JP2015135655A - Input device - Google Patents

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裕介 清水
良真 吉岡
Yoshimasa Yoshioka
良真 吉岡
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Toshiki Naito
俊樹 内藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an input device which allows for erasing previously entered information such as characters.SOLUTION: An input device includes: a square sheet-like optical waveguide W comprising grid-like cores 2 sandwiched between a square sheet-like under-cladding layer 1 and over-cladding layer 3; a light emitting element 4 connected to one end face of each core 2 of the optical waveguide W; a photosensitive element 5 connected to the other end face of each core 2; and an erase mode button 6. A surface area of the over-cladding layer 3 corresponding to an area occupied by the grid-like cores 2 is used as an input area. Any depressed points in the input area are identified as input information by sensing attenuation of received light intensity in the photosensitive element 5 caused by the depression. Previously entered information residing at points in the input area depressed after the erase mode button 6 is pressed is recognized as information to be erased and is erased.

Description

本発明は、光学的な位置検出手段を備えた入力装置に関するものである。   The present invention relates to an input device provided with an optical position detecting means.

従来より、感圧式タッチパネルを備えた入力装置と、この入力装置に接続されたディスプレイとを有する入力システムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このものは、上記入力装置の感圧式タッチパネル上に文字等をペンで入力すると、そのペン先による加圧位置を上記感圧式タッチパネルが検知して上記ディスプレイに出力し、そのディスプレイに上記入力した文字等を表示するようになっている。   Conventionally, an input system including an input device including a pressure-sensitive touch panel and a display connected to the input device has been proposed (see, for example, Patent Document 1). When a character or the like is input on the pressure-sensitive touch panel of the input device with a pen, the pressure-sensitive touch panel detects the pressure position of the pen tip and outputs it to the display. Etc. are displayed.

一方、押圧位置を光学的に検知する位置センサが提案されている(例えば、特許文献2参照)。このものは、光路となる複数のコアを縦横方向に配置し、それらコアの周縁部をクラッドで覆うことによりシート状に形成し、上記各コアの一端面に発光素子からの光を入射させ、各コア内を透過してきた光を、各コアの他端面で受光素子により検出するようになっている。そして、そのシート状の位置センサの表面の一部を指等で押圧すると、その押圧部分のコアが変形し、その押圧部分のコアからの、上記受光素子での光の検出レベルが低下することから、上記押圧位置を検知できるようになっている。   On the other hand, a position sensor that optically detects a pressed position has been proposed (see, for example, Patent Document 2). In this, a plurality of cores serving as optical paths are arranged in the vertical and horizontal directions, and the peripheral portions of the cores are covered with a clad to form a sheet, and light from the light emitting element is incident on one end surface of each of the cores, The light transmitted through each core is detected by the light receiving element at the other end surface of each core. When a part of the surface of the sheet-like position sensor is pressed with a finger or the like, the core of the pressed portion is deformed, and the light detection level at the light receiving element from the core of the pressed portion is reduced. Therefore, the pressing position can be detected.

特開2006−172230号公報JP 2006-172230 A 特開平8−234895号公報JP-A-8-234895

しかしながら、上記特許文献1の入力装置は、入力された文字等の情報を消去する手段を備えていない。そのため、誤記等があった場合、その誤記等を消去することができず、ディスプレイに表示された上記誤記等に重なるよう、二重線や×印等を入力し、それをディスプレイに表示するしかない。二重線や×印等がディスプレイに表示されると、見掛けが悪い。上記特許文献1の入力装置を上記特許文献2の位置センサに代えたとしても、同様である。   However, the input device disclosed in Patent Document 1 does not include means for deleting information such as input characters. For this reason, if there is an error, etc., the error cannot be erased, and it is only possible to input a double line, a cross, etc. so as to overlap the error displayed on the display and display it on the display. Absent. If a double line or a cross is displayed on the display, it looks bad. Even if the input device of Patent Document 1 is replaced with the position sensor of Patent Document 2, the same applies.

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、入力した文字等の情報を消去することができる入力装置の提供をその目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an input device capable of erasing information such as input characters.

上記の目的を達成するため、本発明の入力装置は、格子状に形成された複数の線状のコアをシート状のアンダークラッド層およびオーバークラッド層により挟持したシート状の光導波路と、この光導波路のコアの一端面に接続された発光素子と、上記コアの他端面に接続された受光素子とを備え、上記発光素子で発光された光が、上記光導波路のコアを経て、上記受光素子で受光され、上記光導波路の格子状のコア部分に対応するオーバークラッド層の表面部分を入力領域とし、その入力領域における任意の押圧個所を、その押圧による上記受光素子での受光強度の減衰により、入力情報として特定する入力装置であって、上記入力領域において押圧する個所に対応する入力済み情報を、消去情報として認識させて消去する情報消去手段を備えているという構成をとる。   In order to achieve the above object, an input device of the present invention includes a sheet-like optical waveguide in which a plurality of linear cores formed in a lattice shape are sandwiched between a sheet-like underclad layer and an overclad layer, and the optical waveguide. A light emitting element connected to one end face of the core of the waveguide; and a light receiving element connected to the other end face of the core, and the light emitted by the light emitting element passes through the core of the optical waveguide, and The surface portion of the over clad layer corresponding to the lattice-shaped core portion of the optical waveguide is defined as an input region, and an arbitrary pressing point in the input region is determined by attenuation of the light receiving intensity at the light receiving element due to the pressing. An input device for specifying as input information, comprising information erasure means for recognizing and erasing input information corresponding to a place to be pressed in the input area as erasure information A configuration that is has.

