本發(fā)明涉及一種檢測(cè)用戶的接觸操作(觸摸操作)的接觸位置的觸摸面板。

背景技術(shù)：

如專利文獻(xiàn)1所示，作為一種檢測(cè)用戶的接觸操作的接觸位置的觸摸面板，目前已知有如下方式(FTIR方式)的觸摸面板，其具備與顯示畫面相對(duì)配置的導(dǎo)光板、向?qū)Ч獍迦肷涔獾墓庠?、與導(dǎo)光板的側(cè)端面相對(duì)配置的受光元件，通過(guò)由受光元件檢測(cè)由于手指或筆等被檢測(cè)體接觸導(dǎo)光板而產(chǎn)生的散射光來(lái)檢測(cè)被檢測(cè)體的接觸位置。

另外，在下述專利文獻(xiàn)2～10中，提供了在FTIR方式的觸摸面板中，使從光源射出的光經(jīng)由與導(dǎo)光板接合的棱鏡向?qū)Ч獍迦肷涞慕Y(jié)構(gòu)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2009－258967號(hào)公報(bào)”

專利文獻(xiàn)2:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2013－250812號(hào)公報(bào)”

專利文獻(xiàn)3:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2013－250813號(hào)公報(bào)”

專利文獻(xiàn)4:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2013－250814號(hào)公報(bào)”

專利文獻(xiàn)5:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2013－250815號(hào)公報(bào)”

專利文獻(xiàn)6:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2013－250816號(hào)公報(bào)”

專利文獻(xiàn)7:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2013－250817號(hào)公報(bào)”

專利文獻(xiàn)8:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2014－2476號(hào)公報(bào)”

專利文獻(xiàn)9:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2014－21789號(hào)公報(bào)”

專利文獻(xiàn)10:日本國(guó)公開(kāi)專利公報(bào)“特開(kāi)2014－21790號(hào)公報(bào)”

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

在經(jīng)由與導(dǎo)光板接合的棱鏡使光源的射出光向?qū)Ч獍迦肷涞挠|摸面板中，由于棱鏡的每個(gè)面中與導(dǎo)光板接合的接合部分以外的部位有極少的光泄漏，因此泄漏的光(leak light)會(huì)到達(dá)受光元件，引起位置檢測(cè)的精度劣化。

本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)而完成的，其目的在于，提供一種位置檢測(cè)精度優(yōu)異的位置輸入裝置及觸摸面板。

用于解決課題的方案

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的一方面提供一種位置輸入裝置，其包含于檢測(cè)接觸操作的接觸位置的觸摸面板中，其特征在于，具備：光源；導(dǎo)光板；棱鏡，其具有與所述導(dǎo)光板接合的接合部和從所述光源入射光的入射部，使從所述入射部入射的光經(jīng)由所述接合部向?qū)Ч獍迦肷洌皇芄獠?，其接受通過(guò)所述接觸操作產(chǎn)生的向所述導(dǎo)光板入射的光的散射光，輸出表示受光結(jié)果的信息即用于檢測(cè)所述接觸位置的受光數(shù)據(jù)；非透光部，其覆蓋至少除所述接合部和所述入射部以外的所述棱鏡的表面，阻擋所述光透過(guò)。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的一方面，由于至少除所述接合部和所述入射部以外的所述棱鏡的表面被所述非透光部覆蓋，所以能夠抑制所述散射光以外的光從所述棱鏡的表面泄漏并到達(dá)所述受光部的不良情況。因此，產(chǎn)生能夠抑制接觸位置的檢測(cè)精度劣化的效果。

附圖說(shuō)明

圖1是示意性表示本實(shí)施方式的觸摸面板的外觀構(gòu)成的圖；

圖2是示意性表示圖1所示的觸摸面板的功能構(gòu)成的圖；

圖3是示意性表示圖1所示的觸摸面板所包含的位置輸入裝置的外觀構(gòu)成的剖面圖；

圖4是示意性表示比較例的觸摸面板的光源的射出光的路徑的圖；

圖5A是示意性表示圖1所示的觸摸面板上安裝的棱鏡的立體圖；

圖5B是示意性表示圖1所示的觸摸面板上安裝的棱鏡的立體圖，是描繪與圖5A不同的部分的圖；

圖6是示意性表示在圖1所示的觸摸面板中，導(dǎo)光板、棱鏡、光源的主軸方向的關(guān)系的圖；

圖7是示意性表示圖1所示的觸摸面板的受光部及導(dǎo)光板的構(gòu)成的圖；

圖8是表示圖1所示的觸摸面板的被檢測(cè)體的接觸位置的檢測(cè)方法的圖；

圖9是用于說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)的圖，是表示現(xiàn)有技術(shù)的觸摸面板的主要部分的分解立體圖；

圖10A是表示現(xiàn)有技術(shù)的觸摸面板的光源的射出光的路徑的模擬結(jié)果的圖；

圖10B是表示圖1所示的觸摸面板的光源的射出光的路徑的模擬結(jié)果的圖；

圖11是表示可以從棱鏡裝拆光源基板的觸摸面板的圖；

圖12是表示用樹(shù)脂將棱鏡的槽部的壁面和光源的間隙充填后的觸摸面板的圖；

圖13A是表示用于從棱鏡裝拆光源基板的裝拆機(jī)構(gòu)的第一實(shí)施例的圖；

圖13B是表示在圖13A的裝拆機(jī)構(gòu)中從棱鏡拆下光源基板的狀態(tài)的圖；

圖14A是表示用于從棱鏡裝拆光源基板的裝拆機(jī)構(gòu)的第二實(shí)施例的圖；

圖14B是表示在圖14A的裝拆機(jī)構(gòu)中從棱鏡拆下光源基板的狀態(tài)的圖；

圖15A是表示用于從棱鏡裝拆光源基板的裝拆機(jī)構(gòu)的第三實(shí)施例的圖；

圖15B是表示在圖15A的裝拆機(jī)構(gòu)中從棱鏡拆下光源基板的狀態(tài)的圖；

圖16是表示用于從棱鏡裝拆光源基板的裝拆機(jī)構(gòu)的第四實(shí)施例的圖；

圖17是表示半值角為±15°的指向性的圖；

圖18是示出表示半值角為±15°的指向性的LED的圖；

圖19是表示最佳光源的配置范圍的圖；

圖20是表示棱鏡的變形例的圖；

圖21是表示觸摸面板上所安裝的受光部的變形例的圖；

圖22是表示將棱鏡安裝在導(dǎo)光板的邊緣上的構(gòu)成的圖；

圖23是表示棱鏡的設(shè)置部位的第一圖；

圖24是表示棱鏡的設(shè)置部位的第二圖。

符號(hào)說(shuō)明

10 位置輸入裝置

11 導(dǎo)光板

12 光源

13 受光部

14 棱鏡

14a 側(cè)面(接合部)

14b 側(cè)面

14c 側(cè)面

14d 底面(第一底面)

14e 底面(第二底面)

15 光源基板

22 接觸位置特定部(位置檢測(cè)部)

30 顯示裝置

100 觸摸面板

141 槽部(凹部)

141a 底部(入射部，壁面)

141b 側(cè)部(入射部，壁面)

160 透明樹(shù)脂

200 鍍層(非透光部，第一反射部)

