JP2001084109A

JP2001084109A - 座標検出装置

Info

Publication number: JP2001084109A
Application number: JP26080499A
Authority: JP
Inventors: Hiromasa Shimizu; 弘雅清水; Katsuyuki Omura; 克之大村; Takuro Sekiya; 卓朗関谷; Sadao Takahashi; 禎郎高橋; Takao Inoue; 隆夫井上
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1999-09-14
Filing date: 1999-09-14
Publication date: 2001-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】光学式の座標検出装置において操作者もしく
は座標入力面を見る者が再帰的に反射されない反射光を
見てしまう機会を低減し、座標入力面の見やすさを確保
できる座標検出装置を提供すること。【解決手段】光学式の座標検出装置１００は、受発光
部１０１Ｌおよび１０１Ｒから座標入力面１０３に平行
に照射されるプローブ光を再帰的に反射する再帰性反射
部１０４を有し、さらに、再帰的に反射されない反射光
を遮断する遮蔽板１０８を再帰性反射部１０４の端であ
って座標入力面１０３に平行かつ検出域の方向に設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は座標検出装置に関
し、特に、電子黒板や大型のディスプレイまたはパーソ
ナルコンピュータのディスプレイ等に対して使用される
光学式の座標検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、座標検出装置として、ペンで座標
入力面を押さえたとき、あるいはペンが座標入力面に接
近したときに、静電または電磁誘導によって電気的な変
化を検出するものがあった。また、特開昭６１−２３９
３２２号公報の「タッチパネル装置」に開示されている
ように超音波を用いたタッチパネル座標検出装置があっ
た。これは、パネル上に送出された表面弾性波が、指な
どの接触により減衰することを利用して座標位置を検出
するものである。

【０００３】しかし、静電または電磁誘導による座標検
出装置は、座標入力面に電気的なスイッチ機能を備える
ことが必要となるため、製造コストが高いという問題点
があった。また、ペンと本体とをつなぐケーブルが必要
であるため、操作性が悪いという問題点があった。

【０００４】また、超音波を用いた座標検出装置は、指
入力を前提とする。従って、パネル上で吸収を伴うよう
な材質（柔らかく弾力性を伴う材質）からなるペンによ
り入力を行い、直線を描いた場合、ペンが接触した時点
では安定な減衰が得られるが、移動するとき十分な接触
が得られず、その結果、線が切れてしまうという問題点
があった。また、十分な接触を得ようと、ペンを必要以
上の力で押し付けると、ペンの移動に伴い、ペンのもつ
弾力性のため応力を受け歪を生じ、移動中に歪みを復帰
させる力が働く。そのため曲線を描こうとすると、歪を
元へ戻す力が優りペンを押さえる力が弱くなり、安定な
減衰が得られず、座標入力が途絶えたと判断されてしま
う。このため、超音波を用いた座標検出装置は、ペン入
力を行う場合に信頼性が確保できないという問題があっ
た。

【０００５】しかしながら、このような従来技術が有す
る問題についても、本出願人による特願平１０−１２７
０３５号にかかる出願に開示されているように、比較的
簡単な構成をもった光学式の座標検出装置によって解消
されている。

【０００６】近年、このような座標検出装置は、パーソ
ナルコンピュータ等の普及に伴い、情報の入力や選択を
するための有力なツールとして位置付けられ、本出願人
による特願平１０−１２７０３５号にかかる出願に開示
される技術以外にも様々な技術開発が鋭意検討されてい
るが、いまだ解決されねばならない課題も多々存在す
る。

【０００７】図１４は、従来の光学式の座標検出装置の
概略構成図であり、図１４（ａ）は、実際に装置を操作
する者（操作者）の視点から座標検出装置を模式的に表
した斜視図であり、図１４（ｂ）は、操作者の視点を含
む座標検出装置の断面を表した図である。図において、
座標検出装置５００は、受発光部５０１（そのうち座標
検出装置の左側に配設されるものを受発光部５０１Ｌ、
右側に配設されるものを受発光部５０１Ｒを表すことと
する）と、座標入力面５０３と、反射面５０５と、背板
５０６などとから構成される。

