輸入裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種具備光學(xué)位置檢測(cè)單元的輸入裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往，提出了一種以光學(xué)方式探測(cè)按壓位置的位置傳感器(例如參照專利文獻(xiàn)1)。 關(guān)于該位置傳感器，通過將成為光路的多個(gè)線狀的芯沿縱橫方向配置并用包層覆蓋這些芯 的周緣部來形成片狀的光波導(dǎo)，使來自發(fā)光元件的光射入上述各芯的一個(gè)端面，并在各芯 的另一個(gè)端面利用受光元件來檢測(cè)在各芯內(nèi)傳播過來的光。而且，當(dāng)用手指等按壓該片狀 的位置傳感器的表面的一部分時(shí)，該按壓部分的芯被擠壓(按壓方向的芯的截面積變小）， 在該按壓部分的芯中，上述受光元件的光的檢測(cè)水平降低，因此能夠探測(cè)出上述按壓位置。
[0003] 專利文獻(xiàn)1:日本特開平8-234895號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 發(fā)明要解決的問題
[0005] 然而，當(dāng)用筆等輸入體在上述專利文獻(xiàn)1的片狀的位置傳感器的表面輸入文字等 時(shí)，根據(jù)情況，上述光波導(dǎo)有時(shí)會(huì)被該輸入體的前端輸入部(筆尖等)損傷。即，在上述光波 導(dǎo)中，為了使芯易于通過被按壓而變形從而易于探測(cè)按壓位置，有時(shí)將位于芯的上側(cè)的上 包層的部分的厚度形成得薄(例如200μπι以下）。在該情況下，在被輸入體的前端輸入部按壓 時(shí)，如果該按壓力大于設(shè)定值(考慮人的平均按壓力為1.5Ν左右而設(shè)定的值），則前端輸入 部深陷到由線狀的芯圍成的包層的四邊形部分中，由于該原因，有時(shí)在該包層部分發(fā)生斷 裂，且該斷裂擴(kuò)展到周圍的芯。另外，當(dāng)在保持按壓力大的狀態(tài)下使前端輸入部移動(dòng)時(shí)，該 前端輸入部被線狀的芯鉤掛，由于該原因，有時(shí)在該芯中發(fā)生斷裂。當(dāng)如這些情況那樣在芯 中發(fā)生斷裂時(shí)，光在芯內(nèi)無法適當(dāng)?shù)貍鞑?，失去作為位置傳感器的功能?br>[0006] 本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其目的在于提供一種具備防止了由于輸入體的 前端輸入部的按壓、移動(dòng)而發(fā)生的芯的斷裂的光波導(dǎo)的輸入裝置。
[0007] 用于解決問題的方案
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的輸入裝置具備:片狀的光波導(dǎo)，其是利用片狀的下包 層和上包層夾持以格子狀形成的多個(gè)線狀的芯而得到的；發(fā)光元件，其與該光波導(dǎo)的芯的 一個(gè)端面相連接；以及受光元件，其與所述芯的另一個(gè)端面相連接，其中，由所述發(fā)光元件 發(fā)出的光經(jīng)由所述光波導(dǎo)的芯而被所述受光元件接收，將所述光波導(dǎo)的與格子狀的芯部分 對(duì)應(yīng)的上包層的表面部分作為輸入?yún)^(qū)域，根據(jù)由于輸入體的前端輸入部按壓該輸入?yún)^(qū)域而 發(fā)生變化的芯的光傳播量來確定輸入體的前端輸入部在該輸入?yún)^(qū)域內(nèi)的按壓位置，該輸入 裝置構(gòu)成為，在由線狀的芯圍成的部分設(shè)置有虛設(shè)圖案，該虛設(shè)圖案與所述芯一并被所述 片狀的下包層和上包層夾持，將所述虛設(shè)圖案的彈性模量和所述芯的彈性模量設(shè)定為所述 下包層的彈性模量和所述上包層的彈性模量以上，來防止由于所述前端輸入部的按壓而發(fā) 生的芯的斷裂。
