６２を電気信号に変換する。光電変換素子８５として、例えばＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサが用いられる。メモリ９３には文字データ、映像データ、プログラムなどが格納される。中央演算装置９１（ＣＰＵ）は、メモリ９３からプログラムを読み込んで実行する。コントローラＩＣ９２は、光電変換素子８５が検知した赤外線ビーム２２、４２、６２の遮断信号を、符号化して中央演算装置９１に伝達する。 The light emitting element 75 emits an infrared beam. As the light emitting element 75, for example, a VCSEL (vertical cavity surface emitting laser) or a light emitting diode is used. The light emitting side optical waveguides 13, 33, and 53 guide the infrared beams 22, 42, and 62 to one curved side of the display screen of the curved display 12, 32, and 52 and emit them. The light-receiving side optical waveguides 14, 34, 54 receive the infrared beams 22, 42, 62 that vertically cut the display screen of the curved display 12, 32, 52 and guide them to the photoelectric conversion element 85. The photoelectric conversion element 85 converts the incident infrared beams 22, 42, and 62 into electrical signals. As the photoelectric conversion element 85, for example, a CCD image sensor or a CMOS image sensor is used. The memory 93 stores character data, video data, programs, and the like. The central processing unit 91 (CPU) reads the program from the memory 93 and executes it. The controller IC 92 encodes and transmits the cutoff signals of the infrared beams 22, 42, 62 detected by the photoelectric conversion element 85 to the central processing unit 91.

本発明の入力表示システムは、大型の曲面電子看板（デジタルサイネージ）に好適に用いられる。 The input display system of the present invention is suitably used for a large curved electronic signboard (digital signage).

１０入力表示システム
１１表示画面
１２曲面ディスプレイ
１３発光側光導波路
１４受光側光導波路
１５線分
１６軸方向
１７曲面
１８下辺
１９上辺
２０左辺
２１右辺
２２赤外線ビーム
３０入力表示システム
３１表示画面
３２曲面ディスプレイ
３３発光側光導波路
３４受光側光導波路
３５線分
３６軸方向
３７曲面
３８下辺
３９上辺
４０左辺
４１右辺
４２赤外線ビーム
５０入力表示システム
５１表示画面
５２曲面ディスプレイ
５３発光側光導波路
５４受光側光導波路
５５線分
５６軸方向
５７曲面
５８左辺
５９右辺
６０上辺
６１下辺
６２赤外線ビーム
７１発光側クラッド
７２発光側コア
７３出射側端部
７４入射側端部
７５発光素子
８１受光側クラッド
８２受光側コア
８３入射側端部
８４出射側端部
８５光電変換素子
８６コア
９１中央演算装置
９２コントローラＩＣ
９３メモリ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Input display system 11 Display screen 12 Curved surface display 13 Light emission side optical waveguide 14 Light reception side optical waveguide 15 Line segment 16 Axial direction 17 Curved surface 18 Lower side 19 Upper side 20 Left side 21 Right side 22 Infrared beam 30 Input display system 31 Display screen 32 Curved surface display 33 Light emitting side optical waveguide 34 Light receiving side optical waveguide 35 Line segment 36 Axial direction 37 Curved surface 38 Lower side 39 Upper side 40 Left side 41 Right side 42 Infrared beam 50 Input display system 51 Display screen 52 Curved display 53 Light emitting side optical waveguide 54 Light receiving side optical waveguide 55 Line Minute 56 Axial direction 57 Curved surface 58 Left side 59 Right side 60 Upper side 61 Lower side 62 Infrared beam 71 Light emission side cladding 72 Light emission side core 73 Light emission side end 74 Light emission side end portion 75 Light emitting element 81 Light reception side clad 82 Light reception side core 83 Light incident side end Part 84 emission side end part 85 photoelectric conversion element 86 Core 91 Central processing unit 92 Controller IC
93 memory

