CN101446665B - 触摸屏用光波导路及采用该用光波导路的触摸屏 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种触摸屏用光波导路及采用该光波导路的触摸屏,不需要进行发出光的光波导路的芯与接收光的光波导路的芯的位置对准。在带状光波导路(A)长度方向的一端缘上形成凸状部(5),在带状光波导路(A)长度方向的另一端缘上形成与该凸状部(5)啮合的凹状部(6),利用上述凸状部(5)和凹状部(6)的啮合,能够使射出光用芯(3)的顶端部和入射光用芯(3)的顶端部自动且正确地隔着触摸屏的显示器画面相对。
Description
技术领域
本发明涉及触摸屏用光波导路及采用该光波导路的触摸屏。
背景技术
触摸屏是通过手指、专用笔等直接接触液晶显示器等的画面来对机器进行操作等的输入装置,其结构是具有:显示操作内容等的显示器;用于检测该显示器的画面上的上述手指等触摸位置(座标)的检测部件。而且,该检测部件所检测的触摸位置的信息作为信号被发送,从而进行该触摸位置所显示的操作等。作为使用这样的触摸屏的机器有金融机构的ATM、车站的售票机、便携游戏机等。
作为上述触摸屏中的手指等的触摸位置的检测部件,提出有使用光波导路的装置(例如,参照专利文献1)。即,如图6的俯视图所示,该光波导路被设置在四边形的显示器31的画面周缘部,包括:由多个发出与显示器31画面平行的光W的芯形成的L字状光波导路B1、由多个接收从该L字状光波导路各线状部分发出的光W的芯形成的2个线状光波导路B2、B3。而且,在显示器31的画面上,通过上述3个光波导路B1、B2、B3使光W形成以格子状行进的状态(图6中简化表示光W)。在该状态中,若用手指触摸显示器31的画面,则由于该手指遮住光W的一部分,因此,通过2个线状光波导路B2、B3感知该遮住部分的光W,从而,能够检测上述手指触摸的部分的位置。
专利文献1:US2004/0201579A1
但是,对于上述专利文献1所公示的触摸屏,若不正确进行接收光W的2个线状光波导路B2、B3与发出光W的L字状光波导路B1的位置对准,则该光波导路B2、B3无法接收到光W,不能作为检测部件起作用。而且,由于作为光W的出入口的各芯的端面非常小,因此,进行上述正确的位置对准需要较大的工夫和较多时间。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而做成的,其目的在于提供一种不需要进行接收光的光波导路的芯与发出光的光波导路的芯的位置对准的触摸屏用光波导路以及采用该光波导路的触摸屏。
为了达到上述目的,本发明的第1目的在于提供一种触摸屏用光波导路,其呈带状卷装在触摸屏的显示器侧周面,其特征在于,在该带状触摸屏用光波导路的长度方向的大致一半区域内形成有多个射出光用的芯,在剩余的大致一半区域内形成有多个入射光用的芯;各芯的顶端部被定位在上述带状触摸屏用光波导路的长度方向的一侧缘上,在上述带状触摸屏用光波导路的长度方向的一端缘上形成有凸状部,在另一端缘上形成与该凸状部啮合的凹状部;利用上述凸状部与凹状部的啮合,射出光用芯的顶端部与入射光用芯的顶端部被定位在隔着触摸屏的显示器画面相对的位置。
