JPH1145155A - タッチスイッチ装置 - Google Patents

タッチスイッチ装置

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JPH1145155A
JPH1145155A JP20330397A JP20330397A JPH1145155A JP H1145155 A JPH1145155 A JP H1145155A JP 20330397 A JP20330397 A JP 20330397A JP 20330397 A JP20330397 A JP 20330397A JP H1145155 A JPH1145155 A JP H1145155A
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JP
Japan
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light
receiving
touch switch
emitting element
switch device
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JP20330397A
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English (en)
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Yuji Shigeta
裕二 重田
Masahiko Sagiike
真彦 鷺池
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Denso Corp
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Denso Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示装置の表示面の周縁部を小さくできるタ
ッチパネル装置を提供する。 【解決手段】 発光素子1から出射された光を導光部材
9における反射面9aで反射し、アクリル板5の上を通
過した光を導光部材10における反射面10aで反射し
て受光素子2に入射させるようにした。このように反射
面9a、10aを有する導光部材9、10を設けること
によって、発光素子1と赤外線透過フィルタ6との間の
距離および赤外線透過フィルタ6と受光素子2との間の
距離を大きくすることができ、パネル8の額縁部8aを
小さくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置の表示面
上においてタッチスイッチ操作されたことを検出するタ
ッチスイッチ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のタッチスイッチ装置の組付け構成
を図3に示す。複数の発光素子(例えばLED)1およ
び複数の受光素子(例えばフォトトランジスタ)2が、
樹脂製のホルダ4により保持されてプリント基板3上に
搭載されている。プリント基板3は、その裏側に設置さ
れる液晶表示装置などの画像表示装置(以下、単に表示
装置という)の表示面が見えるように中央部が開口され
た枠形状となっている。ホルダ4には、各発光素子1か
ら出射される光および各受光素子2に入射される光の光
路を規制して指向性を与えるためのスリット4aが形成
されている。
【0003】そして、図に示すように、プリント基板3
上に、透明板としてのアクリル板5が取り付けられ、そ
の上にアクリルで構成された赤外線透過フィルタ(IR
フィルタ)6が取り付けられる。この赤外線透過フィル
タ6は、対向する第1、第2のフィルタ部6a、6b
と、対向する第3、第4のフィルタ部6c、6dを各辺
に有する四角形状のものである。
【0004】図4に、タッチスイッチ装置を表示装置7
の前面に組付けた状態での断面構成を示す。表示装置7
の表示面7aの上にアクリル板5が配置され、アクリル
板5を通して前面から表示面7aが見えるようになって
いる。このアクリル板5の上面が、タッチスイッチ操作
されるタッチSW面となっている。また、タッチスイッ
チ装置は、図に示すように、樹脂製のパネル8によって
収納されており、このパネル8のうち、発光素子1、受
光素子2、ホルダ4、赤外線透過フィルタ6を収納して
いる部分が、パネル8の額縁部8aになる。