Claims

１本の線分が軸方向一定の状態で、前記軸方向に直交する方向に移動した軌跡である曲面からなり、相対する一対の曲線状の辺と、相対する一対の直線状の辺を有する表示画面を備えた曲面ディスプレイと、
赤外線ビームを出射する発光素子と、
前記表示画面の一方の曲線状の辺に沿って配置され、前記表示画面の直線状の辺に平行な赤外線ビームを出射する発光側光導波路と、
前記表示画面の他方の曲線状の辺に沿って配置され、前記発光側光導波路から出射された赤外線ビームを受光する受光側光導波路と、
前記受光側光導波路から出射された赤外線ビームを受光し、電気信号に変換する光電変換素子を備えた入力表示システム。 It is composed of a curved surface that is a locus moved in a direction perpendicular to the axial direction with one line segment being constant in the axial direction, and has a pair of opposed curved sides and a pair of opposed linear sides. A curved display with a display screen;
A light emitting element that emits an infrared beam;
A light emitting side optical waveguide that is arranged along one curved side of the display screen and emits an infrared beam parallel to the linear side of the display screen;
A light receiving side optical waveguide that is disposed along the other curved side of the display screen and receives an infrared beam emitted from the light emitting side optical waveguide;
An input display system comprising a photoelectric conversion element that receives an infrared beam emitted from the light-receiving side optical waveguide and converts it into an electrical signal.

前記発光側光導波路は、発光側クラッドと、前記発光側クラッドに埋設された発光側コアを有し、
前記発光側コアの出射側端部は前記発光側クラッドの一辺に沿って配置され、
前記発光側コアの出射側端部は凸レンズである請求項１に記載された入力表示システム。 The light emitting side optical waveguide has a light emitting side cladding and a light emitting side core embedded in the light emitting side cladding,
The emission side end of the emission side core is disposed along one side of the emission side cladding,
The input display system according to claim 1, wherein an emission side end of the light emitting side core is a convex lens.

前記発光側光導波路の発光側コアの入射側端部は１個であり、
前記発光側コアは前記入射側端部から出射側端部に向かう途中で分岐し、
前記発光側コアの出射側端部は複数個である請求項２に記載された入力表示システム。 The light emission side core of the light emission side optical waveguide has one incident side end,
The light emitting side core branches on the way from the incident side end to the emission side end,
The input display system according to claim 2, wherein there are a plurality of emission side end portions of the light emitting side core.

前記受光側光導波路は、受光側クラッドと、前記受光側クラッドに埋設された受光側コアを有し、
前記受光側コアの入射側端部は前記受光側クラッドの一辺に沿って配置され、
前記受光側コアの入射側端部は凸レンズである請求項１から３のいずれかに記載された入力表示システム。 The light receiving side optical waveguide has a light receiving side cladding and a light receiving side core embedded in the light receiving side cladding,
The incident side end of the light receiving side core is disposed along one side of the light receiving side cladding,
The input display system according to claim 1, wherein an incident side end of the light receiving side core is a convex lens.

前記１本の線分の軸方向が鉛直方向であり、
前記発光側光導波路が前記表示画面の曲線状の下辺に沿って配置され、
前記受光側光導波路が前記表示画面の曲線状の上辺に沿って配置された請求項１から４のいずれかに記載された入力表示システム。 The axial direction of the one line segment is a vertical direction,
The light-emitting side optical waveguide is disposed along a curved lower side of the display screen;
The input display system according to claim 1, wherein the light receiving side optical waveguide is disposed along a curved upper side of the display screen.

前記表示画面上の複数のタッチ位置が、前記赤外線ビームと直交する方向に、互いに５ｍｍ以上ずらして配置された請求項１から５のいずれかに記載された入力表示システム。 The input display system according to claim 1, wherein the plurality of touch positions on the display screen are arranged so as to be shifted from each other by 5 mm or more in a direction orthogonal to the infrared beam.

前記表示画面の形状が、円筒の側面の外面の一部または全部、あるいは、円筒の側面の内面の一部または全部である請求項１から６のいずれかに記載された入力表示システム。 The input display system according to claim 1, wherein a shape of the display screen is a part or all of an outer surface of a side surface of a cylinder or a part or all of an inner surface of a side surface of a cylinder.