[0009]為了在用筆等輸入體在輸入裝置中輸入文字等時(shí)，即使將位于芯的上側(cè)的上包層 的部分的厚度較薄地形成為200μηι以下、例如ΙΟμπι~100μπι也不會(huì)由于輸入體的前端輸入部 的按壓、移動(dòng)而在光波導(dǎo)的芯中發(fā)生斷裂，本發(fā)明的發(fā)明人們對(duì)光波導(dǎo)的構(gòu)造反復(fù)進(jìn)行了 研究。在該研究過程中，進(jìn)行以下構(gòu)思并進(jìn)一步反復(fù)進(jìn)行了研究，該構(gòu)思是:在由上述線狀 的芯圍成的部分設(shè)置與光傳播無關(guān)的虛設(shè)圖案，該虛設(shè)圖案與芯一并被片狀的下包層和上 包層夾持。其結(jié)果，查明了當(dāng)將芯的彈性模量和虛設(shè)圖案的彈性模量設(shè)定為下包層的彈性 模量和上包層的彈性模量以上時(shí)，即使用筆等輸入體增大按壓力地輸入文字等，也由于設(shè) 置有上述虛設(shè)圖案而該前端輸入部（筆尖等）不會(huì)深陷。而且，發(fā)現(xiàn)在上包層和下包層中不 會(huì)發(fā)生斷裂，在芯中也不會(huì)發(fā)生斷裂。并且，發(fā)現(xiàn)即使使前端輸入部保持原樣地移動(dòng)，也由 于設(shè)置有上述虛設(shè)圖案而前端輸入部不易被芯鉤掛，在芯中不發(fā)生斷裂，從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。 [0010] 發(fā)明的效果
[0011] 本發(fā)明的輸入裝置在由格子狀的芯中的線狀的芯圍成的部分設(shè)置有虛設(shè)圖案，該 虛設(shè)圖案與上述芯一并被上述片狀的下包層和上包層夾持，將上述虛設(shè)圖案的彈性模量和 上述芯的彈性模量設(shè)定為上述下包層的彈性模量和上述上包層的彈性模量以上。因此，即 使由線狀的芯圍成的部分通過輸入體的前端輸入部被施加強(qiáng)的按壓力，也由于設(shè)置有上述 虛設(shè)圖案而不會(huì)發(fā)生深陷那樣的大的變形，在芯中不發(fā)生斷裂。并且，即使使前端輸入部在 施加強(qiáng)的按壓力的狀態(tài)下移動(dòng)，也由于設(shè)置有上述虛設(shè)圖案而前端輸入部不易被芯鉤掛， 在芯中不發(fā)生斷裂。
[0012] 特別地，在將上述虛設(shè)圖案的周側(cè)面與面對(duì)該周側(cè)面的上述芯的側(cè)面之間的間隙 設(shè)定在1〇Μ?~300μηι的范圍內(nèi)的情況下，即使輸入體的前端輸入部特別細(xì)，也不會(huì)深陷到上 述間隙中，在芯中不發(fā)生斷裂。
[0013] 另外，在上述光波導(dǎo)具有以下構(gòu)造的情況下，該光波導(dǎo)的構(gòu)造與由上述虛設(shè)圖案 發(fā)揮的變形抑制作用相輔相成，從而易于探測(cè)輸入體的前端輸入部的按壓位置，并且使書 寫感覺良好，上述構(gòu)造是：在下包層的表面部分埋設(shè)有芯和虛設(shè)圖案，上述下包層的表面、 芯的頂面以及虛設(shè)圖案的頂面形成在同一面上，以覆蓋上述下包層的表面、芯的頂面以及 虛設(shè)圖案的頂面的狀態(tài)形成有上包層。
【附圖說明】
[0014] 圖1示意性地表示本發(fā)明的輸入裝置的一個(gè)實(shí)施方式，（a)是其俯視圖，（b)是其主 要部分放大截面圖。