280 反射部(第二反射部)

300a 罩(第一罩部件)

300b 罩(第二罩部件)

800～803 裝拆機(jī)構(gòu)

X 被檢測(cè)體(接觸體)

具體實(shí)施方式

〔實(shí)施方式1〕

對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

圖1是示意性表示本實(shí)施方式的FTIR(Frustrated Total Internal Reflection)方式的觸摸面板100的外觀構(gòu)成的圖，圖2是示意性表示觸摸面板100的功能構(gòu)成的圖。圖3是示意性表示圖1及圖2所示的觸摸面板中所包含的位置輸入裝置的外觀構(gòu)成的剖面圖。

觸摸面板100是檢測(cè)用戶的接觸操作的接觸位置的裝置。在此，接觸操作是指使用戶的手指或筆等被檢測(cè)體(接觸體)接觸觸摸面板100的導(dǎo)光板11的表面(被接觸面)的操作。

如圖2所示，觸摸面板100具備位置輸入裝置10和顯示裝置30。

顯示裝置30具備顯示控制部31和顯示面板32。

顯示控制部31根據(jù)從與觸摸面板100連接的主機(jī)裝置240輸入的圖像數(shù)據(jù)控制顯示面板32的顯示狀態(tài)。

顯示面板32在顯示畫面上顯示與顯示控制部31的指示相對(duì)應(yīng)的圖像。此外，顯示面板32只要具有顯示與顯示控制部31的指示相對(duì)應(yīng)的圖像的功能即可，沒(méi)有特別限定，例如可使用液晶顯示面板、等離子顯示面板、有機(jī)EL顯示面板等。

主機(jī)裝置240具有向顯示裝置30輸出圖像數(shù)據(jù)的功能、和從位置輸入裝置10接收表示用戶對(duì)與該圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的圖像的操作輸入內(nèi)容的信號(hào)的功能，例如可使用個(gè)人計(jì)算機(jī)、電視接收機(jī)、各種視頻再現(xiàn)裝置等。另外，主機(jī)裝置240可以與觸摸面板100一體地設(shè)置，也可以與觸摸面板100分體設(shè)置，在其與觸摸面板100之間進(jìn)行通信。

位置輸入裝置10是用戶進(jìn)行信息輸入的裝置。具體而言，位置輸入裝置10通過(guò)使用戶進(jìn)行被檢測(cè)體(手指或筆等)的位置指定(上述的接觸操作)而進(jìn)行信息輸入。

如圖2所示，位置輸入裝置10具備光源12、受光部13、存儲(chǔ)部25、控制部20及位置信息輸出部24。進(jìn)而，如圖1及圖3所示，位置輸入裝置10具備導(dǎo)光板11、棱鏡14、光源基板15。另外，如圖2所示，控制部20具備發(fā)光控制部21、接觸位置特定部22及接觸坐標(biāo)計(jì)算部23。此外，控制部20還可以兼?zhèn)滹@示控制部31的功能。

導(dǎo)光板11以覆蓋顯示面板32的顯示畫面的方式與顯示面板32相對(duì)配置，使從光源12經(jīng)由棱鏡14入射到該導(dǎo)光板11的光在該導(dǎo)光板11內(nèi)傳播。本實(shí)施方式中，使用由厚度為2mm的丙烯酸樹(shù)脂構(gòu)成的導(dǎo)光板11。但是，導(dǎo)光板11的材質(zhì)及厚度沒(méi)有特別限定，可以使用目前公知的各種導(dǎo)光板。

光源12是將多個(gè)發(fā)光元件沿一方向排列并組件化(陣列化)而成的光源(參照?qǐng)D3及圖5B)，被安裝于光源基板15上。本實(shí)施方式中，作為構(gòu)成光源12的發(fā)光元件，使用發(fā)射波長(zhǎng)為850nm的紅外光的LED(Light Emitting Diode)。

此外，如圖1所示，導(dǎo)光板11從表面或背面的法線方向觀察的形狀(被檢測(cè)體接觸的面的形狀)為矩形形狀。而且，如圖1及圖3所示，光源12被插入位于導(dǎo)光板11的構(gòu)成上述矩形形狀的周緣部的4個(gè)邊中的1個(gè)邊(稱之為邊緣11a)附近的棱鏡14的槽部141中。構(gòu)成光源12的多個(gè)發(fā)光元件的排列方向?yàn)榕c邊緣11a的長(zhǎng)邊方向平行的方向且與導(dǎo)光板11的背面或表面平行的方向。

在此，上述的“矩形形狀”不僅是指嚴(yán)格意義上的矩形形狀，而且還包含大致矩形形狀。因此，例如可以是對(duì)矩形形狀的角部進(jìn)行了倒角加工的形狀，也可以在矩形形狀的邊部分(矩形形狀的邊和顯示區(qū)域之間的區(qū)域)設(shè)置凹凸或切口部。

另外，作為上述的“位于1個(gè)邊(邊緣11a)附近的棱鏡14”的方式，包含：(a)從導(dǎo)光板11的板面法線方向觀察，在導(dǎo)光板11的邊緣11a和顯示面板32的顯示區(qū)域32a之間的范圍G(參照?qǐng)D23)配置棱鏡14的方式；(b)以從導(dǎo)光板11的板面法線方向觀察時(shí)，邊緣11a和棱鏡14重疊的方式配置棱鏡14的方式(參照?qǐng)D24)；(c)相對(duì)于邊緣11a接合有棱鏡14的方式(參照?qǐng)D22)。此外，本實(shí)施方式中，棱鏡14以位于圖23所示的范圍G的方式被貼附于導(dǎo)光板11的背面。

圖5A是示意性表示棱鏡的立體圖。圖5B是示意性表示棱鏡的立體圖，描繪與圖5A不同的部分。

如圖5A及圖5B所示，棱鏡14是底面形成為直角三角形的三棱柱形狀(triangular prism)的光學(xué)部件。此外，本實(shí)施方式中，棱鏡14為三棱柱形狀，但也可以為三棱柱形狀以外的多棱柱形狀(polygonal prism)。作為棱鏡14，優(yōu)選使用與導(dǎo)光板11相同材質(zhì)的棱鏡。因此，本實(shí)施方式中，使用由透明丙烯酸樹(shù)脂構(gòu)成的棱鏡14。

此外，上述的“直角三角形”不僅是指嚴(yán)格意義上的直角三角形，而且還包含大致直角三角形，上述的“三棱柱形狀”不僅是指嚴(yán)格意義上的三棱柱形狀，而且還包含大致三棱柱形狀，上述的“多棱柱形狀”不僅是指嚴(yán)格意義上的多棱柱形狀，而且還包含大致多棱柱形狀。因此，例如棱鏡14可以是對(duì)上述的三棱柱形狀的角部及棱部的至少一方進(jìn)行了倒角加工的形狀，也可以在三棱柱形狀的各面設(shè)置槽部、凹凸或切口部。在這一點(diǎn)上，如圖3、圖5A及圖5B所示，在本實(shí)施方式的棱鏡14上形成有用于插入光源12的槽部141。