另外,本发明的第2目的在于提供一种触摸屏用光波导路,其由沿着触摸屏的显示器画面周缘部设置成框状的、2个1组的大致L字形平板状光波导路形成,在一个大致L字形平板状光波导路上形成有射出光用的多个芯,在另一个大致L字形平板状光波导路上形成有入射光用的多个芯;各芯的顶端部被定位在大致L字形平板状光波导路的内侧缘上,在一个大致L字形平板状光波导路的长度方向的两端部形成有凸状部或凹状部,在另一个大致L字形平板状光波导路的长度方向的两端部形成有与上述凸状部或凹状部啮合的凹状部或凸状部;利用上述凸状部和凹状部的啮合,一个大致L字形平板状光波导路的射出光用芯的顶端部、与另一个大致L字形平板状光波导路的入射光用芯的顶端部被定为在隔着触摸屏的显示器画面相对的位置。
而且,本发明的第3目的在于提供一种触摸屏,上述第1目的的触摸屏用光波导路卷装在触摸屏的显示器侧周面上,该触摸屏用光波导路的长度方向的一端缘的凸状部与另一端缘的凹状部啮合,射出光用芯的顶端部与入射光用芯的顶端部被定位在隔着触摸屏的显示器画面相对的位置。
另外,本发明的第4目在于提供一种触摸屏,上述第2目的的触摸屏用光波导路沿着触摸屏的显示器画面周缘部设置成框状,该2个大致L字形平板状光波导路的长度方向的两端部的凸状部和凹状部相啮合,射出光用芯的顶端部和入射光用芯的顶端部被定位在隔着触摸屏的显示器画面相对的位置。
本发明第1目的的触摸屏用光波导路在带状触摸屏用光波导路的长度方向的一端缘上形成有凸状部,在另一端缘上形成有与该凸状部啮合的凹状部,因此,使上述带状触摸屏用光波导路卷绕在触摸屏的显示器侧周面,在该状态下,进行使上述凸状部和凹状部啮合这样的简单操作,从而能够使射出光用芯的顶端部和入射光用芯的顶端部自动且正确地隔着触摸屏的显示器画面相对。因此,能够同时简化操作以及缩短作业时间。
本发明第2目的的触摸屏用光波导路由2个1组的大致L字形平板状光波导路形成,在一个大致L字形平板状光波导路的长度方向的两端部形成有凸状部或凹状部,在另一个大致L字形平板状光波导路的长度方向的两端部形成有与该凸状部或凹状部啮合的凹状部或凸状部,因此,沿着触摸屏的显示器画面周缘部将上述2个1组的大致L字形平板状光波导路设置成框状,利用上述凸状部和凹状部的啮合,能够使射出光用芯的顶端部和入射光用芯的顶端部自动且正确地隔着触摸屏的显示器画面相对。因此,能够同时简化操作以及缩短作业时间。
本发明第3目的的触摸屏由于本发明第1目的的触摸屏用光波导路卷装在触摸屏的显示器侧周面上,该触摸屏用光波导路的长度方向的一端缘的凸状部与另一端缘的凹状部啮合,进行射出光用芯和入射光用芯的位置对准,因此射出光用芯的顶端部和入射光用芯的顶端部成为隔着触摸屏的显示器画面正确地相对的状态。
本发明第4目的的触摸屏由于本发明第2目的的触摸屏用光波导路沿着触摸屏的显示器画面周缘部设置成框状,该2个1组的L字形平板状光波导路两端部的凸状部和凹状部啮合,进行射出光用芯和入射光用芯的位置对准,因此,射出光用芯的顶端部和入射光用芯的顶端部成为隔着触摸屏的显示器画面正确地相对的状态。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的光波导路的第1实施方式,(a)为正面图,(b)为(a)的X-X的剖视图。
图2的(a)是示意性地表示采用上述光波导路的触摸屏的水平剖视图,(b)是由(a)的圆圈部α所围的部分的放大立体图,表示上述光波导路的凸状部与凹状部啮合的状态。
图3的(a)~(e)是示意性地表示上述光波导路的制造方法的说明图。
图4是示意性地表示本发明的光波导路的第2实施方式的俯视图。
图5是示意性地表示采用上述光波导路的触摸屏的俯视图。
图6是示意性地表示采用以往的光波导路的触摸屏的俯视图。
具体实施方式
接着,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