【０００８】座標検出装置５００は、電子黒板のように
単体で使用されるものであってもよいし、パーソナルコ
ンピュータのディスプレイに配設するものであってもよ
い。受発光部５０１は、座標入力面５０３に平行に扇形
のプローブ光（座標入力面５０３上の遮蔽物を検出する
光）を照射し、また、反射面５０５から反射された反射
光を受光し、その強度分布を検知する部位である。座標
入力面５０３は、ペンや指などの遮蔽物で、情報の入力
や選択を行う面である。なお、座標検出装置５００が、
電子黒板やホワイトボードのごとくマーカー等のペンで
書き込むものであれば、座標入力面５０３は、実体的な
面であり、パーソナルコンピュータのディスプレイに配
設するようなものであれば、仮想的な面となる。背板５
０６は、反射面５０５等を支持する補強板としての役割
その他、座標検出装置が使用される、パーソナルコンピ
ュータのディスプレイ等の枠としての役割を果たす板で
ある。

【０００９】反射面５０５は、受発光部５０１から照射
された照射光（プローブ光）を、入射してきた方向に再
帰的に反射する反射面である。照射光を再帰的に反射す
る素材（反射部材）としては、例えばコーナーキューブ
リフレクター等が知られる。図１５はコーナーキューブ
リフレクターを表す図である。コーナーキューブリフレ
クターはその内面が錘角９０度からなる円錐形状の反射
部材である。座標検出装置５００は、反射面５０５によ
り、入射光（受発光部５０１からの照射光）が再帰的に
反射し、遮蔽点の位置を検出することが可能となる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、反射面
は正確に作成されているとはいえ、反射部材に欠陥があ
る場合もある。また、反射面の取付状態が完全でない場
合もある。また、反射面上に埃や塵が存在し、照射光が
乱反射する場合もある。従ってこの様な場合において、
照射光がすべて反射面によって正確に受発光部に再帰す
るとは必ずしもいえない。よって、受発光部に高エネル
ギーの光源を用いる場合、これが規定以下であっても反
射面を直視できる状態にあると、操作者もしくは座標入
力面を見る者が再帰的に反射されない反射光を見てしま
う可能性があり、目にまぶしく、座標入力面が見にくく
なるという問題点があり、とくに操作者においては、操
作性が低下するという問題点があった。

【００１１】また、反射面は再帰的に照射光を反射する
ので、反射機能を維持するための清掃・点検等の作業が
簡便におこなえる座標検出装置が要望されていた。特
に、座標検出装置が大型のものとなると、縦の反射面の
清掃を行う際に手が届かないという不便さが顕著となっ
てくる。

【００１２】

【発明の目的】本発明は上記に鑑みてなされたものであ
って、光学式の座標検出装置において操作者もしくは座
標入力面を見る者が再帰的に反射されない反射光を見て
しまう機会を低減し、座標入力面の見やすさを確保でき
る座標検出装置を提供することを目的とする。

【００１３】また、反射面の清掃・点検等の作業が簡便
におこなえる座標検出装置を提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を解決するた
めに、請求項１に記載の座標検出装置は、複数の発光手
段と複数の受光手段とよりなり、これらの発光／受光の
光路内の光遮断手段の有無により、該光遮断手段の平面
もしくはほぼ平面の２次元座標を検出する座標検出装置
において、前記発光手段から出射した光を前記発光手段
の方向とほぼ同一方向に向けて反射する反射手段を有す
るとともに、該反射手段によって反射した光を受光でき
る位置に前記受光手段を配置した座標検出装置であっ
て、検出平面に直交する光束を遮断する遮蔽物を反射面
の辺に沿い検出平面に平行かつ検出域の方向に設けるも
のである。

【００１５】また、請求項２に記載の座標検出装置は、
請求項１に記載の座標検出装置において、前記反射手段
は反射面を脱着可能な反射板に固定し、この反射板を固
定・開放する機構と反射板の反射部材をテープで補給す
るものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付の図面を参照しながら詳細に説明する。実施の形態１．実施の形態１では、操作者もしくは座標
入力面を見る者が再帰的に反射されない反射光を見てし
まう機会を低減し、座標入力面の見やすさを確保するこ
とができる光学式の座標検出装置について説明する。ま
ず、光学式の座標検出装置の構成および動作原理につい
て説明する。