【0005】図5に、タッチスイッチ装置の平面構成を
示す。図に示すように、複数の発光素子1から第1、第
3のフィルタ部6a、6cを介して出射された赤外線
(ビーム)は、アクリル板5の表面の上、すなわち表示
装置7の表示面7aの上に格子状に放射され、さらに第
2、第4のフィルタ部6b、6dを介して、対応する受
光素子2に入射されるようになっている。なお、複数の
発光素子1および複数の受光素子2による光の放射およ
び受光は、スキャニング的に順次行われる。
【0006】そして、複数の発光素子1から第1、第3
のフィルタ部6a、6cを介して出射された赤外線が指
等により遮られると、受光素子2にて受光されないた
め、表示面7a上においてタッチスイッチ操作されたこ
とが検出される。なお、プリント基板3上には、図示し
ていないが、複数の発光素子1および複数の受光素子2
を含む、タッチスイッチ検出を行うに必要な種々の回路
素子が搭載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のタッチ
スイッチ装置においては、太陽光などの直射日光を防ぐ
ため、発光素子1、受光素子2と赤外線透過フィルタ6
とのそれぞれの間の距離を大きくする必要がある。この
ため、パネル8における額縁部8a、すなわち表示装置
の表示面の周縁部が大きくなってしまうという問題があ
る。
【0008】本発明は上記問題に鑑みたもので、表示装
置の表示面の周縁部を小さくできるタッチパネル装置を
提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明においては、発光素子(1)
から出射された光を、タッチスイッチ操作される透明板
(5)の上に向けて反射する発光側反射部(9)と、透
明板(5)の上を通過した光を反射して受光素子(2)
に入射させる受光側反射部(10)とを有する構成にし
たことを特徴としている。
【0010】このように発光側反射部、受光側反射部を
設けることによって、表示装置の表示面の周縁部方向か
ら異なる方向に光路を形成することができるため、表示
装置の表示面の周縁部を小さくすることができる。この
場合、具体的には、請求項2に記載したように、発光側
反射部(9)としては、発光素子(1)から出射された
光を導光し、導光した光を表示面(7a)の上に向けて
反射する発光側反射面(9a)を有するものを用い、受
光側反射部(10)としては、表示面(7a)の上を通
過した光を反射する受光側反射面(10a)を有し、こ
の受光側反射面(10a)にて反射した光を受光素子
(2)に導光するものを用いることができる。
【0011】また、請求項3に記載の発明においては、
発光側反射部(9)に赤外線透過フィルタ部(9b)を
一体的に構成し、受光側反射部(10)に赤外線透過フ
ィルタ部(10b)を一体的に構成したことを特徴とし
ている。このことによって、赤外線透過フィルタを別に
設ける必要がないので、組付けを容易にすることができ
る。
【0012】請求項4に記載の発明においては、表示装
置(7)の裏側に、発光素子(1)と受光素子(2)が
搭載されるプリント基板(31)を配設したことを特徴
としている。このことによって、プリント基板に、表示
装置の表示面に対応した開口部を形成するのを不要にす
ることができる。さらに、プリント基板はその中央に開
口部を有さないので、その表面全体を種々の回路素子搭
載のために有効利用できる。
【0013】請求項5に記載の発明においては、表示装
置(7)の表示面(7a)の上にアクリル板(5)を配
置し、表示装置(7)の裏側に発光素子(1)と受光素
子(2)を含むタッチスイッチ検出に必要な回路素子が
搭載されるプリント基板(31)を配置し、さらに発光
素子(1)から出射された光をアクリル板(5)の表面
の上に向けて反射する発光側反射部(9)と、アクリル
板(4)の表面の上を通過した光を反射して前記受光素
子(2)に入射させる受光側反射部(10)とを備えた
ことを特徴としている。
【0014】このような構成にすることによって、請求
項1に記載の発明による効果を奏するとともに、アクリ
ル板とプリント基板を分離して配置しているので、アク
リル板からプリント基板に至る静電気の影響がないた
め、プリント基板上の回路素子を保護することができ
る。この場合、具体的には、請求項6に記載したよう
に、発光側反射部(9)としては、発光素子(1)から
出射された光を導光し、導光した光をアクリル板(5)
の表面の上に向けて反射する発光側反射面(9a)を有
