位置傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種光學檢測按壓位置的位置傳感器。
【背景技術】
[0002]以往,提出一種光學檢測按壓位置的位置傳感器(例如,參照專利文獻I)。該技術方案為,將用于形成光路的多個芯部沿著縱橫方向配置、將這些芯部的周緣部用包層覆蓋而形成為片狀,使來自發光元件的光向上述各芯部的一端面入射,并在各芯部的另一端面利用受光元件檢測從各芯部內穿過來的光。而且,當用手指等按壓該片狀的位置傳感器的表面的一部分時,該按壓部分的芯部被壓扁(芯部的按壓方向上的截面積變小),對于該按壓部分的芯部而言,由于上述受光元件的光的檢測等級降低,因此能夠檢測出上述按壓位置。
[0003]另一方面,作為用于輸入文字等的輸入裝置,提出一種具有壓敏式觸摸屏和顯示器的輸入裝置(例如,參照專利文獻2)。對于該輸入裝置而言,當用筆在上述壓敏式觸摸屏上輸入文字等時,上述壓敏式觸摸屏感知到該筆尖的加壓位置并輸出到上述顯示器,從而在該顯示器上顯示上述所輸入的文字等。
[0004]專利文獻1:(日本)特開平8-234895號公報
[0005]專利文獻2:(日本)特開2006-172230號公報
【發明內容】
_6] 發明要解決的問題
[0007]通常,在用筆等書寫工具在紙上書寫文字等的情況下,握持該書寫工具的手的小拇指、小拇指根部(小魚際區)等也與該紙的表面接觸。
[0008]因此,當用筆等書寫工具在上述專利文獻I的片狀的位置傳感器的表面輸入文字等時,不僅是筆尖,握持該書寫工具的手的小拇指、小拇指根部等也按壓上述片狀的位置傳感器,因此,不僅會檢測到所輸入的文字等,還會檢測到不需要的上述小拇指、小拇指根部等。
[0009]將文字等輸入到上述專利文獻2的輸入裝置的情況也一樣,上述壓敏式觸摸屏不僅會感知到筆尖的加壓位置,還會感知到握持該書寫工具的手的小拇指、小拇指根部等的加壓位置,因此,不僅所輸入的文字等被顯示在顯示器上,不需要的上述小拇指、小拇指根部等也會顯示在顯示器上。
[0010]本發明鑒于這樣的情況而做成,其目的在于提供一種在用筆等輸入體輸入文字等信息時感知不到握持該輸入體的手的小拇指、小拇指根部等不需要部分的位置傳感器。
[0011]用于解決問題的方案
[0012]為了實現上述目的,本發明的位置傳感器是一種片狀的位置傳感器,其具有:片狀的光波導路,其是在片狀的下包層的表面將多個線狀的芯部配置形成為格子狀、并且以覆蓋這些芯部的狀態且以片狀形成上包層而成的;發光元件,其與上述芯部的一個端面相連接;以及受光元件,其與上述芯部的另一個端面相連接,位置傳感器采取如下結構:其根據由對其自身表面的任意部位的按壓引起的芯部的光傳播量的變化來確定按壓部位,上述芯部的彈性模量設定為比上述下包層的彈性模量和上述上包層的彈性模量大,在按壓上述片狀的光波導路的表面的狀態下,其芯部的按壓方向上的截面的變形率比上包層的按壓方向上的截面的變形率和下包層的按壓方向上的截面的變形率小。
[0013]另外,在本發明中,“變形率”指的是,在按壓方向上,按壓芯部、上包層以及下包層時各自的厚度的變化量相對于按壓前各自的厚度的比值。
[0014]本發明的發明人們為了在用筆等輸入體向具有以格子狀配置形成有多個線狀的芯部的片狀的光波導路的位置傳感器的表面輸入文字等信息時不感知到握持該輸入體的手的部分,反復研究了上述芯部的光傳播。在該研究過程中,本發明的發明人們設想了不像以往那樣以筆尖的壓力、握筆的手的壓力來將芯部壓扁(截面積變小),而是反過來使芯部在受到上述壓力時不被壓扁(保持截面積)。因此,將芯部的彈性模量設定為比下包層的彈性模量和上包層的彈性模量大。