如圖3所示，棱鏡14具有互相垂直的側(cè)面14a、14b，和相對(duì)于側(cè)面14a、14b的傾角為銳角的側(cè)面14c，以側(cè)面14a與導(dǎo)光板11的背面呈平行、側(cè)面14b與導(dǎo)光板11的背面呈垂直、側(cè)面14b配置于導(dǎo)光板11的中央側(cè)、側(cè)面14c配置于導(dǎo)光板11的周緣部側(cè)(邊緣11a側(cè))的方式，利用粘接劑或溶劑粘接于導(dǎo)光板11的背面上的該導(dǎo)光板11的端部附近。具體而言，如圖1及圖3所示，以棱鏡14的底面與導(dǎo)光板11的背面或表面呈垂直，且與構(gòu)成光源12的發(fā)光元件的排列方向垂直的方式，利用粘接劑將棱鏡14的側(cè)面14a和導(dǎo)光板11的背面接合。

此外，需要以粘接部位不會(huì)產(chǎn)生氣泡的方式進(jìn)行粘接。上述粘接劑只要是能透過(guò)從光源12射出的光的粘接劑即可，例如可以使用目前公知的光學(xué)用粘接劑或溶劑。但是，優(yōu)選使用由接近導(dǎo)光板11的折射率及棱鏡14的折射率的材料構(gòu)成的粘接劑或溶劑(例如透明丙烯酸樹(shù)脂系的粘接劑或溶劑)。另外，棱鏡14也可以與導(dǎo)光板11一體形成。

上述槽部141形成于側(cè)面14c，以光源12的光的射出方向和槽部141的底部交叉的方式插入光源12。

另外，如圖6所示，確定導(dǎo)光板11、光源12、棱鏡14的位置關(guān)系及形狀，使與棱鏡14的側(cè)面14c平行的面501和導(dǎo)光板11的背面形成的角度為50°，且光源12的射出光的主軸方向550和面501垂直。

另外，本實(shí)施方式中，如圖3所示，在除與導(dǎo)光板11接合的接合部即側(cè)面14a、槽部141的兩個(gè)側(cè)部(圖11的141b)和一個(gè)底部(圖11的141a)以外的棱鏡14的表面形成有鍍層200，后面詳述該鍍層200。

在以上的構(gòu)成中，如圖3所示，從光源12射出的光從棱鏡14的槽部141向棱鏡14的內(nèi)部入射并在棱鏡14的內(nèi)部行進(jìn)。在棱鏡14的內(nèi)部行進(jìn)的光經(jīng)由棱鏡14的與導(dǎo)光板11接合的接合部即側(cè)面14a向?qū)Ч獍?1內(nèi)入射，到達(dá)導(dǎo)光板11的表面。此時(shí)，在本實(shí)施方式中，從光源12沿主軸方向射出的光相對(duì)于導(dǎo)光板11的表面，以比導(dǎo)光板11的表面(導(dǎo)光板和空氣的邊界面)的臨界角41.25°大的入射角50°入射。此外，本實(shí)施方式中，如上所述，使用由丙烯酸樹(shù)脂(折射率1.49)構(gòu)成的導(dǎo)光板11，根據(jù)菲涅爾定律計(jì)算導(dǎo)光板11和空氣的邊界面的臨界角時(shí)，為42.15°。

以比臨界角大的角度向?qū)Ч獍?1入射的光(參照?qǐng)D3的a、b)在導(dǎo)光板11的表面全反射，一邊在導(dǎo)光板11的表面和背面反復(fù)進(jìn)行全反射，一邊在導(dǎo)光板11內(nèi)傳播。另外，以臨界角向?qū)Ч獍?1入射的光(參照?qǐng)D3的c)沿著導(dǎo)光板11的表面?zhèn)鞑?。另外，以比臨界角小的角度入射的光(參照?qǐng)D3的d)，其大部分(參照?qǐng)D3的d1)從導(dǎo)光板11的表面朝向空氣中行進(jìn)，一部分(參照?qǐng)D3的d2)被導(dǎo)光板11的表面反射，從背面朝向?qū)Ч獍?1的外部射出。

這樣，本實(shí)施方式中，考慮作為光源12所使用的LED的射出光的指向性，以沿主軸方向(射出光的光強(qiáng)度為最大的方向；射出角0°)射出的光朝向?qū)Ч獍?1的表面的入射角成為比臨界角大的角度(50°)的方式確定導(dǎo)光板11、棱鏡14及光源12的位置關(guān)系、形狀、尺寸等。由此，本實(shí)施方式中，在被檢測(cè)體(用戶的手指或筆等)接觸導(dǎo)光板11時(shí)(進(jìn)行接觸操作時(shí))，在導(dǎo)光板11的表面產(chǎn)生光的散射，通過(guò)檢測(cè)該散射，能夠高精度地檢測(cè)被檢測(cè)體的接觸位置。

參照?qǐng)D4所示的比較例對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖4是將光源12’與導(dǎo)光板11’的端面(邊緣部)相對(duì)配置的觸摸面板，是表示以光源12’的射出光的主軸方向與導(dǎo)光板11’的表面(或背面)平行的方式從導(dǎo)光板11’的端面入射光源12’的射出光時(shí)的光行進(jìn)路徑的圖。圖4所示的比較例中，從光源12’沿主軸方向射出的光(參照?qǐng)D4的m)不是在導(dǎo)光板11’內(nèi)的與空氣的界面進(jìn)行反射(不沿導(dǎo)光板11’的表面及背面入射)，而是沿與導(dǎo)光板11’的表面或背面平行的方向直線傳播，到達(dá)導(dǎo)光板11’的端部(與光源12’相對(duì)的端部的相反側(cè)的端部)。在該情況下，在導(dǎo)光板11’的表面?zhèn)鞑サ墓獾膹?qiáng)度減弱，被檢測(cè)體與導(dǎo)光板11’接觸時(shí)，在導(dǎo)光板11’的表面產(chǎn)生的散射光的強(qiáng)度減小，因此，接觸位置的檢測(cè)精度會(huì)降低。

與之相對(duì)，本實(shí)施方式中，如圖3所示，由于使從光源12向主軸方向(射出光的光強(qiáng)度為最大的方向；射出角0°)射出的光朝向?qū)Ч獍?1表面的入射角度比臨界角大，所以在被檢測(cè)體與導(dǎo)光板11接觸時(shí)，在導(dǎo)光板11的表面產(chǎn)生的散射光的強(qiáng)度增強(qiáng)，能夠提高接觸位置的檢測(cè)精度。

圖1所示的受光部13接受用戶使手指或筆等被檢測(cè)體接觸導(dǎo)光板11時(shí)產(chǎn)生的散射光，生成與受光結(jié)果相對(duì)應(yīng)的電氣信號(hào)并將其傳遞給控制部20。在本實(shí)施方式中，如圖1所示，設(shè)有3個(gè)受光部13。

圖7是表示受光部13及導(dǎo)光板11的構(gòu)成的圖。

如圖7所示，受光部13具備透鏡16、帶通濾波器17及拍攝元件18。另外，在導(dǎo)光板11上的與受光部13相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有從導(dǎo)光板11的表面?zhèn)瘸虮趁鎮(zhèn)瘸蔀閳A錐狀的凹部19。