图1(a)、(b)表示本发明的触摸屏用光波导路的第1实施方式。该实施方式的触摸屏用光波导路(下面,简称为“光波导路”)沿着图2(a)水平截面图所示的显示器31的侧周面弯曲地卷装在显示器31的侧周面上,图1(a)、(b)表示该触摸屏用光波导路在卷装前的直线状状态。该光波导路A呈带状,多个芯3由下敷层2和上敷层4夹着,并含在其中。在上述带状光波导路A的中央部形成有安装发光部件12、及受光部件13(参照图2(a))的凹部7,从该凹部7开始、在光波导路A的长度方向的两端部的其中一端部(长度方向的大致一半区域)(在图1(a)、(b)中为右方)形成有射出光用芯3,从上述凹部7开始、在光波导路A的另一端部(长度方向的剩余大致一半区域)(在图1(a)、(b)中为左方)形成入射光用芯3。而且,射出光用芯3的顶端3a、入射光用芯3的顶端3b被定位在带状光波导路A的长度方向得到一侧的规定部分,并从该部分露出。
在本发明中,在上述带状光波导路A的长度方向的一端缘(在图1(a)、(b)中为右端缘)上形成有凸状部5,在上述带状光波导路A的长度方向的另一端缘(在图1(a)、(b)中为右端缘)上形成有与该凸状部5啮合的凹状部6。而且,在图1(a)中,用点划线表示芯3,用点划线的粗细表示芯3的粗细,同时,在图中省略芯3的数量地表示。另外,在图1(a)、(b)中,符号a~c表示将光波导路A卷装在显示器31(参照图2(a))的侧周面上时的弯曲部分。
如图2(a)以及图2(b)(图2(a)的圆圈部α的放大立体图)所示,在将上述光波导路A卷装到显示器31的侧周面上时进行上述凸状部5和凹状部6的啮合。即,如图2(a)所示,在进行该卷装时,将带状光波导路A的上敷层2一侧作为内侧,将上述凹部7作为外侧,在该状态下,沿着触摸屏30的四边形显示器31的侧周面进行与四个角部相对应的部分a~c处的弯曲。而且,如图2(b)所示,在显示器31的一个角部(在图2(a)中为左下角部),使带状光波导路A一端部的凸状部5与另一端部的凹状部6如图所示那样啮合。在本发明的带状光波导路A中,预先进行设计,使得利用该啮合,射出光用芯3的顶端部和入射光用芯3的顶端部隔着显示器31的画面正确地相对(参照图2的(a))。因此,利用上述凸状部5与凹状部6的啮合,射出光用芯3的顶端部与入射光用芯3的顶端部自动且正确地隔着显示器31的画面相对。
而且,成为不在上述凸状部5以及凹状部6中形成芯3,在下敷层2表面层叠上敷层4的状态。另外,上述凸状部5的尺寸被设定在例如突出长度为3~30mm、突出宽度为3~30mm的范围内,凹状部6的尺寸被设定在与上述凹状部5啮合的尺寸(深度为3~30mm、凹部宽度为3~30mm的范围内)。
在该实施方式中,如上所示,在上述带状光波导路A的中央部形成安装发光部件12以及受光部件13的凹部7。如图1的(a)、(b)所示,该凹部7形成为以露出的下敷层2的四边形的表面部分为底面,以芯3以及上敷层4的端面为壁面。并且,在该凹部7的壁面(在图1(a)、(b)中为右侧壁面),射出光用芯3的后端以集中在一个位置的状态露出,发光部件12(参照图2(a))与该后端抵接。并且,在该凹部7的壁面(在图1(a)、(b)中为左侧壁面),入射光用芯3的后端也露出,受光部件13(参照图2(a))与该后端抵接。
