電子墊板的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種鋪設在用書寫工具寫入的紙張的下方并以光學方式探測書寫工 具的前端在該紙張的表面的按壓位置的電子墊板。
【背景技術】
[0002] 以往，作為輸入文字等的輸入裝置，提出了一種具有壓敏式觸摸面板和顯示器的 輸入裝置(例如，參照專利文獻1)。關于該輸入裝置，當將紙張放在所述壓敏式觸摸面板上 并用書寫工具(筆等)在該紙張上書寫文字等時，所述壓敏式觸摸面板探測書寫工具的前端 (筆尖等）的按壓位置并輸出到所述顯示器，使書寫的所述文字等顯示在該顯示器上。
[0003] 另一方面，提出了一種以光學方式探測按壓位置的位置傳感器(例如，參照專利文 獻2)。在該位置傳感器中，通過在縱橫方向上配置作為光路的多個芯并用包層覆蓋這些芯 的周緣部而形成片狀的光波導，使來自發光元件的光射入到所述各芯的一個端面，且在各 芯的另一端面利用受光元件檢測從各芯內傳播來的光。而且，當用手指等按壓該片狀的光 波導的表面的一部分時，該按壓部分的芯被擠壓(芯的按壓方向的截面積變小），在該按壓 部分的芯中，所述受光元件處的光的檢測水平降低，因此能夠探測所述按壓位置。
[0004] 專利文獻1:日本特開2006-172230號公報
[0005] 專利文獻2:日本特開平8-234895號公報
【發明內容】
[0006] 發明要解決的問題
[0007] 在此，本發明人等制作出了一種將所述專利文獻1的壓敏式觸摸面板更換為所述 專利文獻2的使用了光波導的位置傳感器的電子墊板。即，在該電子墊板中，當將紙張放在 所述光波導的包層的表面并用書寫工具在該紙張上書寫文字等時，由于該書寫工具的前端 的按壓而使該按壓部分的芯被擠壓，在該按壓部分的芯中，所述受光元件處的光的檢測水 平降低，因此能夠探測所述書寫工具的前端的按壓位置。
[0008] 然而，在所述電子墊板中，存在當筆壓(書寫工具的前端的按壓力）低時難以正確 地探測書寫工具的前端的按壓位置的傾向。
[0009] 本發明是鑒于這種情況而完成的，其目的在于提供一種即使筆壓低也能夠探測書 寫工具的前端的按壓位置的電子墊板。
[0010] 用于解決問題的方案
[0011] 為了實現所述目的，本發明的電子墊板鋪設在用書寫工具寫入的紙張的下方來使 用，該電子墊板具備:片狀的光波導，其是利用片狀的第一包層和第二包層夾持形成為格子 狀的多個線狀的芯而得到的，且將該第二包層的表面作為所述紙張的載置面;發光元件，其 與該光波導的芯的一個端面相連接；以及受光元件，其與所述芯的另一個端面相連接，其 中，由所述發光元件發出的光經由所述光波導的芯而被所述受光元件接收，將與所述光波 導的格子狀的芯部分對應的所述紙張的表面部分作為輸入區域，根據由于書寫工具的前端 在該輸入區域的移動而發生變化的芯的光傳播量來確定該書寫工具的前端在該輸入區域 的移動軌跡，該電子墊板采用所述光波導形成為下述(A)的結構。
[0012] (A)在第一包層的表面部分埋設有厚度被設定在ΙΟμπι~100μπι的范圍內、彈性模量 被設定在lGPa~lOGPa的范圍內的芯，所述第一包層的表面和芯的頂面形成在同一面上，以 覆蓋這些第一包層的表面和芯的頂面的狀態形成有厚度被設定在Ιμπι~100μπι的范圍內、彈 性模量被設定在〇. 1Μ~lOGPa的范圍內的第二包層。
[0013] 為了在將紙張放在按壓位置探測用片狀光波導的包層的表面并用筆等書寫工具 在該紙張上書寫文字等時即使筆壓低也能夠正確地探測書寫工具的前端的按壓位置，本發 明人等針對所述光波導的構造重復地進行了研究。在該研究過程中，查明了在筆壓低的情 況下無法探測書寫工具的前端的按壓位置的原因在于位于芯的上側的包層部分厚（超過 100M1)。而且，鑒于該見解而想到使位于芯的上側的包層部分變薄并進一步重復地進行了 研究。在該研究過程中，查明了芯越厚則由于按壓而變形的芯部分的光的泄漏量越多，越易 于探測其按壓位置。還查明了在該情況下，當以與原來上下顛倒的方式使用光波導時，更易 于探測所述按壓位置。