由此，如圖7所示，當(dāng)用戶通過(guò)使被檢測(cè)體X(用戶的手指或筆等)接觸導(dǎo)光板11的表面而進(jìn)行位置輸入時(shí)(進(jìn)行接觸操作時(shí))，從光源12向?qū)Ч獍?1入射并在導(dǎo)光板11內(nèi)傳播的光在導(dǎo)光板11與被檢測(cè)體X的接觸部發(fā)生散射。而且，散射的光的一部分再次在導(dǎo)光板11內(nèi)傳播并到達(dá)凹部19，在凹部19反射并朝受光部13入射。

入射到受光部(光檢測(cè)用照相機(jī))13的光經(jīng)由透鏡16及帶通濾波器17聚光在拍攝元件18的拍攝面上，由拍攝元件18進(jìn)行拍攝。由此，生成上述散射光的輝點(diǎn)信息(圖像數(shù)據(jù)、受光數(shù)據(jù))。

此外，如圖1所示，受光部13和棱鏡14配置于導(dǎo)光板11的邊緣11a的附近，相較于受光部13，棱鏡14配置于更接近邊緣11a的位置。這是因?yàn)槭芄獠?3的觀測(cè)區(qū)域(檢測(cè)范圍)不包含棱鏡14與導(dǎo)光板11接合的接合部(側(cè)面14b)。

接著，對(duì)圖2所示的控制部20所具備的發(fā)光控制部21、接觸位置特定部22及接觸坐標(biāo)計(jì)算部23進(jìn)行說(shuō)明。

發(fā)光控制部21控制光源12的動(dòng)作，將光源12切換為發(fā)光狀態(tài)和熄滅狀態(tài)。

接觸位置特定部(位置檢測(cè)部)22基于從受光部13輸入的電信號(hào)(輝點(diǎn)信息)而特定被檢測(cè)體相對(duì)于導(dǎo)光板11的接觸位置。

圖8是表示被檢測(cè)體的接觸位置(用戶輸入的位置)的檢測(cè)方法的圖。

當(dāng)被檢測(cè)體X與導(dǎo)光板11接觸時(shí)，從光源12向?qū)Ч獍?1入射并在導(dǎo)光板11內(nèi)傳播的光發(fā)生散射(參照?qǐng)D7)。通過(guò)該散射而產(chǎn)生的散射光入射到受光部13，被各個(gè)受光部13的拍攝元件18拍攝下來(lái)，檢測(cè)接觸位置相對(duì)于各個(gè)受光部13的角度信息。由此，根據(jù)由三個(gè)受光部13中所選出的至少兩個(gè)受光部13檢測(cè)出的角度信息，使用三角測(cè)量法檢測(cè)接觸位置。

例如，如圖8所示，將接觸位置的坐標(biāo)設(shè)為P(Xp，Yp)，將三個(gè)受光部13中的兩個(gè)設(shè)為受光部13a、13b，將散射光相對(duì)于受光部13a的入射角度設(shè)為α＝40°，將散射光相對(duì)于受光部13b的入射角度設(shè)為β＝50°，將受光部13a的拍攝面的中心部和受光部13b的拍攝面的中心部的間隔設(shè)為L(zhǎng)＝560mm時(shí)，根據(jù)“L＝Y(jié)p/tanα+Yp/tanβ”，

Yp＝L/(1/tanα+1/tanβ)

＝L·sinα·sinβ/sin(α+β)

＝560·sin40°·sin50°/sin(40°+50°)

＝275.74

Xp＝Y(jié)p/tanα

＝275.74/tan40°

＝328.61。

此外，也可以通過(guò)預(yù)先進(jìn)行校準(zhǔn)等，生成表示由各受光部13的拍攝元件18生成的拍攝數(shù)據(jù)中的散射光的入射角度，和導(dǎo)光板11上的坐標(biāo)系中的位置及角度的對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)，使用該數(shù)據(jù)算出接觸位置。

接觸坐標(biāo)計(jì)算部23基于表示預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部25的導(dǎo)光板11的坐標(biāo)系和顯示畫面的坐標(biāo)系的對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)，將由接觸位置特定部22檢測(cè)出的導(dǎo)光板11上的接觸位置的坐標(biāo)變換(修正)為顯示畫面的坐標(biāo)系。由此，檢測(cè)被檢測(cè)體X相對(duì)于顯示畫面的操作指示位置(接觸位置)，即與被檢測(cè)體相對(duì)于導(dǎo)光板11的接觸位置相對(duì)應(yīng)的顯示畫面的坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置。

位置信息輸出部24向主機(jī)裝置240輸出接觸坐標(biāo)計(jì)算部23所特定的操作指示位置相對(duì)于顯示畫面的坐標(biāo)的信息(指示信息)。由此，在主機(jī)裝置240中，基于顯示畫面中所顯示的圖像和被檢測(cè)體X相對(duì)于顯示畫面的接觸位置，檢測(cè)來(lái)自用戶的指示內(nèi)容。

此外，圖2所示的控制部20沒(méi)有必要設(shè)置于位置信息輸入裝置20中，其既可以設(shè)置于主機(jī)裝置240中，也可以設(shè)置于顯示裝置30中。即，主機(jī)裝置240或顯示裝置30也可以接收受光部13的輝點(diǎn)信息，基于該輝點(diǎn)信息來(lái)檢測(cè)被檢測(cè)體X的接觸位置。

但是，在現(xiàn)有技術(shù)的觸摸面板中，因從棱鏡的表面向棱鏡外部泄漏的光、或從光源未向棱鏡入射而泄漏的光而產(chǎn)生檢測(cè)精度劣化的問(wèn)題，但在本實(shí)施方式中該問(wèn)題被抑制。以下，基于附圖說(shuō)明這一點(diǎn)。

圖9是用于說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)的圖，是表示現(xiàn)有技術(shù)的觸摸面板的主要部分的分解立體圖。圖9所示的棱鏡600的各個(gè)面中，與導(dǎo)光板500的背面平行的側(cè)面600a與導(dǎo)光板500的背面接合(圖中雖然分開(kāi)顯示，但實(shí)際上接合在一起)。另外，圖9的棱鏡600的各個(gè)面中，與導(dǎo)光板500的背面垂直的側(cè)面600b和相對(duì)于該背面傾斜的側(cè)面600c露出(exposed to air)，各個(gè)底面600d、600e也露出。

另外，在棱鏡600上未形成用于插入光源650的槽部，安裝光源650的光源基板610與側(cè)面600c隔開(kāi)間隔相對(duì)配置，側(cè)面600c成為入射光源650的光的入射部。

根據(jù)圖9的構(gòu)成，從光源650向棱鏡600的內(nèi)部入射并行進(jìn)的光中，也有未透過(guò)與導(dǎo)光板500接合的接合部(側(cè)面600a)而會(huì)在該接合部反射的光，這樣的光會(huì)從底面600d、600e或側(cè)面600b、600c向外部泄漏，發(fā)生該泄漏的光會(huì)到達(dá)受光部700的事態(tài)。另外，從光源650到達(dá)側(cè)面600c的光中，也有不在棱鏡600的內(nèi)部行進(jìn)而會(huì)反射到棱鏡600的外部的光，也發(fā)生該光會(huì)到達(dá)受光部700的事態(tài)。