如图2(a)所示,上述发光部件12和受光部件13固定在具有挠性的基板11两端,在将该光波导路A卷装到显示器31上之前或者之后,把上述发光部件12和受光部件13安装到上述带状光波导路A上,使发光部件12以及受光部件13朝向外侧地将基板11弯曲成拱形,利用其回复力,将其插入、固定到上述光波导路A的长度方向中央部分的凹部7内,并且,根据需要,用与上敷层4相同的材料或粘接剂等(未图示)进行固定。通常使用VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)、发光二极管、激光二极管等作为上述发光部件12,通常使用ASIC(Application Specific intergrated Circuit)等作为受光部件13。这样,则能够同时实现射出光用芯3和发光部件12、以及入射光用芯3和受光部件13的校准。与以往相比,能够节约校准所需的工夫和时间。
另外,上述光波导路的尺寸等设定成与触摸屏30的显示器31的大小相对应即可,例如,光波导路A的带状的长度设定成120~1200mm左右,带状的宽度设定成5~50mm左右。射出光的(入射光的)芯3的数量也设定成与显示器31的画面所显示的操作内容的数量等相对应即可,例如,被设定成20~150个左右。
接着,对本发明的制造光波导路A的方法的一个例子进行说明。
首先准备制作光波导路A时使用的平板状的基台1〔参照图3(a)〕。作为该基台1的形成材料可以列举出玻璃、石英、硅、树脂、金属等。另外,基台1的厚度设定在例如20μm(薄膜状的基台1)~5mm(板状的基台1)的范围内。
而且,如图3(a)所示,在上述基台1上的规定区域,形成有在下敷层2上形成的感光性树脂层,利用照射线使该感光性树脂层曝光后,为了完成光反应,进行加热处理。由此,将上述感光性树脂层形成在下敷层2上。下敷层2(感光性树脂层)的厚度通常被设定在10~1000μm的范围内。
在上述下敷层2的形成中,感光性树脂层的形成方法是通过在涂布感光性树脂溶解于溶剂中而形成的清漆(varnish)之后,通过加热处理使清漆干燥来进行的。上述清漆的涂布通过例如旋涂法、浸渍法、浇铸法、注射法、喷墨法等进行。之后的加热处理是在50~120℃×10~30分钟条件下进行。而且,作为上述曝光用的照射线可以使用例如可见光、紫外线、红外线、X射线、α射线、β射线、γ射线等。最好使用紫外线。在使用紫外线时,照射高能量,能够获得高固化速度,而且,照射装置为小型且价格便宜,能够实现生产成本的降低。作为紫外线光源可以列举出低压水银灯、高压水银灯、超高压水银灯等,紫外线照射量通常为10~10000mJ/cm2,优选50~3000mJ/cm2。之后的加热处理在80~250℃的范围、优选在100~200℃的范围内,进行10秒~2小时、优选在5分钟~1小时的范围内进行。
接着,如图3(b)所示,在上述下敷层2的表面形成有在芯3上形成的感光性树脂层,借助于用于形成与芯3的图案相对应的开口图案的曝光掩模,利用照射线对上述感光性树脂层进行曝光之后,为了完成光反应,进行了加热处理,而且,使用显影液进行显影,并使未曝光部分溶解而除去,将在下敷层2上残存的感光性树脂层形成为芯3的图案,之后,通过加热处理除去该残存感光性树脂层中的显影液。由此,芯3(空出下敷层2的规定的长度方向中央部分的状态)上形成有上述残存感光性树脂层。芯3(感光性树脂层)的厚度通常被设定在10~100μm范围内。另外,芯3的宽度通常被设定在8~50μm范围内。