[0015] 圖2是示意性地表示上述輸入裝置的使用狀態(tài)的局部放大截面圖。
[0016] 圖3的（a)~（d)是示意性地表示構(gòu)成上述輸入裝置的光波導(dǎo)的制作方法的說明 圖。
[0017] 圖4是示意性地表示構(gòu)成本發(fā)明的輸入裝置的其它實(shí)施方式的光波導(dǎo)的主要部分 放大截面圖。
[0018] 圖5是示意性地表示上述輸入裝置的變形例的主要部分放大截面圖。
[0019] 圖6的(a)~(f)是示意性地表示上述輸入裝置中的格子狀的芯的交叉方式的放大 俯視圖。
[0020] 圖7的(a)、（b)是示意性地表示上述格子狀的芯的交叉部中的光的路線的放大俯 視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]接著，基于附圖來詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0022]圖1的(a)是表示本發(fā)明的輸入裝置的一個(gè)實(shí)施方式的俯視圖，圖1的(b)是將其中 央部的截面放大后的圖。該實(shí)施方式的輸入裝置具備：四邊形片狀的光波導(dǎo)W，其是利用四 邊形片狀的下包層1和上包層3夾持格子狀的芯2和四邊形的虛設(shè)圖案A而得到的，該四邊形 的虛設(shè)圖案A設(shè)置于由該格子狀的芯2中的線狀的芯2圍成的部分;發(fā)光元件4,其與構(gòu)成上 述格子狀的芯2的線狀的芯2的一個(gè)端面相連接；以及受光元件5,其與上述線狀的芯2的另 一個(gè)端面相連接。而且，從上述發(fā)光元件4發(fā)出的光在上述芯2中經(jīng)過后被上述受光元件5接 收。另外，與格子狀的芯2的部分對(duì)應(yīng)的上包層3的表面部分成為輸入?yún)^(qū)域。此外，在圖1的 (a)中，用虛線表示芯2,虛線的粗細(xì)表示芯2的粗細(xì)。另外，在圖1的(a)中，省略芯2的數(shù)量地 進(jìn)行圖示。另外，圖1的(a)的箭頭表示光的行進(jìn)方向。
[0023] 而且，在上述光波導(dǎo)W中，上述虛設(shè)圖案A的彈性模量和上述芯2的彈性模量設(shè)定為 上述下包層1的彈性模量和上述上包層3的彈性模量以上。例如，上述虛設(shè)圖案A的彈性模量 和上述芯2的彈性模量設(shè)定在lGpa~lOGpa的范圍內(nèi)，上述上包層3的彈性模量設(shè)定在 0. lGpa~lOGpa的范圍內(nèi)，上述下包層1的彈性模量設(shè)定在0. lGpa~lGPa的范圍內(nèi)。此外，如 上所述那樣將芯2的彈性模量設(shè)定為下包層1的彈性模量和上包層3的彈性模量以上的理由 是：如果不將芯2的彈性模量設(shè)定為下包層1的彈性模量和上包層3的彈性模量以上，則芯2 的周邊變硬，因此，對(duì)于按壓，芯2難以適當(dāng)?shù)刈冃危瑥亩y以準(zhǔn)確地探測(cè)按壓位置。設(shè)置上 述那樣的虛設(shè)圖案A是本發(fā)明的顯著特征。
[0024] 因此，在用筆等輸入體輸入文字等時(shí)，即使對(duì)于上包層3的表面的輸入?yún)^(qū)域的按壓 力變大，也由于設(shè)置有上述虛設(shè)圖案A而由線狀的芯2圍成的部分不會(huì)發(fā)生深陷那樣的大的 變形。其結(jié)果，在上包層3和下包層1中不會(huì)發(fā)生斷裂，在芯2中也不會(huì)發(fā)生斷裂。并且，即使 使上述輸入體的前端輸入部(筆尖等)在按壓力大的狀態(tài)下移動(dòng)，也由于設(shè)置有上述虛設(shè)圖 案A而筆尖等前端輸入部難以被芯2鉤掛