JPH0617081U - Optical sensor and screen touch switch - Google Patents
Optical sensor and screen touch switchInfo
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- JPH0617081U JPH0617081U JP057544U JP5754492U JPH0617081U JP H0617081 U JPH0617081 U JP H0617081U JP 057544 U JP057544 U JP 057544U JP 5754492 U JP5754492 U JP 5754492U JP H0617081 U JPH0617081 U JP H0617081U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】発光素子と受光素子との間に物体が侵入すると
該受光素子が受光不能となることを利用して、物体の有
無や位置を検出する光センサ、並びにこのような光セン
サをディスプレイ画面の外周に配列してなる画面タッチ
スイッチに関し、光センサにおける受光素子が外来光で
誤検出したり、画面タッチスイッチが側面からの反射光
で誤検出するのを未然に防止可能とすることを目的とす
る。
【構成】発光素子から出射した光が受光素子に入射する
か否かによって、物体の有無や位置を検出する光センサ
の受光素子において、受光素子のホルダーｈに、受光素
子の先端６から離れた位置に、少なくとも外来光の入射
側の位置に、当該受光素子の光軸La側に突き出した遮光
部７を設けた構成とする。また、このような構成の受光
素子を画面タッチスイッチの隣接する辺に配列する。
(57) [Abstract] [Purpose] An optical sensor for detecting the presence or absence of an object and the position thereof by utilizing the fact that the light receiving element becomes incapable of receiving light when the object enters between the light emitting element and the light receiving element. With regard to the screen touch switch in which various optical sensors are arranged on the outer periphery of the display screen, it is possible to prevent the light receiving element of the optical sensor from erroneously detecting external light and the screen touch switch from erroneously detecting reflected light from the side surface. The purpose is to enable. [Structure] In a light receiving element of an optical sensor for detecting the presence or absence or position of an object depending on whether light emitted from the light emitting element is incident on the light receiving element, a holder h of the light receiving element is separated from a tip 6 of the light receiving element. The light-shielding portion 7 protruding to the optical axis La side of the light receiving element is provided at a position at least on the incident side of the external light. Further, the light receiving elements having such a configuration are arranged on the adjacent sides of the screen touch switch.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、発光素子と受光素子を対向配置して、該発光素子から出射した光を 該受光素子で受光し、間に物体が侵入すると該受光素子が受光不能となることを 利用して、物体の有無や位置を検出する光センサ、並びにこのような光センサを ディスプレイ画面の外周に配列してなる画面タッチスイッチに関する。 The present invention utilizes the fact that the light emitting element and the light receiving element are arranged so as to face each other, the light emitted from the light emitting element is received by the light receiving element, and the light receiving element cannot receive light when an object enters in between, The present invention relates to an optical sensor that detects the presence or absence and the position of an object, and a screen touch switch in which such an optical sensor is arranged on the outer periphery of a display screen.
【０００２】[0002]
図５は、従来の光センサとその指向特性を示す平面図であり、各図において、 ローマ字の大文字は発光素子側を、ローマ字の小文字は受光素子側を示している 。図示のように、発光素子Ａと受光素子ａからなる光センサS1に隣接して、別の 発光素子Ｂと受光素子ｂからなる光センサS2が配設されている。そのため、物体 １が実線で示すようにの位置に有る場合は、両発光素子Ａ、Ｂの光路に何も存 在しないため、受光素子はａ、ｂはともに受光し、オン状態となる。 FIG. 5 is a plan view showing a conventional optical sensor and its directional characteristics. In each drawing, capital letters in Roman letters indicate the light emitting element side, and lowercase letters in Roman letters indicate the light receiving element side. As shown in the figure, an optical sensor S2 consisting of another light emitting element B and a light receiving element b is arranged adjacent to the optical sensor S1 consisting of a light emitting element A and a light receiving element a. Therefore, when the object 1 is at the position shown by the solid line, nothing is present in the optical paths of both the light emitting elements A and B, so that the light receiving elements a and b both receive light and are in the ON state.