【００１７】図１は、本実施の形態における光学式の座
標検出装置の動作原理を説明する説明図である。図にお
いて、座標検出装置１００は、受発光部１０１（そのう
ち座標検出装置の左側に配設されるものを受発光部１０
１Ｌ、右側に配設されるものを受発光部１０１Ｒを表す
こととする）と、座標入力面１０３と、再帰性反射部１
０４と、反射面１０５などとから構成される。受発光部
１０１は、前述の受発光部５０１と同一であり、また、
座標入力面１０３、反射面１０５はそれぞれ前述の座標
入力面５０３、反射面５０５と同一であるので、説明を
省略する。なお、背板５０６は、図１では省略してあ
る。

【００１８】受発光部１０１Ｌは光源１８１Ｌを有し、
光源１８１Ｌは、後述する発光部内のレンズにより座標
入力面１０３に平行に、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・・Ｌｎ
の扇形状の光ビームの束（プローブ光）を照射する。座
標入力面１０３の周囲には枠体を構成する再帰性反射部
１０４が配設され、再帰性反射部１０４の座標入力面１
０３に対する内向表面には反射面１０５が構成されてい
る。なお、受発光部１０１Ｒ内に配設された光源を光源
１８１Ｒと称し、光源１８１Ｌおよび光源１８１Ｒを光
源１８１と総称することとする。なお、光源１８１は後
述する様に二次光源であるが、ここでは、単に光源１８
１と表記する。

【００１９】再帰性反射部１０４の作用を詳述する。再
帰性反射部１０４は、表面の反射面１０５により、光源
１８１から照射された光を、その入射角度によらず入射
光と同じ方向に反射する特性をもつ。例えば、受発光部
１０１Ｌから発した扇形板状の光のうち、プローブ光Ｌ
３に注目すると、プローブ光Ｌ３は再帰性反射部１０４
で反射し、再び同じ光路を再帰光（反射光）Ｌ３’とし
て受発光部１０１Ｌに向かって進行する。受発光部１０
１には、後述する受光部が設置されており、プローブ光
Ｌ１〜Ｌｎに対する再帰光が受発光部１０１に再帰した
かどうかを判断する。

【００２０】ここで、ユーザが手（指示手段１０２）で
座標入力面１０３上の位置Ａを指示した場合を考える。
プローブ光Ｌ４は位置Ａで手に遮られるため反射面１０
５に到達しない。すなわち、プローブ光Ｌ４に対応する
再帰光は受発光部１０１Ｌには到達しない。従って、プ
ローブ光Ｌ４に対応する再帰光が受光部で検出されない
ことを利用して、プローブ光Ｌ４の延長線（直線Ｌ）上
に指示物体が挿入されたことが検知できる。なお、指示
手段１０２は、ユーザの手・指であってもよいし、光学
的に不透明な材質からなるペン、指示棒等であってもよ
い。

【００２１】同様に図１の受発光部１０１Ｒからもプロ
ーブ光Ｒ１〜Ｒｎを照射し、プローブ光Ｒ５に対応する
再帰光が受光部で検出されないことを利用して、プロー
ブ光Ｒ５の延長線（直線Ｒ）上に指示物体が挿入された
ことが検知できる。従って、直線Ｌおよび直線Ｒの方向
が分かれば、直線の交点座標を算出することにより、指
示手段１０２の指示した座標（位置Ａ）を得ることがで
きる。なお、以上の説明においては、便宜的にプローブ
光にＬ１〜Ｌｎ、Ｒ１〜Ｒｎと番号付けを行ったが、プ
ローブ光は連続した扇状の光であって断続的に構成され
ている光ではない。

【００２２】次に、受発光部１０１の構成とプローブ光
Ｌ１からＬｎのうち、どのプローブ光が遮断されたかを
検出する機構について説明する。図２は、受発光部１０
１の内部構造を表した概略構成図である。図２は図１の
受発光部１０１を、座標入力面１０３に垂直な方向から
見た図である。ここでは簡単のため、座標入力面１０３
に平行な２次元平面内でのプローブ光の経路および再帰
光の検出についての説明を行う。

【００２３】図において、１５０はフォトセンサなどか
らなる受光強度を検知する受光素子を、１５１は反射面
１０５で反射された反射光を集光する集光レンズを、１
８７は照射光を偏向し反射光を透過するハーフミラーを
それぞれ表す。なお、光源１８１は、ハーフミラー１８
７の上部（図における座標系においてｚ＞０位置）に配
設されているので、図では点で表示している。光源１８
１は後述する光学系を経て図におけるｘ＞０の方向に扇
形に光を射出する。光源１８１から射出された扇形の光
は矢印Ｌｐ、Ｌｑ、その他の方向に進行するプローブ光
の集合である。Ｌｐ方向に進行したプローブ光は再帰性
反射部１０４で反射されて、集光レンズ１５１を通り、
受光素子１５０上の位置１５７に到達する。またＬｑ方
向に沿って進行したプローブ光は再帰性反射部１０４に
反射され受光素子１５０上の位置１５６に到達する。