如果發(fā)生這些事態(tài)，受光部700就會(huì)接受被檢測(cè)體與導(dǎo)光板500的接觸產(chǎn)生的散射光以外的光，產(chǎn)生受光部700的檢測(cè)精度劣化的問(wèn)題。另外，在導(dǎo)光板500的內(nèi)部傳播的光的量會(huì)降低，發(fā)生光量損失的問(wèn)題。

與之相對(duì)，在本實(shí)施方式中，為了抑制以上的問(wèn)題，在直至導(dǎo)光板11為止的光路上進(jìn)行了各種努力，以下對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。

如圖3及圖5所示，本實(shí)施方式的棱鏡14具有與導(dǎo)光板11的背面平行的側(cè)面14a、與導(dǎo)光板11的背面垂直的側(cè)面14b以及相對(duì)于導(dǎo)光板11的背面傾斜的側(cè)面14c。

如圖3所示，棱鏡14的側(cè)面14a是與導(dǎo)光板11的背面接合的接合部。

另外，如圖3、圖5A、圖5B及圖6所示，在棱鏡14的側(cè)面14c形成有沿著構(gòu)成光源12的多個(gè)發(fā)光元件的排列方向(與邊緣11a平行的方向)被切口的凹形的槽部(凹部)141。如圖5B所示，該槽部141從一底面(第一底面)14d遍及另一底面(第二底面)14e形成(底面14d、14e也被切口)。

進(jìn)而，如圖3所示，本實(shí)施方式的棱鏡14在除與導(dǎo)光板11接合的接合部即側(cè)面14a和插入光源12的槽部141的壁面以外的表面形成有鍍層200。即，在棱鏡14的表面上圖5A及圖5B所示的側(cè)面14a及槽部141的壁面未形成鍍層，但在側(cè)面14b，14c、底面14d，14e形成有鍍層200。此外，如圖11所示，在槽部141的壁面包含底部141a和側(cè)部141b，但底部141a、側(cè)部141b雙方均未形成鍍層。

鍍層200的與棱鏡14的表面緊貼的一側(cè)的面(與棱鏡14的界面)成為反射光的反射面。作為鍍層200的材料，可舉出銀、鋁、三價(jià)鉻。另外，作為對(duì)于棱鏡14形成鍍層的方法，可使用眾所周知常用的方法。例如，通過(guò)蒸鍍、化學(xué)鍍、電鍍、噴涂等形成鍍層。

另外，如圖3及圖5B所示，在經(jīng)過(guò)鍍層加工的棱鏡14的側(cè)面14c安裝有由具有遮光性的材質(zhì)構(gòu)成的光源基板15。具體而言，在槽部141插入光源12，以槽部141中形成于側(cè)面14c側(cè)的部分和側(cè)面14c被光源基板15覆蓋(密封)的方式將光源基板15與側(cè)面14c整體緊貼在一起。

進(jìn)而，如圖5A及圖5B所示，對(duì)經(jīng)過(guò)鍍層加工的棱鏡14的底面14d貼附罩(第一罩部件)300a，同樣，向經(jīng)過(guò)鍍層加工的棱鏡14的底面14e貼上罩(第二罩部件)300b。具體而言，以覆蓋(密封)底面14d的全區(qū)域及槽部141中形成于底面14d側(cè)的部分(凹部)的方式，罩300a緊貼在底面14d上。同樣，以覆蓋(密封)底面14e的全區(qū)域及槽部141中形成于底面14e側(cè)的部分(凹部)的方式，罩300b緊貼在底面14e上。此外，罩(罩部件)300a、300b是經(jīng)過(guò)了鍍層加工的丙烯酸板，具有反射光的性質(zhì)。

如上加工的棱鏡14中未進(jìn)行鍍層加工的側(cè)面14a與導(dǎo)光板11的背面接合。如圖1所示，在本實(shí)施方式的觸摸面板100上設(shè)有兩個(gè)如上所述的棱鏡14。

另外，如圖3所示，在導(dǎo)光板11的各周緣部中棱鏡14附近的周緣部(邊緣11a)，形成有當(dāng)入射在導(dǎo)光板11的內(nèi)部傳播的光時(shí)則將該光朝向?qū)Ч獍?1的內(nèi)部反射的反射部(第二反射部)280。

根據(jù)以上的構(gòu)成，除與導(dǎo)光板11接合的接合部即側(cè)面14a和入射來(lái)自光源12的光的槽部141以外，棱鏡14的表面由鍍層200覆蓋。鍍層200作為不透射光的非透光部(light block section)起作用，所以能夠抑制導(dǎo)光板11的散射光以外的光從棱鏡14的表面到達(dá)受光部13的不良情況。因此，起到可抑制接觸位置的檢測(cè)精度劣化的效果。

特別是，本實(shí)施方式中，從棱鏡14的內(nèi)部到達(dá)鍍層200的光通過(guò)鍍層(第一反射部)200反射到棱鏡14的內(nèi)部，因此，不僅能夠抑制光從棱鏡14的泄漏，而且還能夠抑制從棱鏡14向?qū)Ч獍?1傳播的光量的降低，能夠抑制光量損失。

進(jìn)而，根據(jù)本實(shí)施方式，由于光源12被棱鏡14的槽部141的壁面包圍，所以能夠高效地將光源12的照射光收入棱鏡14。

另外，如圖3及圖11所示，槽部141的壁面由底部141a及側(cè)部141b構(gòu)成，光源12的照射光的大部分經(jīng)由底部141a在棱鏡14的內(nèi)部行進(jìn)，在底部141a產(chǎn)生極少量的光的反射。但是，本實(shí)施方式中，如圖11所示，由于形成有相對(duì)于底部141a垂直延伸的側(cè)部141b，所以在底部141a反射的光到達(dá)側(cè)部141b，經(jīng)由側(cè)部141b入射到棱鏡14的內(nèi)部。即，即使在底部141a引起反射，也能夠?qū)⒃摲瓷涔鈴膫?cè)部141b收入棱鏡14的內(nèi)部，所以能夠抑制光量損失。

另外，如圖3所示，槽部141中形成于側(cè)面14c側(cè)的部分被具有遮光性的光源基板15覆蓋。因此，能夠抑制光從槽部141中形成于側(cè)面14c側(cè)的部分泄漏。進(jìn)而，如圖5A及圖5B所示，由于槽部141中形成于棱鏡14的底面14d、14e側(cè)的部分被罩300a、300b覆蓋，所以也能夠抑制光從該部分泄漏。

進(jìn)而，根據(jù)本實(shí)施方式，由于在導(dǎo)光板11的邊緣11a設(shè)有反射部280(參照?qǐng)D3)，所以能夠抑制光從導(dǎo)光板11泄漏，由此能夠抑制光量損失。

圖10A是對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的觸摸面板上的光源的射出光，表示基于光路跟蹤法的模擬結(jié)果的圖，圖10B是對(duì)于本實(shí)施方式的觸摸面板100上的光源的射出光，表示基于光路跟蹤法的模擬結(jié)果的圖。此外，在圖10A所示的現(xiàn)有技術(shù)中，在棱鏡上沒(méi)有形成鍍層，棱鏡的各個(gè)面(除其與導(dǎo)光板的接合面之外)露出。另外，在圖10A所示的現(xiàn)有技術(shù)中，在棱鏡上沒(méi)有形成插入光源的槽部，光源基板和棱鏡隔有間隔。另外，在圖10A所示的現(xiàn)有技術(shù)中，也沒(méi)有設(shè)置與本實(shí)施方式的反射部280相當(dāng)?shù)牟考?/p>