すなわち、本発明の入力装置は、入力領域において、例えば筆記具で文字等を書くと、その筆記具の先端部により、上記入力領域が押圧される。その押圧個所では、光導波路が変形し、その押圧個所のコアの光伝播量が減少する。そのため、受光素子が、その押圧個所のコアから受光強度の減衰を感知し、それにより、上記押圧個所(上記筆記具で書いた文字等)が特定される。そのうえ、本発明の入力装置は、情報消去手段を備えている。その情報消去手段として、例えば、消去モードボタンを設け、その消去モードボタンを押すと、その後に押圧する上記入力領域の個所に対応する入力済み情報を、消去情報として認識して消去するプログラムを組み込んだシステムがあげられる。このような情報消去手段(システム)を用いると、上記入力済みの文字等の少なくとも一部を消去する場合は、上記消去モードボタンを押した後、上記入力領域での入力部分を押圧すると、その押圧個所に対応する入力済み情報が、消去情報として認識され消去される。   That is, in the input device of the present invention, when a character or the like is written with a writing tool in the input area, the input area is pressed by the tip of the writing tool. At the pressed portion, the optical waveguide is deformed, and the light propagation amount of the core at the pressed portion is reduced. Therefore, the light receiving element senses the attenuation of the received light intensity from the core of the pressing portion, and thereby the pressing portion (characters written with the writing instrument) is specified. In addition, the input device of the present invention includes information erasing means. As the information erasing means, for example, an erasing mode button is provided, and when the erasing mode button is pressed, a program for recognizing and erasing input information corresponding to the location of the input area to be pressed is erased. System. Using such information erasing means (system), when erasing at least a part of the input characters, etc., after pressing the erasing mode button and then pressing the input part in the input area, The input information corresponding to the pressed location is recognized as erase information and erased.

本発明の入力装置は、入力領域において押圧する個所に対応する入力済み情報を、消去情報として認識させて消去する情報消去手段を備えているため、入力済み情報がある状態で、上記入力領域を押圧すると、上記情報消去手段により、その押圧個所に対応する上記入力済み情報を、消去情報として認識し消去することができる。   The input device according to the present invention includes information erasing means for recognizing and erasing input information corresponding to a location to be pressed in the input area as erasure information. When pressed, the information erasure unit can recognize and erase the input information corresponding to the pressed position as erasure information.

特に、上記押圧個所の特定が、押圧により上記受光素子での受光強度の減衰率が所定の設定値を超えることによってなされ、上記情報消去手段が、上記設定値を低下させ、それにより、上記押圧の圧力が低くてもその押圧個所を特定できるようにしている場合には、文字等の入力に一般的に使用される筆記具よりも、その先端部が太い消しゴム等を用い、目的の入力済み情報の部分を適正に消去することができる。すなわち、先端部が太い消しゴム等を用いて上記入力領域を押圧すると、その太さから、同じ荷重で押圧しても、圧力が低くなり、光導波路の変形量が少なくなる。そのため、受光素子での受光強度が、押圧を検知できる程度まで減衰しないおそれがある。しかし、たとえそうなったとしても、上記のように、押圧個所を特定する基準となる減衰率の設定値を低下させることにより、その押圧個所を適正に特定することができ、その押圧個所に対応する入力済み情報を消去することができる。   In particular, the pressing portion is specified when the attenuation rate of the received light intensity at the light receiving element exceeds a predetermined set value by pressing, and the information erasing means reduces the set value, thereby reducing the pressing force. If it is possible to identify the pressed part even if the pressure of the character is low, use eraser etc. whose tip is thicker than the writing instrument generally used for inputting characters, etc. Can be erased properly. That is, if the input region is pressed using an eraser having a thick tip, the pressure is reduced and the deformation amount of the optical waveguide is reduced even if the input region is pressed with the same load. Therefore, the received light intensity at the light receiving element may not be attenuated to the extent that pressing can be detected. However, even if this is the case, as described above, by reducing the set value of the attenuation rate that serves as a reference for specifying the pressing location, the pressing location can be specified appropriately, and the corresponding pressing location can be specified. The entered information can be deleted.

さらに、上記低下させた設定値が、元の設定値の30〜70%の範囲内に設定されている場合には、先端部が太い上記消しゴム等を用いて上記入力領域を押圧する際に、その押圧個所をより適正に特定することができる。   Furthermore, when the set value that has been reduced is set within a range of 30 to 70% of the original set value, when the input region is pressed using the eraser or the like having a thick tip, The pressing location can be specified more appropriately.

本発明の入力装置の一実施の形態を模式的に示し、(a)はその平面図であり、(b)はその要部拡大断面図である。An embodiment of the input device of the present invention is shown typically, (a) is the top view, and (b) is the principal section expanded sectional view. (a)は、通常状態の、上記入力装置の受光素子での受光強度を示すグラフであり、(b)は、入力領域を押圧した状態を示すグラフである。(A) is a graph which shows the light reception intensity | strength in the light receiving element of the said input device of a normal state, (b) is a graph which shows the state which pressed the input area | region. 上記入力装置における入力および消去のフローチャートを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the flowchart of the input and deletion in the said input device. (a)〜(d)は、上記入力装置を構成する光導波路の製法を模式的に示す説明図である。(A)-(d) is explanatory drawing which shows typically the manufacturing method of the optical waveguide which comprises the said input device. 本発明の入力装置の他の実施の形態において、入力領域を押圧した状態の、受光素子での受光強度を示すグラフである。In other embodiment of the input device of this invention, it is a graph which shows the light reception intensity | strength in a light receiving element in the state which pressed the input area | region. 上記他の実施の形態の入力装置における入力および消去のフローチャートを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the flowchart of an input and deletion in the input device of said other embodiment. 上記光導波路の変形例を模式的に示す要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view which shows the modification of the said optical waveguide typically. (a)〜(f)は、上記入力装置における格子状のコアの交差形態を模式的に示す拡大平面図である。(A)-(f) is an enlarged plan view which shows typically the cross | intersection form of the grid | lattice-like core in the said input device. (a),(b)は、上記格子状のコアの交差部における光の進路を模式的に示す拡大平面図である。(A), (b) is an enlarged plan view which shows typically the course of the light in the cross | intersection part of the said grid | lattice-like core.

つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1(a)は、本発明の入力装置の一実施の形態を示す平面図であり、図1(b)は、その中央部の断面を拡大した図である。この実施の形態の入力装置は、格子状のコア2が四角形シート状のアンダークラッド層1とオーバークラッド層3とで挟持された四角形シート状の光導波路Wと、上記格子状のコア2を構成する線状のコア2の一端面に接続された発光素子4と、上記線状のコア2の他端面に接続された受光素子5とを備えている。そして、上記発光素子4から発光された光は、上記コア2の中を通り、上記受光素子5で受光されるようになっている。また、格子状のコア2の部分に対応するオーバークラッド層3の表面部分が、入力領域となっている。なお、図1(a)では、コア2を鎖線で示しており、鎖線の太さがコア2の太さを示している。また、図1(a)では、コア2の数を略して図示している。また、図1(a)の矢印は、光の進む方向を示している。   FIG. 1A is a plan view showing an embodiment of an input device of the present invention, and FIG. 1B is an enlarged view of the cross section of the central portion thereof. The input device according to this embodiment includes a rectangular sheet-shaped optical waveguide W in which a lattice-shaped core 2 is sandwiched between a rectangular sheet-shaped underclad layer 1 and an overclad layer 3, and the lattice-shaped core 2. A light emitting element 4 connected to one end face of the linear core 2 and a light receiving element 5 connected to the other end face of the linear core 2. The light emitted from the light emitting element 4 passes through the core 2 and is received by the light receiving element 5. Further, the surface portion of the over clad layer 3 corresponding to the lattice-like core 2 is an input region. In FIG. 1A, the core 2 is indicated by a chain line, and the thickness of the chain line indicates the thickness of the core 2. In FIG. 1A, the number of cores 2 is omitted. Moreover, the arrow of Fig.1 (a) has shown the direction where light travels.

さらに、上記入力装置は、上記発光素子4および受光素子5を搭載した回路基板Eを備えている。その回路基板Eは、上記発光素子4,受光素子5に加え、上記入力領域に入力した情報を消去する際に押す消去モードボタン6,上記入力装置を制御するCPU(中央処理装置)(図示せず),上記入力領域における入力情報および消去情報を出力する出力モジュール(図示せず),それら情報を記憶する記憶手段(メモリ)(図示せず),上記発光素子4やCPU等の電源となる電池(図示せず)等を搭載している。   Further, the input device includes a circuit board E on which the light emitting element 4 and the light receiving element 5 are mounted. In addition to the light emitting element 4 and the light receiving element 5, the circuit board E includes an erasing mode button 6 to be pressed when erasing information input to the input area, and a CPU (Central Processing Unit) (not shown) for controlling the input device. 1), an output module (not shown) for outputting input information and erasure information in the input area, a storage means (memory) (not shown) for storing the information, and a power source for the light emitting element 4 and the CPU. A battery (not shown) is mounted.

そして、上記CPUには、上記受光素子5での受光強度の減衰から、入力領域における押圧個所を入力情報として特定する入力情報特定プログラムが組み込まれているとともに、上記消去モードボタン6を押すと、その後に押圧する上記入力領域の個所に対応する入力済み情報を消去情報として認識して消去する消去プログラムが組み込まれている。すなわち、上記入力装置は、消去指令を出すための上記消去モードボタン6と、その消去指令により実行される上記消去プログラムとからなる情報消去システム(情報消去手段)を備えている。   The CPU has a built-in input information specifying program for specifying the pressed position in the input area as input information from the attenuation of the received light intensity at the light receiving element 5, and when the erasing mode button 6 is pressed, An erasing program for recognizing and erasing input information corresponding to the location of the input area to be pressed is erased. That is, the input device includes an information erasing system (information erasing means) including the erasing mode button 6 for issuing an erasing command and the erasing program executed by the erasing command.

また、この実施の形態では、上記シート状の光導波路Wは、図1(b)に断面図で示すように、シート状のアンダークラッド層1の表面部分に、格子状のコア2が埋設されて、上記アンダークラッド層1の表面とコア2の頂面とが面一に形成され、それらアンダークラッド層1の表面とコア2の頂面とを被覆した状態で、シート状のオーバークラッド層3が形成されたものとなっている。このような構造の光導波路Wは、オーバークラッド層3を均一厚みにすることができることから、上記入力領域における、筆記具の先端部による押圧個所を検知し易くなっている。また、上記のような構造の光導波路Wの場合、各層の厚みは、例えば、アンダークラッド層1が10〜500μmの範囲内、コア2が5〜100μmの範囲内、オーバークラッド層3が1〜200μmの範囲内に設定される。   In this embodiment, the sheet-like optical waveguide W has a lattice-like core 2 embedded in the surface portion of the sheet-like underclad layer 1 as shown in a sectional view in FIG. Thus, the surface of the under cladding layer 1 and the top surface of the core 2 are formed flush with each other, and the sheet-like over cladding layer 3 is covered with the surface of the under cladding layer 1 and the top surface of the core 2. Is formed. Since the optical waveguide W having such a structure can make the over clad layer 3 have a uniform thickness, it is easy to detect the pressing portion by the tip of the writing instrument in the input region. In the case of the optical waveguide W having the above structure, the thickness of each layer is, for example, within the range of 10 to 500 μm for the under cladding layer 1, within the range of 5 to 100 μm for the core 2, and 1 to 1 for the over cladding layer 3. It is set within the range of 200 μm.

つぎに、上記入力装置を用いた入力方法の一例について説明する。   Next, an example of an input method using the input device will be described.

上記入力装置は、入力領域が押圧されていない状態(入力されていない状態)では、上記受光素子5における、上記各コア2からの受光強度は、通常、図2(a)にグラフで示すように、上記受光側の横辺部(X軸)と縦辺部(Y軸)とが略一定の強さを示している。ここで、各コア2は、その並列順に、受光素子5の受光部の各画素に接続されている。   In the input device in which the input area is not pressed (not input), the light receiving intensity from each core 2 in the light receiving element 5 is normally as shown in a graph in FIG. In addition, the horizontal side portion (X axis) and the vertical side portion (Y axis) on the light receiving side show substantially constant strength. Here, each core 2 is connected to each pixel of the light receiving portion of the light receiving element 5 in the parallel order.