【００２４】このように光源１８１から発し、再帰性反
射部１０４で反射され同じ経路を戻ってきた再帰光は、
集光レンズ１５１の作用によって、受光素子１５０上の
それぞれ異なる位置に到達する。従って、座標入力面１
０３上のある位置に指示手段１０２が挿入されプローブ
光が遮断されると、その再帰光方向に対応する受光素子
１５０上の点に再帰光が到達しなくなる。よって、受光
素子１５０上の光強度の分布を調べることによって、ど
の方向のプローブ光が遮られたかを知ることができる。
なお集光レンズ１５１と受光素子１５０とを受光部１７
０と称することとする。

【００２５】図３は、プローブ光と再帰光と受光素子に
よる受光強度との関係を説明する説明図である。受光素
子１５０は集光レンズ１５１の焦点面に設置される。光
源１８１から発した光は、ハーフミラー１８７により９
０度偏向され、再帰性反射部１０４で反射され、同じ経
路を戻ってくる。光源１８１−ハーフミラー１８７間
と、ハーフミラー１８７−集光レンズ１５１間は等距離
に配設されている。このとき、再帰光はハーフミラー１
８７を透過し集光レンズ１５１の中心に集光し、集光レ
ンズ１５１により受光素子１５０の配設された位置に結
像する。

【００２６】受光素子１５０上の受光強度分布を考え
る。座標入力面１０３上に遮光物がない場合は、受光素
子１５０上の受光強度分布はほぼ一定となる。しかし、
図３に示すように座標入力面１０３上の位置Ｂに光を遮
る指示手段１０２が挿入された場合、ここを通過するビ
ームは遮られ、受光素子１５０上では位置Ｄｎにおいて
受光強度が弱い領域（暗点）が生じる。この位置Ｄｎは
遮られたビームの出射角（入射角）θｎと一対一に対応
しており、受光素子１５０上の暗点の位置Ｄｎが分かれ
ばθｎを知ることができる。θｎはＤｎの関数として式
（１）で与えられる。

【００２７】 θｎ＝ａｒｃｔａｎ（Ｄｎ／ｆ）・・・（１）

【００２８】図４は、座標検出装置の指示位置Ｂと、受
発光部間距離ｗと、指示位置Ｂを測定する角度θＲおよ
びθＬとの関係を表す図である。式（１）において、受
発光部１０１Ｌにおいて採用するθｎ、Ｄｎをそれぞれ
θｎＬ、ＤｎＬと表示し、受発光部１０１Ｒにおいて採
用するθｎ、ＤｎをそれぞれθｎＲ、ＤｎＲと表示する
こととする。

【００２９】一般に、θｎを測定する基準線の方向は、
座標検出装置１００の受発光部１０１間を結ぶ方向と一
致したものではない。すなわち、図４における受発光部
１０１間を結ぶ線を基準線とした指示位置Ｂの方向θ
Ｌ、θＲはθｎＬ、θｎＲと異なる。しかしながら、θ
ＬとθｎＬもしくはθＲとθｎＲとは、幾何学的な相対
位置関係の変換ｇおよびｈにより、結びつけることがで
きる。すなわち、指示位置Ｂと座標入力部１０３とのな
す角θＬは、式（１）で求められるＤｎＬもしくはＤｎ
Ｒの関数として、式（２）および式（３）で表すことが
できる。

【００３０】 θＬ＝ｇ（θｎＬ）但し、θｎＬ＝ａｒｃｔａｎ（ＤｎＬ／ｆ）・・・（２） θＲ＝ｈ（θｎＲ）但し、θｎＲ＝ａｒｃｔａｎ（ＤｎＲ／ｆ）・・・（３）

【００３１】点Ｂの座標（ｘ、ｙ）は、ｗとθＬおよび
θＲを用いて式（４）、式（５）と表すことができる。

【００３２】ｘ＝ｗ・ｔａｎθＲ／（ｔａｎθＬ＋ｔａｎθＲ）・・・（４）ｙ＝ｗ・ｔａｎθＬ・ｔａｎθＲ／（ｔａｎθＬ＋ｔａｎθＲ）・・・（５）

【００３３】このようにｘ、ｙは、ＤｎＬ、ＤｎＲから
算出することができる。すなわち受光素子１５０上の暗
点の位置ＤｎＬ、ＤｎＲを測定し、受発光部１０１の幾
何学的配置を考慮することにより、指示手段１０２で指
示した点Ｂの座標を検出することができる。