【０００３】 いま、実線で示す物体１が矢印a1方向に移動して鎖線の位置まで来ると、発光 素子Ａからの出射光が遮られて、受光素子ａが受光不能となることによって、物 体１が位置まで来たことが検出される。物体１が同じ方向にさらに移動して、 破線で示す位置まで来ると、発光素子Ｂからの出射光も遮られて、受光素子ｂも 受光不能となることによって、物体１が位置まで来たことが検出される。なお 、発光素子Ａ、Ｂおよび受光素子ａ、ｂの先端には、通常集光用の凸レンズが形 成されている。Now, when the object 1 shown by the solid line moves in the direction of the arrow a 1 and reaches the position of the chain line, the light emitted from the light emitting element A is blocked, and the light receiving element a becomes unreceivable. It is detected that the body 1 has reached the position. When the object 1 further moves in the same direction and reaches the position shown by the broken line, the light emitted from the light emitting element B is also blocked, and the light receiving element b cannot receive light, so that the object 1 reaches the position. Is detected. A convex lens for condensing light is usually formed at the tips of the light emitting elements A and B and the light receiving elements a and b.
【０００４】 図６は従来の画面タッチスイッチを示す平面図である。２は液晶パネルやＣＲ Ｔなどのディスプレイ画面であり、その上側の辺と左側の辺に、図５に示すよう な発光素子Ａ、Ｂ、Ｃ…が配列されている。そして、下側の辺と右側の辺には、 前記の各発光素子Ａ、Ｂ、Ｃ…の正面位置に、受光素子ａ、ｂ、ｃ…が配列され ている。FIG. 6 is a plan view showing a conventional screen touch switch. Reference numeral 2 denotes a display screen such as a liquid crystal panel or a CRT, and light emitting elements A, B, C ... As shown in FIG. 5 are arranged on the upper side and the left side thereof. The light receiving elements a, b, c ... Are arranged on the lower side and the right side at the front positions of the light emitting elements A, B, C.
【０００５】 したがって、縦（Ｙ）列の発光素子Ａ、Ｂ、Ｃ…の光軸と横（Ｘ）列の発光素 子Ａ、Ｂ、Ｃ…の光軸との交点を指３などでタッチすると、縦列の受光素子ｂと 横列の受光素子ｄが受光不能となるため、縦横の受光不能な受光素子によって、 指３などによるタッチ位置が検出される。Therefore, the intersection of the optical axis of the light emitting elements A, B, C, ... In the vertical (Y) row and the optical axis of the light emitting elements A, B, C, ... Then, since the light receiving elements b in the vertical rows and the light receiving elements d in the horizontal rows cannot receive light, the touch position by the finger 3 or the like is detected by the light receiving elements that cannot receive light in the vertical and horizontal directions.
【０００６】[0006]
図５に示すように、物体１が位置にあるのか、位置に有るのかを検出する には、２組の光センサS1、S2が必要となる。そして、安価で指向性の悪い発光素 子の場合は、発光素子Ａ、Ｂからの出射光La、Lbの拡がり角θが大きく、しかも 受光素子ａ、ｂもφで示すように、受光可能な領域に拡がりがある。 As shown in FIG. 5, two sets of optical sensors S1 and S2 are required to detect whether the object 1 is at the position or at the position. In the case of a light-emitting element that is inexpensive and has poor directivity, the spread angles θ of the light beams La and Lb emitted from the light-emitting elements A and B are large, and the light-receiving elements a and b can also receive light, as indicated by φ. There is a spread in the area.
【０００７】 そのため、物体１が鎖線で示すように、発光素子Ａと受光素子ａ間の光軸位置 を通過して位置まで来ているにも係わらず、隣接する発光素子Ｂからの出射光 が、位置の受光素子ａに受光される。その結果、受光素子ａは、物体１が位 置に到来していないものと判断することになり、誤検出する。このような問題は 、検出位置精度を上げるために位置ととの間隔Ｗを小さくするほど、発生し やすい。Therefore, as shown by the chain line, although the object 1 has passed through the optical axis position between the light emitting element A and the light receiving element a and has reached the position, the light emitted from the adjacent light emitting element B is , Is received by the light receiving element a at the position. As a result, the light receiving element a determines that the object 1 has not arrived at the position, and makes an erroneous detection. Such a problem is more likely to occur as the distance W from the position is decreased in order to improve the detection position accuracy.