這樣的話,筆尖部分和手的部分都使上包層和下包層以在按壓方向上被壓扁的方式變形,而使芯部以保持截面積的狀態而沿著筆尖、手的部分陷入下包層的方式彎曲。而且,芯部的彎曲狀態是在筆尖的部分為急劇彎曲、在手的部分為平緩彎曲。其結果,在筆尖部分的芯部,由于芯部的急劇彎曲,所以來自芯部的光發生泄漏(散射),而在手的部分的芯部,芯部的彎曲平緩,所以不發生上述的光的泄漏(散射)。即、在筆尖部分的芯部,受光元件的光檢測等級(受光量)降低,在手的部分的芯部,其檢測等級未降低。本發明的發明人們發現了如下內容而獲得了本發明:能夠根據該光檢測等級的降低來檢測筆尖的位置,而對于其檢測等級未降低的手的部分,其狀態與未被按壓的狀態相同而不會被感知。
_5] 發明的效果
[0016]本發明的位置傳感器將芯部的彈性模量設定為比下包層的彈性模量和上包層的彈性模量大。因此,在對光波導路的上包層的表面進行了按壓時,該光波導路的芯部的按壓方向上的截面變形率比上包層的按壓方向上的截面變形率和下包層的按壓方向上的截面變形率小,芯部的按壓方向上的截面積被保持。而且,在用筆等輸入體向上述位置傳感器的表面輸入文字等信息時,在筆尖等頂端輸入部的按壓部分,芯部的彎曲狀態是沿著輸入體的頂端輸入部的急劇彎曲,從而來自芯部的光發生泄漏(散射),在握持輸入體的手的部分的按壓部分,芯部的彎曲狀態是沿著手的平緩彎曲,能夠不發生上述的光的泄漏(散射)。因此,在被筆尖等頂端輸入部按壓的芯部,受光元件的光檢測等級降低,在被握持輸入體的手按壓的芯部,能夠使其檢測等級不降低。而且,能夠根據其光檢測等級的降低來檢測出筆尖等頂端輸入部的位置,而對于其檢測等級未降低的手的部分,其狀態與未被按壓的狀態相同,因此能夠不被感知。
【附圖說明】
[0017]圖1示意性地表示本發明的位置傳感器的一個實施方式,(a)是其俯視圖,(b)是其放大剖視圖。
[0018]圖2的(a)是示意性地表示上述位置傳感器的被輸入體按壓了的狀態的剖視圖,(b)是示意性地表示上述位置傳感器的被手按壓了的狀態的剖視圖。
【具體實施方式】
[0019]接著,基于附圖詳細說明本發明的實施方式。
[0020]圖1的(a)是表示本發明的位置傳感器的一個實施方式的俯視圖,圖1的(b)是將其中央部的截面放大了的圖。該實施方式的位置傳感器A具有:四邊形片狀的光波導路W,其是由四邊形片狀的下包層I和四邊形片狀的上包層3夾持格子狀的芯部2而成的;發光元件4,其與構成上述格子狀的芯部2的線狀的芯部2的一個端面相連接;以及受光元件5,其與上述線狀的芯部2的另一個端面相連接。而且,從上述發光元件4發出的光經過上述芯部2的內部而被上述受光元件5接收。另外,上述芯部2的彈性模量設定為比上述下包層I的彈性模量和上述上包層3的彈性模量大。由此,在按壓了上述四邊形片狀的光波導路W的表面時,其芯部2的按壓方向上的截面的變形率比上包層3的按壓方向上的截面的變形率和下包層I的按壓方向上的截面的變形率小。另外,在圖1的(a)中,以虛線表示芯部2,且虛線的粗細表示芯部2的粗細。另外,在圖1的(a)中,省略了芯部2的數量來進行圖示。而且,圖1的(a)的箭頭表示光的行進方向。
[0021]S卩、如圖2的(a)、(b)的剖視圖所示,在將上述位置傳感器A放置在工作臺等平面臺30之上,用例如手20所握持的筆等輸入體10向位置傳感器A的表面的、與格子狀的芯部2對應的區域書寫文字等信息來進行輸入時,對于筆尖等頂端輸入部1a的按壓部分〔參照圖2的(a)〕和手20的小拇指、小拇指根部(小魚際區)等的按壓部分〔參照圖2的(b)〕而言,彈性模量較小的上包層3和彈性模量較小的下包層I的按壓方向上的截面以被壓扁的方式變形,彈性模量較大的芯部2以保持著截面積的狀態而沿著頂端輸入部10a、手20的部分陷入下包層I的方式彎曲。
[0022]而且,在頂端輸入部1a