[0014] 即，關于光波導的制作，通常在第二包層的表面突出形成芯之后，以覆蓋該芯的方 式形成第一包層。以往，保持該制作后的上下配置狀態來使用是技術常識。即，以第二包層 為下側，以第一包層為上側，并在該第一包層的表面上載置紙張。與此相對地，本發明人等 打破了現有的技術常識，使制作出的該光波導上下顛倒，以第二包層為上側，以第一包層為 下側。而且，本發明人等針對所述第二包層的特性和芯的特性進一步重復地進行了研究，結 果發現當將第二包層設定為厚度在Ιμπι~100μπι的范圍內且彈性模量在0.1M~lOGPa的范圍 內、將芯設定為厚度在l〇ym~100μπι范圍內且彈性模量在lGPa~lOGPa的范圍內時，即使筆 壓低也能夠探測書寫工具的前端的按壓位置，從而達成本發明。
[0015] 發明的效果
[0016] 關于本發明的電子墊板，載置紙張的光波導形成為所述(A)。即，在光波導成為特 定的構造的狀態下，位于芯的上側的第二包層適當薄地形成并且芯適當厚地形成，并且這 些第二包層和芯具有適當的彈性模量。因此，在用書寫工具在載置于所述第二包層的表面 的紙張上書寫文字等時，即使筆壓低，本發明的電子墊板的所述光波導的構造、所述第二包 層的特性以及所述芯的特性也會相互作用，從而被書寫工具的前端按壓的按壓部分的芯的 光傳播量易于減少，能夠正確地探測其按壓位置。
[0017] 另外，在所述第二包層的表面設置有保護層并將該保護層的表面作為所述紙張的 載置面，將包含有這些第二包層和保護層的層疊體設定為厚度在Ιμπι~100μπι的范圍內且彈 性模量在0.1Μ~lOGPa的范圍內，在該情況下，能夠利用所述保護層保護薄的所述第二包 層，并且能夠更加正確地探測書寫工具的前端的按壓位置。
【附圖說明】
[0018] 圖1示意性地示出本發明的電子墊板的一個實施方式，（a)為其俯視圖，（b)為其放 大截面圖。
[0019] 圖2是示意性地示出所述電子墊板的使用狀態的放大截面圖。
[0020] 圖3的（a)~（d)是示意性地示出構成所述電子墊板的光波導的制作方法的說明 圖。
[0021] 圖4示意性地示出本發明的電子墊板的其它實施方式，（a)為其俯視圖，（b)為其放 大截面圖。
[0022] 圖5是示意性地示出所述電子墊板的變形例的放大截面圖。
[0023] 圖6的(a)~(f)是示意性地示出所述電子墊板中的格子狀的芯的交叉形態的放大 俯視圖。
[0024] 圖7的(a)、（b)是示意性地示出所述格子狀的芯的交叉部中的光的行進路線的放 大俯視圖。
【具體實施方式】
[0025] 接著，基于附圖來詳細地說明本發明的實施方式。
[0026] 圖1的(a)是示出本發明的電子墊板的一個實施方式的俯視圖，圖1的(b)是將其中 央部的截面放大而得到的圖。關于該實施方式的電子墊板，載置紙張的光波導W是如下的片 狀的光波導:在片狀的下包層(第一包層Η的表面部分埋設有格子狀的芯2,所述下包層1的 表面和芯2的頂面形成在同一面上，以覆蓋這些下包層1的表面和芯2的頂面的狀態形成有 厚度均勻的片狀的上包層(第二包層)3。該上包層3的表面成為所述紙張的載置面。而且，該 上包層3的厚度被設定在Ιμπι~100μπι的范圍內且彈性模量被設定在0.1M~lOGPa的范圍內。 并且，所述芯2的厚度被設定在ΙΟμπι~100μπι的范圍內且彈性模量被設定在lGPa~lOGPa的 范圍內。這樣本發明的大的特征在于:在用于載置紙張的光波導W成為所述特定的構造的狀 態下，位于芯2的上側的上包層3的特性被設定在所述特定范圍內，該芯2的特性被設定在所 述特定范圍內。此外，在該實施方式中，下包層1的厚度被設定在20μηι~2000μηι的范圍內、彈 性模量被設定在〇. 1Μ~lGPa的范圍內。
[0027] 另外，所述電子墊板除了所述光波導W以外，還具備發光元件4和受光元件5，其中， 該發光元件4與構成所述格子狀的芯2的線狀的芯2的一個端面相連接，該受光元件5與所述 線狀的芯2的另一個端面相連接。而且，從所述發光元件4發出的光在所述芯2中通過并被所 述受光元件5接收。并且，在該實施方式中，這些光波導W、發光元件4以及受光元件5被設置 在樹脂板、金屬板等剛性板7的表面。此外，在圖1的(a)中，用虛線表示芯2,虛線的粗細表示 芯2的粗細。另外，在圖1的(a)中，