この状態で、上記入力領域に、例えば筆記具で文字等を入力すると、その筆記具の先端部により、上記入力領域が押圧される。その押圧個所では、光導波路Wが変形し、その変形により、押圧個所のコア2の光伝播量が低下する。そのため、図2(b)に示すように、上記押圧個所を通るコア2からの、上記受光素子5での受光強度が減衰する。この受光強度の減衰率(受光強度が減衰する割合)が、予め設定していた所定の設定値Aを超えると、上記CPUの入力情報特定プログラムにより、上記押圧個所(座標)が、入力情報として特定され入力される。   In this state, when a character or the like is input to the input area with, for example, a writing instrument, the input area is pressed by the tip of the writing instrument. The optical waveguide W is deformed at the pressed portion, and the light propagation amount of the core 2 at the pressed portion is reduced due to the deformation. Therefore, as shown in FIG. 2B, the light receiving intensity at the light receiving element 5 from the core 2 passing through the pressed portion is attenuated. When the attenuation rate of the received light intensity (the rate at which the received light intensity is attenuated) exceeds a predetermined set value A set in advance, the input location specifying program of the CPU converts the pressed location (coordinates) as input information. Identified and entered.

そして、上記筆記具による押圧が解除される(入力が終了する)と、上記アンダークラッド層1,コア2およびオーバークラッド層3は、各自の復元力により、元の状態〔図1(b)参照〕に戻る。   When the pressing by the writing instrument is released (input is completed), the under clad layer 1, the core 2 and the over clad layer 3 are restored to their original state by their own restoring force (see FIG. 1B). Return to.

つぎに、上記のようにして入力した情報の消去方法の一例について説明する。   Next, an example of a method for erasing information input as described above will be described.

入力済み情報の少なくとも一部を消去する場合は、まず、上記入力装置に備えている前記消去モードボタン6を押し、消去モードにする。その後、上記入力領域での入力部分を、消しゴムで擦ると、その擦った部分が押圧される。この押圧個所(座標)は、上記入力と同様に、上記受光素子5での受光強度が減衰することにより特定されるが、上記消去モードボタン6を押した後であるため、前記消去プログラムが実行され、上記押圧個所に対応する入力済み情報を、消去情報として認識して消去する。   When erasing at least part of the input information, first, the erasing mode button 6 provided in the input device is pressed to enter the erasing mode. Thereafter, when the input portion in the input area is rubbed with an eraser, the rubbed portion is pressed. The pressing location (coordinates) is specified by the attenuation of the light receiving intensity at the light receiving element 5 as in the case of the input, but since the erasing mode button 6 is pressed, the erasing program is executed. Then, the input information corresponding to the pressed part is recognized as erase information and erased.

ここで、上記減衰率の設定値Aは、15〜50%の範囲内であることが好ましい。減衰率の設定値Aを15%未満に設定すると、上記入力装置を押さえる指先等による、入力に意図しない僅かな押圧でも、上記設定値Aを超える傾向にあり、その押圧を検知するおそれがある。減衰率の設定値Aを50%を超える値に設定すると、筆記具や消しゴムで強く押圧しても、上記設定値Aに達し難くなる傾向にあり、その押圧を検知できないおそれがある。すなわち、減衰率の設定値Aが上記範囲から外れると、情報を適正に入力したり消去したりできないおそれがある。   Here, the set value A of the attenuation rate is preferably in the range of 15 to 50%. When the set value A of the attenuation rate is set to less than 15%, even a slight pressure unintended for input by a fingertip or the like holding the input device tends to exceed the set value A, and the pressure may be detected. . When the set value A of the attenuation rate is set to a value exceeding 50%, even if the pressing value is strongly pressed with a writing instrument or an eraser, it tends to be difficult to reach the set value A, and the pressing may not be detected. That is, when the set value A of the attenuation rate is out of the above range, there is a possibility that information cannot be properly input or deleted.

このようにして、上記入力装置は、情報の入力だけでなく、その入力済み情報の少なくとも一部を消去することができる。この場合のフローチャートの一例を示すと、図3のようになっている。   In this way, the input device can erase not only information but also at least a part of the input information. An example of the flowchart in this case is as shown in FIG.

なお、上記消去作業を止める(消去モードを解除する)際は、例えば、再度、上記消去モードボタン6を押し、消去モードを解除する。その後は、上記と同様にして、文字等を入力することができる。この場合、消去モードボタン6を再度押すと入力可能状態(入力モード)になるプログラムが、前記CPUに組み込まれている。   When stopping the erasing operation (releasing the erasing mode), for example, the erasing mode button 6 is pressed again to cancel the erasing mode. Thereafter, characters and the like can be input in the same manner as described above. In this case, a program that enters an input enabled state (input mode) when the erase mode button 6 is pressed again is incorporated in the CPU.

また、上記入力装置は、ディスプレイに有線または無線で接続し、そのディスプレイに、上記入力情報および消去情報を出力して表示するようにして用いることが好ましい。上記ディスプレイとしては、例えば、液晶ディスプレイ,有機ELディスプレイ等があげられ、それらディスプレイは、ノート型パーソナルコンピュータ,タブレット型端末,スマートフォン等のコンピュータが備えるディスプレイでもよい。なお、上記のように、入力装置をコンピュータに有線で接続して使用する場合は、入力装置に要する電源を、上記コンピュータから供給できるため、入力装置の回路基板Eに電源を搭載しなくてもよい。   Further, it is preferable that the input device is connected to a display by wire or wirelessly, and the input information and the erasure information are output and displayed on the display. Examples of the display include a liquid crystal display and an organic EL display. The display may be a display provided in a computer such as a notebook personal computer, a tablet terminal, or a smartphone. As described above, when the input device is connected to a computer in a wired manner, the power required for the input device can be supplied from the computer. Therefore, even if the power supply is not mounted on the circuit board E of the input device. Good.

さらに、上記ディスプレイに資料等の情報を表示し、その状態で、上記のように、上記入力装置の入力領域で、上記文字等の情報を入力したり消去したりしてもよい。これにより、上記ディスプレイには、上記資料等の情報に、上記入力装置で入力したり消去したりした文字等の情報が重ね合わさった状態で表示される。そして、その表示された内容を、上記コンピュータ内のハードディスクや外部のUSBメモリ等の情報記憶媒体に記憶してもよい。   Furthermore, information such as documents may be displayed on the display, and in this state, information such as characters may be input or deleted in the input area of the input device as described above. Thereby, the information such as the characters input or erased by the input device is displayed on the display in a state where the information such as the material is superimposed. The displayed contents may be stored in an information storage medium such as a hard disk in the computer or an external USB memory.