根據(jù)圖10A和圖10B可知，本實(shí)施方式的觸摸面板100與現(xiàn)有技術(shù)相比，在導(dǎo)光板的內(nèi)部傳播的光的量多。因此表明，根據(jù)本實(shí)施方式的構(gòu)成，與現(xiàn)有技術(shù)相比，更能夠抑制光量損失。

此外，在以上所示的實(shí)施方式中，使用了由透明丙烯酸樹(shù)脂構(gòu)成的棱鏡14，但當(dāng)然也可以使用樹(shù)脂以外的材質(zhì)的棱鏡。例如，也可以使用由抑制了氧化鐵成分的高透過(guò)玻璃(例如硼硅酸玻璃(注冊(cè)商標(biāo)))構(gòu)成的棱鏡。但是，在本實(shí)施方式中，考慮到紅外線的透射率、加工性、成本等條件，使用由透明丙烯酸樹(shù)脂構(gòu)成的棱鏡。

另外，以上所示的實(shí)施方式中，棱鏡14的表面由鍍層200覆蓋，但并不局限于鍍層200。例如，也可以將棱鏡14插入由鋁薄板構(gòu)成的殼體(反射部件)中，利用該殼體將從棱鏡14的表面泄漏的光朝棱鏡14的內(nèi)部反射。但是，該情況下，需要在上述殼體上形成用于使槽部141及側(cè)面14a(接合部)露出的開(kāi)口。

進(jìn)而，反射部件也可以不是由鍍層200或鋁薄板構(gòu)成的殼體，總而言之，只要用不透射光的部件將除了槽部141及側(cè)面14a(接合部)以外的棱鏡14的表面覆蓋即可。例如，也可以用黑色帶之類的遮光部件(非透光部)將除了槽部141及側(cè)面14a(接合部)以外的棱鏡14的表面覆蓋。即使是這樣的構(gòu)成，也能夠?qū)⒐庠?2的射出光經(jīng)由棱鏡14向?qū)Ч獍?1入射，且能夠抑制導(dǎo)光板11的散射光以外的光從棱鏡14的表面到達(dá)受光部13的事態(tài)(能夠抑制接觸位置的檢測(cè)精度的劣化)。

另外，在以上所示的實(shí)施方式中，作為覆蓋棱鏡14的底面14d、14e的罩300a、300b，使用經(jīng)過(guò)鍍層加工的丙烯酸板，但不限于該丙烯酸板。即，也可以使用鍍層之類的反射材料，只要是不透射光的材料即可(為了能抑制光的泄漏)。例如，也可以將涂裝了黑色的丙烯酸板或黑色帶之類的遮光部件作為罩300a、300b來(lái)使用。但是，具有反射性的鍍層相較于以上那樣的遮光部件在光量效率這一點(diǎn)上更優(yōu)異，因此，在本實(shí)施方式中，使用由經(jīng)過(guò)鍍層加工的丙烯酸板構(gòu)成的罩300a、300b。

另外，本實(shí)施方式的構(gòu)成為在導(dǎo)光板11的背面接合棱鏡14，但棱鏡14的接合位置不限于在導(dǎo)光板11的背面，例如如圖22所示，也可以將棱鏡14安裝于導(dǎo)光板11的端部(邊緣)。

但是，將棱鏡14接合在導(dǎo)光板11的背面的構(gòu)成(圖1、圖3)相較于圖22所示的構(gòu)成其優(yōu)點(diǎn)更多，因此，在本實(shí)施方式中，采用將棱鏡14接合在導(dǎo)光板11的背面的構(gòu)成。此外，上述優(yōu)點(diǎn)的實(shí)例如下。首先，根據(jù)圖1的構(gòu)成，也可以不在導(dǎo)光板的外側(cè)配置光源及棱鏡，因此，可以實(shí)現(xiàn)裝置的小型化。另外，如圖22，在導(dǎo)光板11的端部安裝棱鏡14的情況下，難以進(jìn)行與導(dǎo)光板貼合的貼合加工(bonding process)，且由于棱鏡14的銳角部露出，所以產(chǎn)生制造裝配時(shí)的損傷或棱鏡14自身破損的問(wèn)題，但在圖1的構(gòu)成中，導(dǎo)光板11的加工變得容易，不易產(chǎn)生這種問(wèn)題。另外，在圖22的構(gòu)成中，在導(dǎo)光板11產(chǎn)生了翹曲(warpage)或撓曲(deflection)的情況下，容易產(chǎn)生光源12的錯(cuò)位，但在圖1的構(gòu)成中，即使導(dǎo)光板11產(chǎn)生翹曲或撓曲，也不會(huì)產(chǎn)生光源12的錯(cuò)位。

〔實(shí)施方式2〕

如圖3所示，實(shí)施方式1中，在經(jīng)過(guò)鍍層加工的棱鏡14的側(cè)面14c緊貼由具有遮光性的材質(zhì)構(gòu)成的光源基板15。在此，關(guān)于棱鏡14的側(cè)面14c中與光源基板15緊貼的部分，由于光源基板15的存在，即使未形成鍍層，也能夠抑制光從該緊貼部分泄漏。

因此，在實(shí)施方式2中，在棱鏡14中除與導(dǎo)光板11接合的接合部即側(cè)面14a、插入光源12的槽部141的壁面、側(cè)面14c上的與光源基板15的緊貼部分以外的表面形成鍍層200。即使是這種構(gòu)成，也能夠抑制因被檢測(cè)體接觸導(dǎo)光板11而產(chǎn)生的導(dǎo)光板11的散射光以外的光從棱鏡14的表面泄漏并到達(dá)受光部13的不良情況，能夠抑制位置檢測(cè)精度的劣化。

〔實(shí)施方式3〕

當(dāng)在槽部141的壁面產(chǎn)生光的散射時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生向棱鏡14入射的光量的降低。因此，優(yōu)選對(duì)槽部141的壁面進(jìn)行拋光。具體而言，如圖11所示，槽部141的壁面具有底部141a及側(cè)部141b，但優(yōu)選對(duì)底部141a及側(cè)部141b進(jìn)行拋光。由此，能夠抑制光在槽部141的壁面上產(chǎn)生散射，能夠抑制向棱鏡14入射的光量的降低。

〔實(shí)施方式4〕

如圖12所示，也可以在槽部141的壁面和光源12的間隙充填透明樹(shù)脂160。作為透明樹(shù)脂160，可舉出硅酮樹(shù)脂(硅脂)、丙烯酸類粘接劑，但優(yōu)選折射率接近棱鏡14的材料。

在圖12所示的充填透明樹(shù)脂160的構(gòu)成的情況下，如實(shí)施方式3，即使不對(duì)槽部141的壁面進(jìn)行拋光，也能夠抑制光在槽部141的壁面上產(chǎn)生散射，能夠抑制向棱鏡14入射的光量的降低。另外，不對(duì)槽部141的壁面進(jìn)行拋光而充填透明樹(shù)脂160的實(shí)施方式4相較于對(duì)槽部141的壁面進(jìn)行拋光的實(shí)施方式3，具有能夠簡(jiǎn)化棱鏡的制造工序這一優(yōu)點(diǎn)。