在上述芯3的形成中,感光性树脂层的形成以与图3(a)说明的在下敷层2上形成的感光性树脂层的形成方法同样地进行。并且,该芯3的形成材料使用折射率比上述下敷层2及后述的上敷层4〔参照图3(d)〕的形成材料大的材料。可通过对例如上述下敷层2、芯3、上敷层4的各形成材料的种类进行选择、对各形成材料的组成比率进行调整来调整该折射率。另外,上述曝光及之后的加热处理以与图3(a)说明的下敷层2的形成方法同样地进行。而且,上述显影使用例如浸渍法、喷射法、搅拌法等。另外,作为显影液使用例如有机类溶剂、含有碱类水溶液的有机溶剂等。根据感光性树脂组成物的成分适当选择这样的显影液及显影条件。上述显影后的加热处理通常在80~120℃×10~30分钟的条件下进行。
以下,如图3(c)所示,准备石英(使紫外线等的照射线透过的材料)制的成形模40,该成形模40上形成有具有与上敷层4〔参照图3(d)〕的表面形状相同的模面的成形用凹部(为成形空间S),并使该成形用凹部的开口面如图所示地被定位在基台1的表面的规定位置。此时,形成了由上述成形用凹部的模面和下敷层2、芯3的各表面围成的成形空间S。而且,在该成形空间S中,从形成在上述成形模40的注入口41,填充用于形成在上敷层4上的感光性树脂,之后,通过上述成形模40,用紫外线等照射线进行曝光。该曝光以图3(a)所说明的下敷层2的形成方法同样地进行。
然后,如图3(d)所示,脱模后,进行加热处理等,使上敷层4在空出了下敷层2的规定的长度方向中央部分(与凹部7相对应)的状态下形成。上述加热处理等以与图3(a)所说明的下敷层2的形成方法同样地进行。上敷层4的厚度(距芯3的表面的厚度)通常被设定在300~1000μm的范围内。在形成了该上敷层4的时刻,在下敷层2的规定的长度方向中央部分不形成芯3及上敷层4,而在该规定的长度方向中央部分形成凹部7,该凹部7将露出的下敷层2的表面部分作为底面、将上敷层4的相对的端面作为壁面。
接着,如图3(e)所示,将基台1从下敷层2剥离。作为该剥离方法是,例如使基台1的下表面抵接在真空吸引台(未图示)上,利用空气吸附将基台1固定。接着,用真空吸附机(未图示)吸附上敷层4的上表面,在该状态下,抬起该吸附着部分。由此,在芯3和下敷层2粘接的状态下,将光波导路A的下敷层2与上敷层4一起从基台1剥离。在此,因材料的原因,基台1和下敷层2之间的粘接力,比上敷层4与芯3及下敷层2之间的粘接力弱,以及比芯3和下敷层2之间的粘接力弱,根据上述那样能够简单地进行剥离。
之后,通过使用刀模的冲切等方式,切断成带状的光波导路A(在长度方向的一端缘形成有凸状部5,在另一端缘形成有凹状部6)的部分。此时,形成的凸状部5和凹状部6之间的位置被切断成利用上述凸状部5和凹状部6的啮合而使光射出用芯3的顶端部和光射入用芯3的顶端部成为隔着显示器31〔参照图2(a)〕相对的状态。由此,得到带状的光波导路A〔参照图1(a)、(b)〕。
图4表示本发明的光波导路的第2实施方式。该实施方式的光波导路由沿着图5所示的显示器31的画面周缘部设置成框状的2个1组的大致L字形平板状光波导路A1、A2形成,图4表示设置成该框状之前的状态。与上述第1实施方式相同地制造上述大致L字形平板状光波导路A1、A2,多个芯3夹在下敷层2与上敷层4之间,并包含在它们中。上述大致L字形平板状光波导路A1、A2的其中一个大致L字形平板状光波导路A1为射出光的构件,射出光的芯3的顶端3a被定位在大致L字形平板状光波导路A1的内侧缘上,并从该部分露出。另一个大致L字形平板状光波导路A2为入射光的构件,入射光的芯3的顶端3b被定位在大致L字形平板状光波导路A2的内侧缘上,并从该部分露出。在本发明中,在一个大致L字形平板状光波导路A1的长度方向的一端部内侧形成有凸状部5,在另一端缘上形成有凹状部6;在另一个大致L字形平板状光波导路A2的长度方向的一端缘上形成有凹状部6,在另一端部内侧形成有凸状部5。而且,在图4中,用点划线表示芯3,点划线的粗细表示芯3的粗细,同时,在图中省略芯3的数量地表示。