つぎに、上記光導波路Wの製法について説明する。上記光導波路Wを構成するアンダークラッド層1,コア2およびオーバークラッド層3の形成材料としては、感光性樹脂,熱硬化性樹脂等があげられ、その形成材料に応じた製法により、光導波路Wを作製することができる。すなわち、まず、図4(a)に示すように、オーバークラッド層3を均一厚みのシート状に形成する。ついで、図4(b)に示すように、そのオーバークラッド層3の上面に、コア2を、突出した状態で所定パターンに形成する。つぎに、図4(c)に示すように、そのコア2を被覆するように、上記オーバークラッド層3の上面に、アンダークラッド層1を形成する。そして、図4(d)に示すように、その得られた構造体を上下逆にし、アンダークラッド層1を下側、オーバークラッド層3を上側にする。このようにして、上記光導波路Wが得られる。なお、コア2の屈折率は、アンダークラッド層1およびオーバークラッド層3の屈折率よりも大きく設定されている。そして、上記屈折率の調整は、例えば、各形成材料の種類の選択や組成比率を調整して行うことができる。   Next, a method for manufacturing the optical waveguide W will be described. Examples of the forming material of the under cladding layer 1, the core 2 and the over cladding layer 3 constituting the optical waveguide W include a photosensitive resin, a thermosetting resin, and the like, and the optical waveguide W is manufactured by a manufacturing method corresponding to the forming material. Can be produced. That is, first, as shown in FIG. 4A, the over clad layer 3 is formed into a sheet having a uniform thickness. Next, as shown in FIG. 4B, the core 2 is formed in a predetermined pattern on the upper surface of the over clad layer 3 in a protruding state. Next, as shown in FIG. 4C, the under cladding layer 1 is formed on the upper surface of the over cladding layer 3 so as to cover the core 2. Then, as shown in FIG. 4D, the obtained structure is turned upside down so that the under cladding layer 1 is on the lower side and the over cladding layer 3 is on the upper side. In this way, the optical waveguide W is obtained. The refractive index of the core 2 is set to be larger than the refractive indexes of the under cladding layer 1 and the over cladding layer 3. The refractive index can be adjusted by, for example, selecting the type of each forming material and adjusting the composition ratio.

つぎに、本発明の入力装置の他の実施の形態について説明する。この実施の形態の入力装置は、図1(a),(b)に示す上記実施の形態において、入力済み情報の少なくとも一部を消去する際に、消去モードボタン6を押すと、図5にグラフで示すように、押圧個所を特定する基準となる減衰率の設定値を低下させ(図5において設定値をAからBにし)、それにより、押圧の圧力が低くてもその押圧個所(座標)を特定できるようにしている。すなわち、例えば、上記消去のための押圧に、先端部が、筆記具よりも太い消しゴムを用いると、その太さから、同じ荷重で押圧しても、圧力が低くなり、光導波路Wの変形量が少なくなる。そのため、受光素子5での受光強度が、押圧を検知できる程度まで減衰しないおそれがある。しかし、たとえそうなったとしても、この実施の形態では、上記のように、押圧個所を特定する基準となる減衰率の設定値を低下させることにより、その押圧個所を適正に特定することができるようにし、その押圧個所に対応する入力済み情報を消去することができるようにしている。それ以外の部分は、図1(a),(b)に示す上記実施の形態と同様である。この場合のフローチャートの一例を示すと、図6のようになっている。   Next, another embodiment of the input device of the present invention will be described. When the erasing mode button 6 is pressed when erasing at least part of the input information in the above embodiment shown in FIGS. 1A and 1B, the input device of this embodiment is shown in FIG. As shown in the graph, the set value of the attenuation rate that serves as a reference for specifying the pressing location is lowered (in FIG. 5, the setting value is changed from A to B), so that even if the pressing pressure is low, the pressing location (coordinates) ) Can be identified. That is, for example, when an eraser whose tip is thicker than the writing instrument is used for the erasing press, the pressure decreases even when pressed with the same load, and the deformation amount of the optical waveguide W is reduced. Less. Therefore, the received light intensity at the light receiving element 5 may not be attenuated to the extent that pressing can be detected. However, even if this is the case, in this embodiment, as described above, it is possible to appropriately specify the pressing location by reducing the set value of the attenuation rate that serves as a reference for specifying the pressing location. Thus, the input information corresponding to the pressed location can be erased. Other parts are the same as those of the above embodiment shown in FIGS. An example of a flowchart in this case is as shown in FIG.

この実施の形態では、上記消しゴムを用いて上記入力領域を押圧する際に、その押圧個所をより適正に特定できるようにする観点から、上記低下させた設定値Bは、元の設定値Aの30〜70%の範囲内とすることが好ましい。元の設定値Aの30%未満であると、上記入力装置を押さえる指先等による僅かな押圧でも、上記設定値Bを超え易くなり、意図せず情報が消去されるおそれがある。元の設定値Aの70%を超えると、先端部が太い消しゴムによる通常の押圧では、上記設定値Bに達し難くなる傾向にあり、情報を適正に消去できないおそれがある。   In this embodiment, when the input area is pressed using the eraser, the reduced set value B is equal to the original set value A from the viewpoint of being able to more appropriately identify the pressed portion. It is preferable to be within the range of 30 to 70%. If it is less than 30% of the original set value A, the set value B is likely to be exceeded even by a slight press with a fingertip or the like that holds down the input device, and information may be erased unintentionally. If it exceeds 70% of the original setting value A, the normal setting with an eraser having a thick tip tends to make it difficult to reach the setting value B, and information may not be erased properly.

なお、上記各実施の形態では、入力済み情報を消去する際に、消去指令を出すためのものとして、消去モードボタン6を設けたが、消去指令を出せれば、他でもよく、例えば、タッチセンサ,入力モードと消去モードを切り換える切り換えスイッチ等でもよい。   In each of the above embodiments, the erase mode button 6 is provided to issue an erase command when erasing input information. However, other modes may be used as long as the erase command can be issued. , A changeover switch for switching between the input mode and the erase mode may be used.