するものを用い、受光側反射部(10)としては、アク
リル板(5)の表面の上を通過した光を反射する受光側
反射面(10a)を有し、この受光側反射面(10a)
にて反射した光を受光素子(2)に導光するものを用
い、さらに発光側反射部(9)および受光側反射部(1
0)をプリント基板(31)上に搭載したホルダ(4
1)にて保持するように構成することができる。
【0015】また、請求項7に記載したように、アクリ
ル板(5)をホルダ(41)によって保持するように構
成することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)図1に、本発明の第1実施形態を示す
タッチスイッチ装置の断面構成を示す。この図1は、図
4に示すものと同様、タッチスイッチ装置を表示装置7
の前面に組付けた状態を示す。
【0017】この第1実施形態においては、プリント基
板31が、表示装置7の裏側、すなわち表示面7aと反
対側の奥に配設され、このプリント基板31上に発光素
子1および受光素子2が搭載されている。また、プリン
ト基板31上には、表示装置7の外周を囲む形状をした
樹脂製のホルダ41が搭載され、このホルダ41にてア
クリル板5が表示装置7の表示面7aの前面に保持され
る。
【0018】ホルダ41の内部には、アクリルで構成さ
れた導光部材9、10が設けられている。導光部材9
は、発光素子1から出射された光を導光しこの導光した
光を表示装置7の表示面7a上に向けて反射する反射面
(発光側反射面)9aを有する発光側反射部を構成して
いる。また、導光部材10は、アクリル板5の表面の上
を通過した光を反射する反射面(受光側反射面)10a
を有しこの反射面10aにて反射した光を受光素子2に
導光する受光側反射部を構成している。導光部材9、1
0は、ホルダ41内でその形状に沿った一体構成のも
の、あるいは発光素子1、受光素子2が配列された4つ
の各辺毎に分割形成されたものとすることができる。
【0019】上記した構成において、発光素子1から出
射された光は、導光部材9によって導光され反射面9a
にて反射される。そして、赤外線透過フィルタ6を介し
て、アクリル板5の表面の上に出射される。この光は、
さらに赤外線透過フィルタ6を介して導光部材10に至
り、反射面10aによって反射されて受光素子2に入射
される。
【0020】このように反射面9a、10aを有する導
光部材9、10を設けることによって、発光素子1と赤
外線透過フィルタ6との間の距離および赤外線透過フィ
ルタ6と受光素子2との間の距離を大きくすることがで
き、パネル8の額縁部8aを小さくすることができる。
また、従来の構成では、アクリル板5をプリント基板3
上に接触して配置していたため、アクリル板5からプリ
ント基板3に至る静電気によってプリント基板3上の回
路素子が破壊するという問題があるが、この実施形態の
ように、プリント基板31とアクリル板5とを分離して
配置することにより、アクリル板5からプリント基板3
1に至る静電気の影響がないため、プリント基板31上
の回路素子が静電気により破壊するといった問題をなく
すことができる。
【0021】また、プリント基板31を表示装置7より
奥に配置しているから、従来のもののように、プリント
基板3の中央部を開口させるといった加工を不要にする
ことができる。さらに、プリント基板31はその中央に
開口部を有さないので、その表面全体を種々の回路素子
搭載のために有効利用できる。 (第2実施形態)図2に、本発明の第2実施形態を示す
タッチスイッチ装置の断面構成を示す。この実施形態に
おいては、導光部材9、10の形状が第1実施形態と異
なっている。すなわち、導光部材9は、赤外線透過フィ
ルタ部9bを有し、全体がアクリルで構成された構造に
なっている。同様に、導光部材10は、赤外線透過フィ
ルタ部10bを有し、全体がアクリルで構成された構造
になっている。このような構成にすることによって、第
1実施形態のように赤外線透過フィルタ6を別に設ける
必要がないので、組付けを容易にすることができる。
【0022】なお、導光部材9、10は、第1実施形態
と同様、ホルダ41内でその形状に沿った一体構成のも
の、あるいは発光素子1、受光素子2が配列された4つ
の各辺毎に分割形成されたものとすることができる。ま
た、この第2実施形態のプリント基板31も、第1実施
形態と同様、その中央部に開口部を有さないので、開口
させる加工が不要であり、プリント基板31の表面全体