如图5所示,沿着显示器31的画面周缘部将上述2个大致L字形平板状光波导路A1、A2设置成框状时进行上述凸状部5与凹状部6的啮合,利用该啮合,形成框状。此时,将下敷层2一侧作为显示器31的画面一侧来进行。利用该凸状部5与凹状部6的啮合,在2个大致L字形平板状光波导路A1、A2的两端部,成为纵横方向被定位、射出光用芯3的顶端部和入射光用芯3的顶端部隔着显示器31的画面自动且正确地相对的状态。在该实施方式中,也能够预先进行设计,使得在进行上述啮合时,射出光用芯3的顶端部和入射光用芯3的顶端部正确地相对。而且,为了便于理解,图5仅表示多数光中的一部分光W。
另外,在本实施方式中,也成为不在上述凸状部5和凹状部6上形成芯3、在下敷层2的表面层叠上敷层4的状态。而且,上述凸状部5的尺寸被设定在例如突出长度为0.5~5mm,突出宽度为0.5~5mm的范围内,凹状部6的尺寸被设定为与上述凸状部5啮合的尺寸(深度为0.5~5mm、凹部宽度为0.5~5mm的范围内)。
而且,在该实施方式中,在一个(射出光的一侧)大致L字形平板状光波导路A1中,芯3的后端以集中在大致L字形平板状光波导路A1一端缘(图5的左下方)的一个位置的状态露出,发光部件12与该后端抵接。另外,在另一个(入射光的一侧)大致L字形平板状光波导路A2中,芯3的后端以被定位在大致L字形平板状光波导路A2一端部的外侧(图5的左下方)的状态露出,受光部件13与该后端抵接。将上述发光部件12和受光部件13固定到1个基板11表面的两端,在将其设置到显示器31的画面周缘部上之后,安装到上述2个大致L字形平板状光波导路A1、A2上。
另外,上述2个大致L字形平板状光波导路A1、A2的尺寸等与触摸屏30的显示器31的大小相对应地设定即可,例如,大致L字形平板状光波导路A1、A2的一边的长度被设定为30~300mm左右,一边的宽度被设定为5~10mm左右。射出光(入射光)的芯3的数量与显示器31的画面上显示的操作内容数量等相对应地设定即可,例如被设定为20~150个左右。
而且,在上述各实施方式中,通过冲切等进行切断,从而形成光波导路A、A1、A2两端部的凸状部5以及凹状部6,也可以采用其他方法。例如,形成下敷层2时,利用曝光掩模进行的曝光以及显影,在下敷层2的两端部形成凸状部以及凹状部,而且,同样通过曝光以及显影,使上敷层4的两端部重叠形成凸状部以及凹状部,从而,也可以形成上述凸状部5以及凹状部6。另外,在上述各实施方式中,也可以在光波导路的各端部形成1个凸状部5或者凹状部6,或者形成2个以上。
并且,在上述各实施方式中,虽然使芯3的顶端3a、3b露出,但也可以被上敷层4覆盖。该情况下,也可以将芯3的顶端3a、3b及上敷层4的顶端部分(覆盖芯3的顶端3a、3b的部分)形成为透镜状,能够抑制从这里射出的光的扩散,并集中入射的光而集束。
另外,在上述各实施方式中,在下敷层2、上敷层4的形成中,作为材料使用感光性树脂,通过曝光及显影实施该形成,但也可以使用其它方式和材料。例如,作为下敷层2、上敷层4的材料使用聚酰亚胺树脂、环氧树脂等的热固化性树脂,在涂布了该热固化性树脂溶解于溶剂而形成的清漆等之后,通过加热处理(通常,300~400℃×60~180分钟)使其固化等而形成下敷层2、上敷层4。
另外,在上述各实施方式中,使用感光性树脂形成了下敷层2,但还可以使用其它材料,可以将树脂薄膜作为下敷层2使用。另外,也可以代替下敷层2,使用金属薄膜、表面形成有金属薄膜的基板等,使该金属材料的表面具有在芯3内传播光的光反射面的作用。