また、上記各実施の形態では、入力領域への入力に筆記具を用いたが、その筆記具は、上記のように光導波路Wの入力領域での押圧を検知できればよく、上記筆記具に代えて、インク等が出ない単なる棒体等を用いてもよい。また、入力した情報の消去に用いた消しゴムについても同様に、光導波路Wの入力領域での押圧を検知できればよく、上記消しゴムに代えて、人の指先,棒体,入力に用いた筆記具等を用いてもよい。   In each of the above embodiments, a writing instrument is used for input to the input area. However, the writing instrument only needs to be able to detect pressing in the input area of the optical waveguide W as described above. A simple rod or the like that does not appear may be used. Similarly, the eraser used for erasing the input information only needs to be able to detect the pressing in the input region of the optical waveguide W. Instead of the eraser, a human fingertip, a stick, a writing instrument used for input, etc. It may be used.

そして、上記各実施の形態において、光導波路Wの断面構造は、図1(b)に示すものとしたが、他でもよく、例えば、図7に断面図で示すように、均一厚みのシート状のアンダークラッド層1の表面に、コア2が突出した状態で所定パターンに形成され、そのコア2を被覆した状態で、上記アンダークラッド層1の表面に、オーバークラッド層3が形成された構造のものとしてもよい。   In each of the above embodiments, the cross-sectional structure of the optical waveguide W is as shown in FIG. 1B, but may be other, for example, as shown in the cross-sectional view of FIG. The under clad layer 1 is formed in a predetermined pattern with the core 2 protruding, and the over clad layer 3 is formed on the surface of the under clad layer 1 with the core 2 covered. It may be a thing.

さらに、上記各実施の形態において、上記アンダークラッド層1の下面に、必要に応じて、ゴム層等の弾性層を設けてもよい。この場合、アンダークラッド層1,コア2およびオーバークラッド層3の復元力が弱くなったり、それらが元々復元力の弱い材料からなるものであったりしても、上記弾性層の弾性力を利用して、上記弱い復元力を補助し、押圧部分の押圧が解除された後、元の状態に戻すことができる。   Further, in each of the above embodiments, an elastic layer such as a rubber layer may be provided on the lower surface of the under cladding layer 1 as necessary. In this case, even if the restoring force of the under-cladding layer 1, the core 2 and the over-cladding layer 3 is weak or they are originally made of a material having a weak restoring force, the elastic force of the elastic layer is utilized. Thus, the weak restoring force is assisted, and after the pressing portion is released, the original state can be restored.

また、上記各実施の形態において、格子状のコア2の各交差部は、通常、図8(a)に拡大平面図で示すように、交差する4方向の全てが連続した状態に形成されているが、他でもよい。例えば、図8(b)に示すように、交差する1方向のみが、隙間Gにより分断され、不連続になっているものでもよい。上記隙間Gは、アンダークラッド層1またはオーバークラッド層3の形成材料で形成されている。その隙間Gの幅dは、0(零)を超え(隙間Gが形成されていればよく)、通常、20μm以下に設定される。それと同様に、図8(c),(d)に示すように、交差する2方向〔図8(c)は対向する2方向、図8(d)は隣り合う2方向〕が不連続になっているものでもよいし、図8(e)に示すように、交差する3方向が不連続になっているものでもよいし、図8(f)に示すように、交差する4方向の全てが不連続になっているものでもよい。さらに、図8(a)〜(f)に示す上記交差部のうちの2種類以上の交差部を備えた格子状としてもよい。すなわち、本発明において、複数の線状のコア2により形成される「格子状」とは、一部ないし全部の交差部が上記のように形成されているものを含む意味である。   Further, in each of the above embodiments, each of the intersecting portions of the lattice-like core 2 is normally formed in a state in which all of the four intersecting directions are continuous as shown in the enlarged plan view in FIG. There are others. For example, as shown in FIG. 8B, only one intersecting direction may be divided by the gap G and discontinuous. The gap G is formed of a material for forming the under cladding layer 1 or the over cladding layer 3. The width d of the gap G exceeds 0 (zero), and is usually set to 20 μm or less. Similarly, as shown in FIGS. 8C and 8D, two intersecting directions (two directions facing each other in FIG. 8C and two adjacent directions in FIG. 8D) are discontinuous. As shown in FIG. 8 (e), the three intersecting directions may be discontinuous, or as shown in FIG. 8 (f), all the four intersecting directions may be discontinuous. It may be discontinuous. Furthermore, it is good also as a grid | lattice shape provided with the 2 or more types of cross | intersection part of the said cross | intersection part shown to Fig.8 (a)-(f). That is, in the present invention, the “lattice shape” formed by the plurality of linear cores 2 means that a part or all of the intersections are formed as described above.

なかでも、図8(b)〜(f)に示すように、交差する少なくとも1方向を不連続とすると、光の交差損失を低減させることができる。すなわち、図9(a)に示すように、交差する4方向の全てが連続した交差部では、その交差する1方向〔図9(a)では上方向〕に注目すると、交差部に入射する光の一部は、その光が進んできたコア2と直交するコア2の壁面2aに到達し、その壁面での反射角度が大きいことから、コア2を透過する〔図9(a)の二点鎖線の矢印参照〕。このような光の透過が、交差する上記と反対側の方向〔図9(a)では下方向〕でも発生する。これに対し、図9(b)に示すように、交差する1方向〔図9(b)では上方向〕が隙間Gにより不連続になっていると、上記隙間Gとコア2との界面が形成され、図9(a)においてコア2を透過する光の一部は、上記界面での反射角度が小さくなることから、透過することなく、その界面で反射し、コア2を進み続ける〔図9(b)の二点鎖線の矢印参照〕。このことから、先に述べたように、交差する少なくとも1方向を不連続とすると、光の交差損失を低減させることができるのである。その結果、筆記具等の先端部による押圧個所の検知感度を高めることができる。   In particular, as shown in FIGS. 8B to 8F, when at least one intersecting direction is discontinuous, the light crossing loss can be reduced. That is, as shown in FIG. 9 (a), in an intersection where all four intersecting directions are continuous, if one of the intersecting directions (upward in FIG. 9 (a)) is noted, the light incident on the intersection Part of the light reaches the wall surface 2a of the core 2 orthogonal to the core 2 through which the light has traveled, and is transmitted through the core 2 because the reflection angle at the wall surface is large [two points in FIG. (See chain line arrow). Such transmission of light also occurs in the direction opposite to the above (downward in FIG. 9A). On the other hand, as shown in FIG. 9B, when the intersecting one direction [upward in FIG. 9B] is discontinuous by the gap G, the interface between the gap G and the core 2 is A part of the light formed and transmitted through the core 2 in FIG. 9A is reflected at the interface without passing through the core 2 because the reflection angle at the interface becomes small, and continues to travel through the core 2 [FIG. 9 (b), see the two-dot chain line arrow]. From this, as described above, if at least one intersecting direction is discontinuous, the light crossing loss can be reduced. As a result, it is possible to increase the detection sensitivity of the pressed portion by the tip portion of the writing instrument or the like.