【００３４】次に、受発光部１０１のうち発光部につい
て説明する。図５は、ディスプレイ面を座標入力面１０
３として、受発光部１０１の断面を示す図である。図５
（ａ）は、図２で示したｙ軸の負から正に向かう方向に
断面を見たものである。また同図（ｂ）および（ｃ）
は、それぞれ発光部および受光部を別の方向から表示し
たものである。

【００３５】受発光部１０１のうち発光部１６０につい
て説明する。発光部１６０は、光源１８３としてレーザ
ーダイオード、ピンポイントＬＥＤなどスポットをある
程度絞ることが可能な光源を用いる。光源１８３からデ
ィスプレイ面１０３に垂直に発した光は、シリンドリカ
ルレンズ１８４によってｘ方向にのみコリメートされ
る。これはハーフミラー１８７で反射された後、ディス
プレイ面１０３と垂直な方向に平行光として配光するた
めである。光はシリンドリカルレンズ１８４を出た後、
シリンドリカルレンズ１８４とは曲率の分布が直交する
２枚のシリンドリカルレンズ１８５、１８６で同図ｙ方
向に対して集光される。図５（ｂ）はこの様子を、シリ
ンドリカルレンズ群の配置と光束の集光状態を視点をｚ
軸に対して回転しｘ方向から見たものである。

【００３６】シリンドリカルレンズ群の作用により、線
状に集光した領域がシリンドリカルレンズ１８６の後方
に形成される。ここにｙ方向に狭くｘ方向に細長いスリ
ット１８２を挿入する。すなわち、スリット１８２を設
けることにより、光は線状の二次光源１８１から発せら
れたものととらえることができる。二次光源１８１から
発した光はハーフミラー１８７で反射され、ディスプレ
イ面１０３の垂直方向への広がりを伴わず、ディスプレ
イ面１０３と平行に扇形状に広がりながら進行する。進
行した光はディスプレイ面１０３周辺端に設置してある
再帰性反射部１０４で反射されて、同様の経路でハーフ
ミラー１８７方向（矢印Ｃ方向）に戻る。ハーフミラー
１８７を透過した光は、ディスプレイ面１０３に平行に
進み、シリンドリカルレンズ（集光レンズ）１５１を通
り受光素子１５０に入射する。

【００３７】このとき二次光源１８１とシリンドリカル
レンズ１５１とはハーフミラー１８７に対して共役な位
置関係にある。すなわち、前述したように、ハーフミラ
ー１８７からの二次光源１８１とシリンドリカルレンズ
１５１とは同じ距離Ｄの位置にある。また、図５（ｃ）
は受光部１７０のシリンドリカルレンズ１５１と受光素
子１５０を視点を変えてｚ軸方向から見たものである。

【００３８】座標検出装置１００の動作原理については
以上の説明の通りである。次に、座標検出装置の概観構
成、特に再帰性反射部１０４周辺について説明する。図
６は、座標検出装置の外観構成を表した図である。この
うち、図６（ａ）は斜視図を、図６（ｂ）は座標検出装
置底面付近の断面図を表す。１０８は反射面１０５前面
の辺に沿って設けられた遮蔽板であって、人の視点へ向
かう反射光を遮蔽する。遮蔽板１０８が設けられている
ことにより、座標検出装置１００の前面にいる者が、反
射面１０５を直視する機会を低減することが可能とな
る。

【００３９】図７は座標検出装置１００全体を真正面か
ら見た図である。図において、１０３は座標入力面であ
る。図８は、図７のＶ−Ｖ’で切断した断面を表し、１
１０は座標検出装置を使用するコンピュータディスプレ
イなどの表示部を表す。図９は図８のＥ部を拡大したも
ので、反射面１０５および、遮蔽板１０８が表されてい
る。遮蔽板１０８を座標入力面１０３方向に広げること
によって、座標検出装置１００の前面から反射面１０５
を直視する視点の範囲を狭くすることが可能となる。す
なわち、遮蔽板１０８を広げることで反射面１０５を直
視できない視点範囲を広くすることができ、従って、照
射光の反射方向が再帰的でない場合において、その反射
光が目に入ってまぶしく感じてしまう機会が低減され
る。