【０００８】 また、他の発光素子から入射する光のほかに、太陽光などの入射によっても誤 検出する場合がある。発光素子としては、例えば赤外線発光ダイオードが、受光 素子としては、フォトダイオードが使用される。フォトダイオードの受光感度（ スペクトラム）はおよそ波長９00nmの付近に広がっているが、太陽光などの外来 光の中にもその付近の光を含むことがあり、その結果、発光素子以外から入射す る赤外光によっても誤検出となることがある。Further, in addition to light incident from another light emitting element, erroneous detection may occur due to incidence of sunlight or the like. For example, an infrared light emitting diode is used as the light emitting element, and a photodiode is used as the light receiving element. The photosensitivity (spectrum) of the photodiode spreads around the wavelength of 900 nm, but external light such as sunlight may also include light in the vicinity, and as a result, light is incident from other than the light emitting element. False detection may also occur due to infrared light.
【０００９】 一方、図６のような画面タッチスイッチの場合、各素子の前に、赤外光のみを 通過させるフィルター4X、4x、4Y、4yが配設されているが、例えば発光素子Ａ、 ＢやＹ、Ｚなどのように、ディスプレイ画面２の両端に近い発光素子の場合、鎖 線で示すように、発光素子Ａ、ＢやＹ、Ｚから出射した光が、フィルター4X、4x 、4Y、4yで反射されて、対向する受光素子ａ、ｂやｙ、ｚに斜めから入射するこ とがある。On the other hand, in the case of the screen touch switch as shown in FIG. 6, filters 4X, 4x, 4Y and 4y that pass only infrared light are arranged in front of each element. In the case of light-emitting elements such as B, Y, and Z near the both ends of the display screen 2, the light emitted from the light-emitting elements A, B, Y, and Z is filtered by filters 4X, 4x, and 4Y as shown by the chain lines. , 4y, and obliquely enter the light receiving elements a, b and y, z facing each other.
【００１０】 そのために、例えばP1位置をタッチした場合は、発光素子Ａと受光素子ａ間の 光軸上の光は遮断されても、フィルター4Xからの反射光５が受光素子ａに入射す るため、受光素子ａでは、P1位置がタッチされていないものと誤検出する。下側 の発光素子Ｚと受光素子ｚ間の例えばP2位置をタッチした場合も、発光素子Ｚか ら出射して、フィルター４で反射された光５が、対向する受光素子ｚに入射する ため、同様に誤検出となる。このような問題は、横列の発光素子Ａ、Ｂ…Ｙ、Ｚ と受光素子ａ、ｂ…ｙ、ｚの間でも発生する。Therefore, for example, when the position P1 is touched, the reflected light 5 from the filter 4X enters the light receiving element a even if the light on the optical axis between the light emitting element A and the light receiving element a is blocked. Therefore, the light receiving element a erroneously detects that the P1 position is not touched. Even when, for example, the P2 position between the lower light-emitting element Z and the light-receiving element z is touched, the light 5 emitted from the light-emitting element Z and reflected by the filter 4 enters the light-receiving element z facing the light-receiving element z. Similarly, false detection will occur. Such a problem also occurs between the light emitting elements A, B ... Y, Z and the light receiving elements a, b.
【００１１】 本考案の技術的課題は、このような問題に着目し、光センサにおける受光素子 が外来光で誤検出したり、画面タッチスイッチが側面からの反射光で誤検出する のを未然に防止可能とすることにある。The technical problem of the present invention is to pay attention to such a problem, and to prevent the light receiving element in the optical sensor from erroneously detecting the external light and the screen touch switch to erroneously detect the reflected light from the side surface. To prevent it.
【００１２】[0012]
図１は本考案による光センサの基本構成を示す正面図と中心縦断面図である。 請求項１の考案は、発光素子から出射した光が受光素子に入射するか否かによっ て、物体の有無や位置を検出する光センサの受光素子を対象とするものであり、 図１に示すように、受光素子ａのホルダーｈに、受光素子ａの先端６から離れた 位置に、少なくとも外来光の入射側の位置に、当該受光素子の光軸La側に突き出 した遮光部７を設けた構成となっている。なお、ホルダーｈは、受光素子１個ご とに形成したものであってもよく、１個のホルダーｈに、複数の受光素子を位置 決めするものであってもよい。 FIG. 1 is a front view and a central longitudinal sectional view showing the basic configuration of an optical sensor according to the present invention. The invention of claim 1 is directed to a light receiving element of an optical sensor for detecting the presence or absence of an object or the position of the light depending on whether light emitted from the light emitting element is incident on the light receiving element. As shown in the drawing, the holder h of the light receiving element a is provided with the light shielding portion 7 protruding to the optical axis La side of the light receiving element at a position distant from the tip 6 of the light receiving element a, at least at a position on the incident side of external light. It has been configured. The holder h may be formed for each light receiving element, or a plurality of light receiving elements may be positioned in one holder h.