を有効活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示すタッチスイッチ装
置の断面構成を示す図である。
【図2】本発明の第2実施形態を示すタッチスイッチ装
置の断面構成を示す図である。
【図3】従来のタッチスイッチ装置の組付け構成を示す
図である。
【図4】従来のタッチスイッチ装置の断面構成を示す図
である。
【図5】従来のタッチスイッチ装置における平面構成を
示す図である。
【符号の説明】
1…発光素子、2…受光素子、31…プリント基板、4
1…ホルダ、5…アクリル板、7…表示装置、8…パネ
ル、9、10…導光部材。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光素子(1)とこの発光素子(1)か
    ら出射された光を受光する受光素子(2)とを複数組備
    え、 表示装置(7)の表示面(7a)の上に配設され、タッ
    チスイッチ操作される透明板(5)と、 前記発光素子(1)から出射された光を前記透明板
    (5)の上に向けて反射する発光側反射部(9)と、 前記透明板(5)の上を通過した光を反射して前記受光
    素子(2)に入射させる受光側反射部(10)とを備え
    たことを特徴とするタッチスイッチ装置。
  2. 【請求項2】 前記発光側反射部(9)は、前記発光素
    子(1)から出射された光を導光し、導光した光を前記
    表示面(7a)の上に向けて反射する発光側反射面(9
    a)を有するものであり、受光側反射部(10)は、前
    記表示面(7a)の上を通過した光を反射する受光側反
    射面(10a)を有し、この受光側反射面(10a)に
    て反射した光を前記受光素子(2)に導光するものであ
    ることを特徴とする請求項1に記載のタッチスイッチ装
    置。
  3. 【請求項3】 前記発光側反射部(9)には、前記発光
    側反射面(9a)にて反射された光に対し赤外線を透過
    する赤外線透過フィルタ部(9b)が一体的に構成され
    ており、前記受光側反射部(10)には、前記表示面
    (7a)の上を通過した光に対し赤外線を透過する赤外
    線透過フィルタ部(10b)が一体的に構成されている
    ことを特徴とする請求項2に記載のタッチスイッチ装
    置。
  4. 【請求項4】 前記表示装置(7)の裏側に、前記発光
    素子(1)と前記受光素子(2)が搭載されるプリント
    基板(31)が配設されていることを特徴とする請求項
    1乃至3のいずれか1つに記載のタッチスイッチ装置。
  5. 【請求項5】 発光素子(1)とこの発光素子(1)か
    ら出射された光を受光する受光素子(2)とを複数組備
    え、 表示装置(7)の表示面(7a)の上に配設され、タッ
    チスイッチ操作されるアクリル板(5)と、 前記表示装置(7)の裏側に配設され、前記発光素子
    (1)と前記受光素子(2)を含む、タッチスイッチ検
    出に必要な回路素子が搭載されるプリント基板(31)
    と、 前記発光素子(1)から出射された光を前記アクリル板
    (5)の表面の上に向けて反射する発光側反射部(9)
    と、 前記アクリル板(4)の表面の上を通過した光を反射し
    て前記受光素子(2)に入射させる受光側反射部(1
    0)とを備えたことを特徴とするタッチスイッチ装置。
  6. 【請求項6】 前記発光側反射部(9)は、前記発光素
    子(1)から出射された光を導光し、導光した光を前記
    アクリル板(5)の表面の上に向けて反射する発光側反
    射面(9a)を有するものであり、受光側反射部(1
    0)は、前記アクリル板(5)の表面の上を通過した光
    を反射する受光側反射面(10a)を有し、この受光側
    反射面(10a)にて反射した光を前記受光素子(2)
    に導光するものであって、 前記発光側反射部(9)および前記受光側反射部(1
    0)を保持するホルダ(41)が前記プリント基板(3
    1)上に搭載されていることを特徴とする請求項5に記
    載のタッチスイッチ装置。
  7. 【請求項7】 前記ホルダ(41)は、前記アクリル板
    (5)を保持するように構成されていることを特徴とす
    る請求項6に記載のタッチスイッチ装置。
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