另外,在上述光波导路A、A1、A2的制作中,在切断光波导路A、A1、A2之前,将基台1和下敷层2剥离,但作为基台1使用薄膜状的部件的情况下,也可以在将基台1与该薄膜状的基台1一起切断成上述带状之后,剥离基台1和下金属外包层2,另外,也可以不剥离基台1,与光波导路A、A1、A2一起使用。
以下,对实施例参照比较例进行说明。但是,本发明不限于实施例。
实施例
实施例1、2
下敷层及上敷层的形成材料
混合35重量份的下述通式(1)所示的双苯氧乙醇芴基缩水甘油基醚(成分A)、40重量份的脂环式环氧树脂即3’,4’-环氧环己基甲基3,4-环氧乙烯羧酸酯(大赛璐化学工业公司制造,Celloxide2021P)(成分B)、25重量份的具有环氧环己烷骨架的脂环式环氧树脂(大赛璐化学工业公司制造,Celloxide 2081)(成分C)、2重量份的4,4’-双〔二(β羟基乙氧基)苯基亚硫酸基〕苯基硫酸-双-六氟锑酸盐的50%碳酸丙二酯溶液(成分D),由此调制成下敷层及上敷层的形成材料。
化1
(式中,R1~R5均为氢原子,n=1)
芯的形成材料
将70重量份的上述成分A、30重量份的1,3,3-三{4-〔2-(3-氧杂环丁烷)〕丁氧基苯基}丁烷、1重量份的上述成分D溶解于28重量份的乳酸乙烷中,由此调制成芯的形成材料。
带状(实施例1)和2个大致L字形平板状(实施例2)的光波导
路的制作
通过以下要领,分别制作了带状(实施例1)和2个大致L字形平板状(实施例2)的光波导路。在聚萘二甲酸乙二酯(PBN)薄膜〔300mm×300mm×188μm(厚度)〕的表面上,通过旋涂法涂布上述下敷层的形成材料之后,借助于形成有250mm×8mm的长方形状的开口部的合成石英系的铬掩模(曝光掩模),进行2000mJ/cm2的紫外线照射的曝光。随后,通过进行100℃×15分钟的加热处理,形成下敷层。用接触式膜厚计测定该下敷层的厚度时为500μm。另外,该下敷层的、波长830nm时的折射率为1.502。
接着,在上述下敷层的表面,通过旋涂法涂布上述芯的形成材料之后,进行100℃×15分钟的干燥处理。接着,在其上方,配置形成有与芯的图案(空出规定的长度方向中央部分的图案)形状相同的开口图案的合成石英系的铬掩模(曝光掩模)。而且,从其上方,通过接触式曝光法进行了4000mJ/cm2的紫外线照射的曝光之后,进行了120℃×15分钟的加热处理。接着,使用γ-丁内酯水溶液进行显影,由此溶解除去未曝光部分之后,进行120℃×30分钟的加热处理,形成了芯。这些端部以外的芯部分的截面尺寸为宽度15μm×高度24μm。上述各尺寸由SEM(扫描型电子显微镜)测定。另外,该芯的波长830nm时的折射率为1.588。
接着,准备上敷层形成用的石英制成形模。这些成形模形成有凹部,该凹部具有与上敷层的表面形状相同的模面,该凹部的深度被设定成1mm。而且,将上述凹部的开口面定位在基台的表面上并紧密接触。在该状态下,从上述形成在成形模上的注入口向成形空间填充上述上敷层的形成材料。而且,通过上述成形模,进行2000mJ/cm2的紫外线照射的曝光。脱模后,进行150℃×60分钟的加热处理,由此形成了上敷层。用显微镜测定该上敷层的截面时,其厚度(距芯表面的厚度)为476μm。另外,该上敷层的波长830nm时的折射率为1.502。