つぎに、実施例について説明する。但し、本発明は、実施例に限定されるわけではない。   Next, examples will be described. However, the present invention is not limited to the examples.

〔アンダークラッド層およびオーバークラッド層の形成材料〕
成分a:エポキシ樹脂(三菱化学社製、YL7410)75重量部。
成分b:エポキシ樹脂(三菱化学社製、JER1007)25重量部。
成分c:光酸発生剤(サンアプロ社製、CPI101A)2重量部。
これら成分a〜cを混合することにより、アンダークラッド層およびオーバークラッド層の形成材料を調製した。
[Formation material of under clad layer and over clad layer]
Component a: 75 parts by weight of an epoxy resin (Mitsubishi Chemical Corporation, YL7410).
Component b: 25 parts by weight of an epoxy resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, JER1007).
Component c: 2 parts by weight of a photoacid generator (manufactured by Sun Apro, CPI101A).
By mixing these components a to c, materials for forming the under cladding layer and the over cladding layer were prepared.

〔コアの形成材料〕
成分d:エポキシ樹脂(ダイセル社製、EHPE3150)75重量部。
成分e:エポキシ樹脂(東都化成社製、KI−3000−4)25重量部。
成分f:光酸発生剤(ADEKA社製、SP170)1重量部。
成分g:乳酸エチル(和光純薬工業社製、溶剤)50重量部。
これら成分d〜gを混合することにより、コアの形成材料を調製した。
[Core forming material]
Component d: 75 parts by weight of an epoxy resin (manufactured by Daicel Corporation, EHPE3150).
Component e: 25 parts by weight of an epoxy resin (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., KI-3000-4).
Component f: 1 part by weight of a photoacid generator (manufactured by ADEKA, SP170).
Component g: 50 parts by weight of ethyl lactate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., solvent).
A core forming material was prepared by mixing these components d to g.

〔光導波路の作製〕
まず、ガラス製基材の表面に、上記オーバークラッド層の形成材料を用いて、スピンコート法により、オーバークラッド層を形成した。このオーバークラッド層の厚みは25μm、弾性率は3MPaであった。なお、弾性率の測定は、粘弾性測定装置(TA instruments Japan Inc. 社製、RSA3)を用いた。
[Production of optical waveguide]
First, an over clad layer was formed on the surface of a glass substrate by spin coating using the above-mentioned over clad layer forming material. The over clad layer had a thickness of 25 μm and an elastic modulus of 3 MPa. The elastic modulus was measured using a viscoelasticity measuring device (TA instruments Japan Inc., RSA3).

ついで、上記オーバークラッド層の表面に、上記コアの形成材料を用いて、フォトリソグラフィ法により、格子状のコアを形成した。このコアの幅は30μm、厚みは50μm、弾性率は2GPaであった。   Next, a lattice-like core was formed on the surface of the over clad layer by photolithography using the core forming material. The core had a width of 30 μm, a thickness of 50 μm, and an elastic modulus of 2 GPa.

つぎに、上記コアを被覆するように、上記オーバークラッド層の上面に、上記アンダークラッド層の形成材料を用いて、スピンコート法により、アンダークラッド層を形成した。このアンダークラッド層の厚みは300μm、弾性率は3MPaであった。   Next, an under clad layer was formed on the upper surface of the over clad layer by spin coating using the under clad layer forming material so as to cover the core. The under cladding layer had a thickness of 300 μm and an elastic modulus of 3 MPa.

そして、上記オーバークラッド層を上記ガラス製基材から剥離した。ついで、接着剤を介して、アルミニウム板の表面に、上記アンダークラッド層を接着した。このようにして、アルミニウム板の表面に、接着剤を介して、光導波路〔図1(b)参照〕を作製した。   And the said over clad layer was peeled from the said glass-made base materials. Next, the under cladding layer was bonded to the surface of the aluminum plate via an adhesive. In this manner, an optical waveguide [see FIG. 1B] was produced on the surface of the aluminum plate via an adhesive.

〔実施例1〕
〔入力装置の作製〕
消去モードボタン,発光素子(Optowell社製、XH85-S0603-2s ),受光素子(浜松ホトニクス社製、s10226),入力装置を制御するCPU(マイクロチップ社製、dsPIC33FJ128MC706 ),無線出力モジュール,メモリ,リチウムイオン電池(3.7V)等を搭載した回路基板を作製した。そして、上記発光素子を、上記光導波路のコアの一端面に接続し、上記受光素子を、コアの他端面に接続した。そして、図3のフローチャートに示すプログラムを、上記CPUに組み込んだ。このようにして、実施例1の入力装置を作製した。
[Example 1]
[Production of input device]
Erase mode button, light emitting element (Optowell, XH85-S0603-2s), light receiving element (Hamamatsu Photonics, s10226), CPU for controlling the input device (Microchip, dsPIC33FJ128MC706), wireless output module, memory, A circuit board on which a lithium ion battery (3.7 V) or the like was mounted was produced. Then, the light emitting element was connected to one end face of the core of the optical waveguide, and the light receiving element was connected to the other end face of the core. The program shown in the flowchart of FIG. 3 was incorporated into the CPU. Thus, the input device of Example 1 was produced.