【００４０】実施の形態２．実施の形態２では、反射面
の清掃・点検等の作業が簡便におこなえる座標検出装置
について説明する。一般に、座標検出装置の反射面は光
を効率よく反射させる必要があるので、直接外気に触れ
る構造を有する。従って、座標検出装置を使用していく
間に、使用環境の塵埃等により反射率の低下および無反
射域が生じることとなり、その結果、所期の機能が果た
せなくなる。このために、反射面の点検・清掃、ひいて
は反射面の交換が必要とされる。

【００４１】しかしながら再帰性反射部が装置に固着さ
れた構造であると、反射面の点検や清掃に困難が生じ
る。実施の形態２では、さらに、反射面の点検や清掃が
容易で、利便性が高い座標検出装置について説明する。
なお、本実施の形態では、実施の形態１と同様な部分に
ついては説明を省略するものとし、実施の形態１と異な
る部分について説明する。また、特に断らない限り、配
する符号も実施の形態１と同様のものを用いる。

【００４２】図１０は、実施の形態２の座標検出装置
の、図７のＵ部に相当する部分の構造を示す切断面を表
した図である。座標検出装置２００は、Ｕ字構造を有す
る再帰性反射部１３１と、再帰性反射部１３１内側表面
に構成され、受発光部（図示せず）からの照射光を再帰
的に反射する反射面１３２と、反射面１３２の各種反射
不良から再帰的に反射されない反射光を遮る遮蔽板１０
８と、再帰性反射部を取り出す際に使用する押出棒１３
４等とから構成される。すなわち、座標検出装置２００
の再帰性反射部１３１は、取り外し可能な構造を有す
る。なお、点線で表した１３３は、後述する固定片を表
す。

【００４３】図１１は図１０のＸ−Ｘ’における断面図
である。再帰性反射部１３１は、遮蔽板１０８側に固定
片１３３を介し、バネ１３５の弾性力によって押さえつ
けられ固定される。図において固定側１３６は、バネ１
３５の他端を保持する部位である。

【００４４】再帰性反射部１３１の装着は、再帰性反射
部１３１を、反射面１３２の向きに注意しながら、遮蔽
板１０８と固定片１３３との間に入れる。続いて、再帰
性反射部１３１が底辺に至るまで上から押し込む。再帰
反射部１３１はバネ１３５の弾性力により固定される。
この機構を右端、中点等に設けることで再帰性反射部１
３１を確実に装置に固定できる。再帰性反射部１３１を
取り出すときは、取出棒１３４を押し、再帰性反射部１
３１を押し上げ、装置から離すことができる。

【００４５】なお、ここでは、再帰性反射部１３１は遮
蔽板１０８側に押しつける態様を説明したが、これに限
ることなく、背板１０６側に固定する態様であってもよ
い。また、固定側１３６は、別途設けることなく背板１
０６を利用する態様であってもよい。

【００４６】ところで、反射面１３２が劣化した場合な
ど、取り外した再帰性反射部１３１上に、新たに反射面
１３２を配設する必要がある。しかも、この形状は、非
常に長細い長方形である。これには反射部材を帯状とし
反射面１３２となる面の反対側に粘着材を塗布したロー
ルテープ（反射テープ）を用意することで容易に反射面
１３２を形成することができる。この反射テープをホル
ダに収納し、これをもって帯状の反射面１３２を脱着可
能な再帰性反射部１３１に貼る。図１２、図１３は再帰
性反射部１３１に反射テープにより反射面１３２を形成
する（貼る）ときの状態を示した図である。図１２は、
フレームカバーが外された状態を表し、反射テープ１６
２裏に粘着材塗布されたテープ状の反射面１３２、テー
プローラ１６３、圧着ローラ１６４、ホルダーフレーム
１６５、フレームの端片保持面１６７が表されている。