但是，在圖12所示的充填透明樹(shù)脂160的構(gòu)成的情況下，由于光源12和棱鏡14會(huì)粘接在透明樹(shù)脂160上，所以具有難以從棱鏡14拆下光源基板15這一缺陷，但在圖11所示的實(shí)施方式3的構(gòu)成的情況下，可以容易地從棱鏡14拆下光源基板15。

〔實(shí)施方式5〕

如圖11所示，由于能夠從棱鏡14拆下光源基板15，所以需要具備相對(duì)于棱鏡14裝拆光源基板15的裝拆機(jī)構(gòu)。本實(shí)施方式中，對(duì)該裝拆機(jī)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。

圖13A是表示從棱鏡14裝拆光源基板15的拆裝機(jī)構(gòu)的第一實(shí)施例的圖，圖13B是表示在圖13A的裝拆機(jī)構(gòu)中從棱鏡14拆下了光源基板15的狀態(tài)的圖。

圖13A及圖13B所示的裝拆機(jī)構(gòu)800具備由丙烯酸樹(shù)脂構(gòu)成的固定部800A、用螺絲將導(dǎo)光板11緊固于固定部800A的螺釘800B、用螺絲將光源基板15緊固于固定部800A的螺釘800C。固定部800A用磨砂黑涂裝。

根據(jù)圖13A及圖13B的構(gòu)成，利用螺釘800B、800C能夠容易地從棱鏡14拆下安裝有光源12的光源基板15。另外，由于固定部800A用磨砂黑涂裝了，所以能夠抑制光在固定部800A的反射。

圖14A是表示用于從棱鏡14裝拆光源基板15的裝拆機(jī)構(gòu)的第二實(shí)施例的圖，圖14B是表示在圖14A的裝拆機(jī)構(gòu)中從棱鏡14拆下了光源基板15的狀態(tài)的圖。

圖14A及圖14B所示的裝拆機(jī)構(gòu)801具備板金801A、用螺絲將導(dǎo)光板11緊固于板金801A的螺釘801B、用螺絲將光源基板15緊固于板金801A的螺釘801C。板金801A施有染黑處理。

根據(jù)圖14A及圖14B的構(gòu)成，利用螺釘801B、801C能夠容易地從棱鏡14拆下安裝了光源12的光源基板15。另外，由于板金801A被施有染黑處理，所以能夠抑制光在板金801A的反射。此外，在板金801A為鋁制的情況下，也可以不進(jìn)行染黑處理而進(jìn)行黑色氧化鋁膜處理。

圖15A是表示用于從棱鏡14裝拆光源基板15的裝拆機(jī)構(gòu)的第三實(shí)施例的圖，圖15B是表示在圖15A的裝拆機(jī)構(gòu)中從棱鏡14拆下了光源基板15的狀態(tài)的圖。

圖15A及圖15B所示的裝拆機(jī)構(gòu)802由實(shí)有染黑處理的板金構(gòu)成。裝拆機(jī)構(gòu)802具備通過(guò)將導(dǎo)光板11的一部分插入來(lái)保持該導(dǎo)光板11的槽部802A、載置光源基板15的傾斜部802B以及相對(duì)于傾斜部802B豎立設(shè)置并支承光源基板15的承受部802C。

根據(jù)圖15A及圖15B的構(gòu)成，能夠容易地從棱鏡14拆下安裝有光源12的光源基板15。另外，也不需要如圖13A及圖14A那樣用螺釘緊固。另外，在裝拆機(jī)構(gòu)802為鋁制的情況下，不進(jìn)行染黑處理而進(jìn)行黑色氧化鋁膜處理。

圖16是表示用于從棱鏡14裝拆光源基板15的裝拆機(jī)構(gòu)的第四實(shí)施例的圖。圖16所示的裝拆機(jī)構(gòu)803具備由丙烯酸樹(shù)脂構(gòu)成的固定部803A、板金803B、用螺絲將導(dǎo)光板11緊固于固定部803A的螺釘803C、用螺絲將光源基板15緊固于板金803B的螺釘803D、以及用螺絲將板金803B緊固于固定部803A的螺釘803E。固定部803A用磨砂黑涂裝。板金803B施有染黑處理。此外，在板金803B為鋁制的情況下，不進(jìn)行染黑處理而進(jìn)行黑色氧化鋁膜處理。根據(jù)圖16的構(gòu)成，利用螺釘803C、803D可以容易地從棱鏡14拆下安裝有光源12的光源基板15。

如上所示，在具備圖13～圖16那樣的裝拆機(jī)構(gòu)的情況下，能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行光源12及光源基板15的維護(hù)或更換。

〔變形例〕

如圖3所示，在實(shí)施方式1中，光源12的光在導(dǎo)光板11上以50°的入射角入射，但入射角也可以適宜變更。以下說(shuō)明這一點(diǎn)。

如圖17及圖18所示，在光源12的半值角(相對(duì)強(qiáng)度為50％以上的光的照射角度)為±15°的情況下，為了使半值角的范圍的光高效地朝導(dǎo)光板11入射，優(yōu)選將上述入射角設(shè)為57.15°。但是，如果將入射角設(shè)為57.15°，則需要設(shè)計(jì)更大的棱鏡14，產(chǎn)生材料成本的問(wèn)題。因此，實(shí)施方式1中大膽地將入射角抑制在50°，抑制棱鏡14的尺寸。

即，由于考慮了棱鏡14的尺寸，所以在實(shí)施方式1中將入射角設(shè)為50°，但如果從盡可能高效地入射半值角的范圍的光的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選將入射角設(shè)定在50°至57.15°的范圍。另外，由于入射角只要比臨界角大即可，所以在使用由丙烯酸樹(shù)脂(折射率1.49)構(gòu)成的導(dǎo)光板11，且光源12的半值角為±15°的情況下，入射角為大于42.15°小于等于57.15°的值即可。

另外，光源12的可設(shè)置范圍(物理上可設(shè)置的范圍)中，不必使光源12的半值角的光在棱鏡14的內(nèi)部極力反射就能夠到達(dá)導(dǎo)光板11的設(shè)置范圍為圖19的a～b的范圍。因此，優(yōu)選將光源12設(shè)置在圖19的a～b的范圍，由此，能夠使光源12的光高效地朝導(dǎo)光板11入射。

另外，實(shí)施方式1中，使用了三棱柱形狀的棱鏡14，但棱鏡14的形狀不限于三棱柱形狀。可以是各種各樣的多棱柱形狀，也可以是圓筒形狀，還可以是半圓筒形狀，還可以是半圓錐型。即，只要是眾所周知的常用的棱鏡即可，可以是任何形狀。另外，如圖20所示，也可以使用在柱透鏡38上接合了棱鏡14a的結(jié)構(gòu)。柱透鏡38和棱鏡14a可以通過(guò)粘接劑或溶劑接合，也可以將柱透鏡38與棱鏡14a一體成型。

另外，也可以用具備具有線性傳感器的受光部代替圖7所示的受光部13。圖21是表示變形例的觸摸面板的圖。圖21的觸摸面板100a具備受光部41用來(lái)代替受光部13。受光部41具備基板42、檢測(cè)元件(線性傳感器)43、及透鏡44，在導(dǎo)光板11的側(cè)端面與導(dǎo)光板11相對(duì)配置。