〔入力装置の作動確認〕
パーソナルコンピュータ(以下「パソコン」という)を準備した。そのパソコンには、上記入力装置の入力領域の座標を、上記パソコンのディスプレイの画面の座標に変換し、入力装置で入力した文字等を上記ディスプレイに表示するソフトウェア(プログラム)が、組み込まれている。そして、押圧個所を特定する基準となる減衰率の設定値を30%とした。また、上記パソコンは、上記入力装置の無線出力モジュールからの電波(情報)を受信できるよう受信手段を備えており、上記パソコンと入力装置とを、無線で情報伝達可能に接続した。
[Operation check of input device]
A personal computer (hereinafter referred to as “PC”) was prepared. The personal computer incorporates software (program) that converts the coordinates of the input area of the input device into the coordinates of the display screen of the personal computer, and displays characters and the like input by the input device on the display. . And the setting value of the attenuation factor used as the reference | standard which pinpoints a press location was 30%. Further, the personal computer is provided with receiving means so as to receive radio waves (information) from the wireless output module of the input device, and the personal computer and the input device are connected so as to be able to transmit information wirelessly.

そして、上記入力装置の入力領域に、ペン(先端部の幅1mm)で文字を書いた。その結果、その文字が、上記ディスプレイに表示された。つぎに、上記消去モードボタンを押した後、上記入力領域での入力部分を、消しゴム(先端部の幅5mm)で擦った。その結果、上記ディスプレイにおいて、上記擦った部分に対応する入力済みの上記文字の部分が消えた。   And the character was written in the input area of the said input device with the pen (width of 1 mm of a front-end | tip part). As a result, the character was displayed on the display. Next, after pressing the erasing mode button, the input portion in the input area was rubbed with an eraser (width of tip portion 5 mm). As a result, on the display, the inputted character portion corresponding to the rubbed portion disappeared.

上記実施例1において、押圧個所を特定する基準となる減衰率の設定値を15%,50%に変えても、上記実施例1と同様の結果が得られた。   In Example 1, the same result as in Example 1 was obtained even if the set value of the attenuation rate serving as a reference for specifying the pressed location was changed to 15% and 50%.

〔実施例2〕
上記実施例1において、消去モードボタンを押すと、押圧個所を特定する基準となる減衰率の設定値が、元の設定値の50%となるようにした。すなわち、低下させた上記減衰率の設定値を15%とした。それ以外の部分は、上記実施例1と同様とした。
[Example 2]
In the first embodiment, when the erasing mode button is pressed, the setting value of the attenuation factor that serves as a reference for specifying the pressing position is set to 50% of the original setting value. That is, the set value of the reduced attenuation rate was set to 15%. The other parts were the same as in Example 1 above.

この実施例2でも、上記実施例1と同様に、文字の入力および消去ができた。しかも、この実施例2では、消しゴムによる押圧が上記実施例1よりも弱くても、入力済み情報を消去することができた。   In Example 2, as in Example 1, the characters could be entered and erased. Moreover, in the second embodiment, the input information can be erased even when the pressure applied by the eraser is weaker than that in the first embodiment.

上記実施例2において、押圧個所を特定する基準となる減衰率の設定値を、元の設定値の30%,70%(低下させた上記減衰率の設定値を9%,21%)に変えても、上記実施例2と同様の結果が得られた。   In the second embodiment, the attenuation rate setting value, which serves as a reference for specifying the pressed position, is changed to 30% and 70% of the original setting value (the reduced attenuation rate setting value is 9% and 21%). However, the same result as in Example 2 was obtained.

また、上記実施例1,2では、光導波路を図1(b)に断面図で示すものとしたが、光導波路を図7に断面図で示すものとしても、上記実施例1,2と同様の傾向を示す評価結果が得られた。   In the first and second embodiments, the optical waveguide is shown in a sectional view in FIG. 1B. However, the optical waveguide is shown in the sectional view in FIG. An evaluation result showing the tendency was obtained.

本発明の入力装置は、文字等の情報を入力するだけでなく、その入力済み情報の少なくとも一部を消去することに利用可能である。   The input device of the present invention can be used not only to input information such as characters but also to erase at least a part of the input information.

W 光導波路
1 アンダークラッド層
2 コア
3 オーバークラッド層
4 発光素子
5 受光素子
6 消去モードボタン
W Optical waveguide 1 Under clad layer 2 Core 3 Over clad layer 4 Light emitting element 5 Light receiving element 6 Erase mode button

Claims (3)

格子状に形成された複数の線状のコアをシート状のアンダークラッド層およびオーバークラッド層により挟持したシート状の光導波路と、この光導波路のコアの一端面に接続された発光素子と、上記コアの他端面に接続された受光素子とを備え、上記発光素子で発光された光が、上記光導波路のコアを経て、上記受光素子で受光され、上記光導波路の格子状のコア部分に対応するオーバークラッド層の表面部分を入力領域とし、その入力領域における任意の押圧個所を、その押圧による上記受光素子での受光強度の減衰により、入力情報として特定する入力装置であって、上記入力領域において押圧する個所に対応する入力済み情報を、消去情報として認識させて消去する情報消去手段を備えていることを特徴とする入力装置。   A sheet-like optical waveguide having a plurality of linear cores formed in a lattice shape sandwiched between a sheet-like under-cladding layer and an over-cladding layer; a light-emitting element connected to one end surface of the core of the optical waveguide; and A light receiving element connected to the other end surface of the core, and the light emitted by the light emitting element is received by the light receiving element through the core of the optical waveguide and corresponds to the lattice-shaped core portion of the optical waveguide An input device for specifying, as input information, a surface portion of an overcladding layer as an input region, and specifying an arbitrary pressing point in the input region as input information by attenuation of light reception intensity at the light receiving element due to the pressing. 2. An input device comprising information erasing means for recognizing and erasing input information corresponding to a portion to be pressed as erasure information. 上記押圧個所の特定が、押圧により上記受光素子での受光強度の減衰率が所定の設定値を超えることによってなされ、上記情報消去手段が、上記設定値を低下させ、それにより、上記押圧の圧力が低くてもその押圧個所を特定できるようにしている請求項1記載の入力装置。   The pressing portion is specified when the attenuation rate of the received light intensity at the light receiving element exceeds a predetermined set value by pressing, and the information erasing means decreases the set value, thereby reducing the pressure of the pressing. The input device according to claim 1, wherein the pressed portion can be specified even when the height is low. 上記低下させた設定値が、元の設定値の30〜70%の範囲内に設定されている請求項2記載の入力装置。   The input device according to claim 2, wherein the lowered set value is set within a range of 30 to 70% of the original set value.
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