【００４７】図１３は図１２の左後方からホルダを見た
場合の断面図であり、１６６はフレームカバーで各部の
番号は図１２の番号に対応している。ここで反射テープ
のホルダへの装填は、まずホルダーフレーム１６５から
フレームカバー１６６を外し、次に補充する反射テープ
１６２を、テープローラ１６３を軸として入れる。この
時テープの端を端片保持面１６７に押し当てることでテ
ープの始端を保持し固定できる（図１２の破線部参
照）。そしてフレームカバー１６６でフレームの側面で
覆う。このように装填されたホルダを手の収め、始端を
端片保持面１６７から、反射面１３２を左端に貼り、再
帰性反射部１３１上を圧着ローラ１６４で押さえつけな
がら右の方向に進めることで反射テープ１６２を再帰性
反射部１３１に貼ることができる。

【００４８】実施の形態２における座標検出装置は、再
帰性反射部の取り外しが容易な構造を有するものであ
る。従って、再帰性反射部の点検・清掃が容易となり、
さらに、反射面の劣化があった場合でも、容易に反射面
を貼り直し、常に座標検出の効率を維持することが可能
となる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の座標検出
装置（請求項１）は、板状の縁を前面に設け、装置の機
能原理に支障なく、反斜面の直視範囲を限定することで
きるため、操作者もしくは座標入力面を見る者が再帰的
に反射されない反射光を見てしまう機会を低減し、座標
入力面の見やすさを確保することのできる座標検出装置
を提供することが可能となる。

【００５０】また、本発明の座標検出装置（請求項２）
は、反射板を装置から工具不要で脱着可能としたため、
座標検出装置全体の分解を不要とし、反射板上の反射面
の点検・清掃を容易に行うことができる座標検出装置を
提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１における光学式の座標検出装置の
動作原理を説明する説明図である。

【図２】実施の形態１の座標検出装置の受発光部の内部
構造を表した概略構成図である。

【図３】実施の形態１の座標検出装置のプローブ光と再
帰光と受光素子による受光強度との関係を説明する説明
図である。

【図４】実施の形態１の座標検出装置の指示位置Ｂと、
受発光部間距離ｗと、指示位置Ｂを測定する角度θＲお
よびθＬとの関係を表す図である。

【図５】ディスプレイを座標入力面として、受発光部の
断面を示す図である。

【図６】実施の形態１の座標検出装置の外観構成を表し
た図である。

【図７】実施の形態１の座標検出装置全体を真正面から
見た図である。

【図８】図７のＶ−Ｖ’で座標検出装置を切断した断面
図である。

【図９】図８のＥ部を拡大した図である。

【図１０】実施の形態２の座標検出装置の、図７のＵ部
に相当する部分の構造を示す切断面を表した図である。

【図１１】図１０のＸ−Ｘ’における座標検出装置の断
面図である。

【図１２】再帰性反射部に反射テープにより反射面を形
成する（貼る）ときの状態を示した図である。

【図１３】再帰性反射部に反射テープにより反射面を形
成する（貼る）ときの状態を示した図である。

【図１４】従来の光学式の座標検出装置の概略構成図で
ある。

【図１５】コーナーキューブリフレクターを表す図であ
る。

【符号の説明】

１００、２００座標検出装置１０１、１０１Ｒ、１０１Ｌ受発光部１０２指示手段１０３座標入力面１０４、１３１再帰性反射部１０５、１３２反射面１０６背板１０８遮蔽板１３３固定片１３４押出棒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高橋禎郎東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者井上隆夫東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 5B068 AA05 AA15 AA22 AA33 BB20 BC04 BE08 5B087 AA09 AB05 AE02 CC12 CC26 CC34

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の発光手段と複数の受光手段とより
なり、これらの発光／受光の光路内の光遮断手段の有無
により、該光遮断手段の平面もしくはほぼ平面の２次元
座標を検出する座標検出装置において、前記発光手段か
ら出射した光を前記発光手段の方向とほぼ同一方向に向
けて反射する反射手段を有するとともに、該反射手段に
よって反射した光を受光できる位置に前記受光手段を配
置した座標検出装置であって、検出平面に直交する光束を遮断する遮蔽物を反射面の辺
に沿い検出平面に平行かつ検出域の方向に設けることを
特徴とする座標検出装置。
【請求項２】前記反射手段は反射面を脱着可能な反射
板に固定し、この反射板を固定・開放する機構と反射板
の反射部材をテープで補給することを特徴とする請求項
１に記載の座標検出装置。