〔總結(jié)〕

本發(fā)明的第1方面提供一種位置輸入裝置10，包含于檢測(cè)接觸操作的接觸位置的觸摸面板100，其特征在于，具備：光源12；導(dǎo)光板11；棱鏡14，其具有與上述導(dǎo)光板11接合的側(cè)面14a(接合部)，和從上述光源12入射光的槽部141的壁面(入射部)，使從槽部141的壁面入射的光經(jīng)由上述側(cè)面14a向?qū)Ч獍?1入射；受光部13，其接受通過(guò)上述接觸操作產(chǎn)生的向上述導(dǎo)光板11入射的光的散射光，輸出表示受光結(jié)果的信息即用于檢測(cè)上述接觸位置的受光數(shù)據(jù)；鍍層200(非透光部)，其覆蓋至少除上述側(cè)面14a和上述槽部141的壁面以外的上述棱鏡14的表面，阻擋上述光的透過(guò)。

根據(jù)本發(fā)明的第1方面，由于上述鍍層200覆蓋至少除上述側(cè)面14a和上述槽部141的壁面以外的上述棱鏡14的表面，所以能夠抑制上述散射光以外的光從上述棱鏡14的表面泄漏并到達(dá)上述受光部13這一不利情況。因此，起到能夠抑制接觸位置的檢測(cè)精度的劣化這樣的效果。

本發(fā)明的第2方面在第1方面的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，其特征在于，上述非透光部為將從上述棱鏡到達(dá)的光向上述棱鏡反射的鍍層200(第一反射部)。

根據(jù)本發(fā)明的第2方面，由于從上述棱鏡14到達(dá)上述鍍層200的光在上述棱鏡14進(jìn)行反射，因此，能夠抑制從棱鏡14向?qū)Ч獍?1傳播的光量的降低，起到能夠抑制光量損失這樣的效果。

本發(fā)明的第3方面在第1或第2方面的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，其特征在于，在上述棱鏡14上形成有插入上述光源12的槽部(凹部)141，上述槽部141的壁面為上述入射部。

根據(jù)本發(fā)明的第3方面，由于上述光源12被上述棱鏡14的槽部141的壁面包圍，所以能夠使從光源12射出的光高效地朝棱鏡14入射。

本發(fā)明的第4方面在第3方面的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，其特征在于，上述棱鏡14為多棱柱形狀，上述槽部141形成于上述棱鏡14的側(cè)面14c上，具有具備上述光源12的光源基板15，上述光源基板15由遮光性的材質(zhì)構(gòu)成，以上述光源12插入上述槽部141的方式覆蓋上述槽部141。

根據(jù)本發(fā)明的第4方面，上述槽部141被具有遮光性的材質(zhì)覆蓋，能夠抑制光從上述槽部141的泄漏。

本發(fā)明的第5方面在第4方面的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，其特征在于，上述槽部141從上述棱鏡14的一底面(第一底面)14d遍及另一底面(第二底面)14e而形成，在底面14d安裝有罩(第一罩部件)300a，其覆蓋槽部141中形成于底面14d的部分在底面14e安裝有罩(第二罩部件)300b，其覆蓋槽部141中形成于底面14e的部分。

根據(jù)本發(fā)明的第5方面，即使上述槽部141為從上述棱鏡14的一底面14d遍及另一底面14e而形成的構(gòu)成，由于覆蓋上述槽部141中形成于底面14d的部分的罩部件300a安裝在底面14d上，覆蓋上述槽部141中形成于底面14e的部分的罩部件300b安裝于底面14e上，所以也能夠抑制光從上述槽部141泄漏。

在本發(fā)明的第4或第5方面中，使具有遮光性的上述光源基板15緊貼于上述棱鏡14的側(cè)面14c的情況下，即使不在上述棱鏡14的側(cè)面14c中與上述光源基板15緊貼的緊貼部分設(shè)置鍍層200，也能夠抑制光從該緊貼部分泄漏。因此，在本發(fā)明的第6方面中，在第4或第5方面的基礎(chǔ)上，其特征在于，上述光源基板15以覆蓋上述槽部141的方式緊貼于上述側(cè)面14c，上述鍍層200覆蓋除上述側(cè)面14a和上述槽部141的壁面、上述側(cè)面14c上的上述光源基板15的緊貼部分以外的上述棱鏡14的表面。

本發(fā)明的第7方面在第3～6方面中任一方面的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，其特征在于，在上述槽部141的壁面和上述光源12之間充填有透明樹(shù)脂160。

根據(jù)本發(fā)明的第7方面，即使不對(duì)上述槽部141的壁面進(jìn)行拋光，也能夠抑制光在上述槽部141的壁面上產(chǎn)生散射，因此，能夠抑制向上述棱鏡14入射的光的光量降低。另外，本發(fā)明的第4方面的構(gòu)成相較于對(duì)上述槽部141的壁面拋光的構(gòu)成，能夠簡(jiǎn)化制造工序。

本發(fā)明的第8方面在第3～6方面中任一方面的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，其特征在于，具備用于相對(duì)于上述棱鏡14裝拆上述光源基板15的裝拆機(jī)構(gòu)800～803。

根據(jù)本發(fā)明的第8方面，能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行上述光源12及上述光源基板15的維護(hù)或更換。

本發(fā)明的第9方面在第1～8方面中任一方面的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，其特征在于，上述棱鏡14接合于上述導(dǎo)光板11中與進(jìn)行接觸操作的面(被檢測(cè)體X接觸的面)相反側(cè)的面(背面)。

根據(jù)本發(fā)明的第9方面，與將棱鏡14接合于導(dǎo)光板11的側(cè)面的構(gòu)成相比，具有裝置小型化、低成本等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的第10方面在第1～9方面中任一方面的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，其特征在于，在上述導(dǎo)光板11的端部設(shè)有朝向上述導(dǎo)光板11的內(nèi)部反射光的反射部(第二反射部)280。

根據(jù)本發(fā)明的第10方面，由于能夠抑制光從導(dǎo)光板11泄漏，所以能夠抑制接觸位置的檢測(cè)精度的劣化和光量損失。

本發(fā)明的第11方面在第1～10方面中任一方面的構(gòu)成的基礎(chǔ)上，其特征在于，上述棱鏡14的角部及棱部的至少一方被倒角。

根據(jù)本發(fā)明的第11方面，即使在制造位置輸入裝置10時(shí)或維護(hù)時(shí)作業(yè)員接觸棱鏡14的情況下，由于棱鏡14的角部及棱部的至少一方被倒角，所以能夠抑制制造裝配時(shí)的損傷或棱鏡自身的破損。

本發(fā)明的第12方面提供一種觸摸面板100，其具備：顯示裝置30、與上述顯示裝置30的顯示畫面相對(duì)配置的第1～11方面的位置輸入裝置10、基于從上述受光部13輸出的受光數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)上述被檢測(cè)體的接觸位置的位置檢測(cè)部22。

本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式，可以在權(quán)利要求書所示的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。即，將在權(quán)利要求書所示的范圍內(nèi)適宜變更的技術(shù)方案組合所得到的實(shí)施方式也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。

工業(yè)上的可利用性

本發(fā)明可適用于FTIR方式的觸摸面板。