而且,通过使用刀模进行冲切,得到带状光波导路(实施例1)以及2个大致L字形平板状光波导路(实施例2)。在带状光波导路(长度250mm、宽度10mm)的一端缘上形成凸状部(突出长度5mm、突出宽度5mm),在另一端缘上形成凹状部(深度5mm、凹部宽度5mm)。在2个大致L字形平板状光波导路的其中一个大致L字形平板状光波导路的一端部内侧形成凸状部(突出长度3mm、突出宽度3mm),在另一端部内侧形成凹状部(深度3mm、凹部宽度3mm)。在另一个大致L字形平板状光波导路的一端缘上形成凹状部(深度3mm、凹部宽度3mm),在另一端缘上形成凸状部(突出长度3mm、突出宽度3mm)。上述凸状部以及凹状部的形成使得利用凸状部和凹状部的啮合,使射出光用芯的顶端部和入射光用芯的顶端部成为隔着显示器相对的状态。而且,由2个大致L字形平板状光波导路形成的框体外形尺寸为77mm×66.3mm,框宽度为6mm。
触摸屏1(采用实施例1的光波导路)
将上述带状光波导路卷装在触摸屏的四边形显示器侧周面上。此时,在显示器侧周面的一个角部,带状光波导路两端部的凸状部和凹状部呈直角啮合而进行定位。其结果,射出光用芯的顶端部和入射光用芯的顶端部成为隔着显示器的画面正确地相对的状态。
触摸屏2(采用实施例2的光波导路)
沿着触摸屏的四边形显示器画面周缘部设置上述2个大致L字形平板状光波导路。此时,通过使上述2个大致L字形平板状光波导路两端部的凸状部和凹状部啮合,形成了框状。其结果,射出光用芯的顶端部和入射光用芯的顶端部成为隔着显示器的画面正确地相对的状态。
Claims (4)
1.一种触摸屏用光波导路,呈带状卷装在触摸屏的显示器侧周面上,其特征在于,在该带状触摸屏用光波导路的长度方向的大致一半区域内形成射出光用的多个芯,在剩余的大致另一半区域内形成入射光用的多个芯;各芯的顶端部被定位在上述带状触摸屏用光波导路的长度方向的一侧缘上,在上述带状触摸屏用光波导路的长度方向的一端缘上形成凸状部,在另一端缘上形成与该凸状部啮合的凹状部;利用上述凸状部与凹状部的啮合,射出光用芯的顶端部与入射光用芯的顶端部被定位在隔着触摸屏的显示器画面相对的位置。
2.一种触摸屏用光波导路,其由沿着触摸屏的显示器画面周缘部设置成框状的2个1组的大致L字形平板状光波导路构成,其特征在于,在其中一个大致L字形平板状光波导路上形成射出光用的多个芯,在另一个大致L字形平板状光波导路上形成入射光用的多个芯;各芯的顶端部被定位在大致L字形平板状光波导路的内侧缘上,在一个大致L字形平板状光波导路的长度方向的两端部形成凸状部或凹状部,在另一个大致L字形平板状光波导路的长度方向的两端部形成与上述凸状部或凹状部啮合的凹状部或凸状部;利用上述凸状部和凹状部的啮合,一个大致L字形平板状光波导路的射出光用芯的顶端部、与另一个大致L字形平板状光波导路的入射光用芯的顶端部被定位在隔着触摸屏的显示器画面相对的位置。
3.一种触摸屏,具备:显示器、和上述权利要求1所述的带状触摸屏用光波导路,其特征在于,在上述显示器的侧周面上卷装上上述触摸屏用光波导路,该触摸屏用光波导路的长度方向的一端缘的凸状部与另一端缘的凹状部啮合,射出光用芯的顶端部与入射光用芯的顶端部被定位在隔着触摸屏的显示器画面相对的位置。
4.一种触摸屏,具备:显示器、和上述权利要求2所述的触摸屏用光波导路,其特征在于,上述触摸屏用光波导路的2个大致L字形平板状光波导路沿着触摸屏的显示器画面周缘部设置成框状,该2个大致L字形平板状光波导路的长度方向两端部的凸状部和凹状部相啮合,射出光用芯的顶端部和入射光用芯的顶端部被定位在隔着显示器画面相对的位置。
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