【００１３】 請求項２の考案は、図４に示すように、ディスプレイ画面２上において光軸が 碁盤目状に交差するように、ディスプレイ画面２の互いに対向する辺に多数の発 光素子Ａ、Ｂ…Ｙ、Ｚと受光素子ａ、ｂ…ｙ、ｚを対向配置してなる画面タッチ スイッチにおいて、各発光素子Ａ、Ｂ…Ｙ、Ｚを位置決め保持するホルダーHx、 Hyを対象とするものである。According to a second aspect of the present invention, as shown in FIG. 4, a large number of light emitting elements A are arranged on opposite sides of the display screen 2 so that the optical axes intersect in a grid pattern on the display screen 2. In a screen touch switch in which B ... Y, Z and light receiving elements a, b ... Y, Z are arranged to face each other, holders Hx, Hy for positioning and holding the respective light emitting elements A, B ... Y, Z are targeted. is there.
【００１４】 そして、少なくとも側壁寄りの発光素子Ａ…および…Ｚのホルダー部の少なく とも側壁側に、発光素子の先端から離れた位置に、出射光の内の側壁側の成分を 遮断する遮光部16を設けた構成である。Then, at least the side walls of the holders of the light emitting elements A, ... And Z near the side walls, at least on the side walls, at a position away from the tip of the light emitting element, the light shielding portion for blocking the side wall component of the emitted light. 16 is provided.
【００１５】 請求項３の考案は、図４に示すように、前記のような画面タッチスイッチにお いて、各発光素子Ａ、Ｂ…Ｙ、Ｚおよび受光素子ａ、ｂ…ｙ、ｚを位置決め保持 するホルダーを対象とする。According to a third aspect of the invention, as shown in FIG. 4, in the screen touch switch as described above, the light emitting elements A, B ... Y, Z and the light receiving elements a, b ... Y, z are positioned. Intended for holders that hold.
【００１６】 そして、少なくとも側壁寄りの発光素子Ａ…および…Ｚのホルダー部の少なく とも側壁側に、発光素子の先端から離れた位置に、出射光の内の側壁側の成分を 遮断する遮光部16を設け、また受光素子ａ、ｂ…ｙ、ｚのホルダーhx、hyには、 各受光素子ａ、ｂ…ｙ、ｚの先端から離れた位置に、少なくとも両側と上側に、 当該受光素子の光軸側に突き出した遮光部７を設けた構成になっている。Then, at least the side wall portions of the holders of the light emitting elements A, ... And Z closer to the side wall, the light shielding portion for blocking the side wall side component of the emitted light, at a position apart from the tip of the light emitting element. 16 are provided, and the holders hx and hy of the light receiving elements a, b ... y, z are provided at least on both sides and above the light receiving elements a, b ... It has a configuration in which a light-shielding portion 7 protruding toward the optical axis is provided.
【００１７】[0017]
請求項１のように、受光素子ホルダーｈに、少なくとも外来光の入射する側の 位置に、光軸La側に突き出した遮光部７を設けてあるため、外来光Lnは該遮光部 ７に遮られて、受光素子ａに受光されない。その結果、外来光Lnを受光して誤検 出するといった問題が解消される。また、光軸Laから離れた、外側の光も遮断さ れるため、正面位置以外の発光素子からの光が入射するのを抑制でき、他の発光 素子による誤検出も防止でき、複数の光センサを隣接して配設する場合に有効で ある。なお、遮光部７を、受光素子先端６から離れた位置に形成することで、外 来光の遮断効果が大きくなる。 Since the light-receiving element holder h is provided with the light-shielding portion 7 protruding toward the optical axis La at least at the position on the side where the external light enters, the external light Ln is shielded by the light-shielding portion 7. Therefore, the light is not received by the light receiving element a. As a result, the problem that the external light Ln is received and erroneously detected is eliminated. In addition, since the light outside the optical axis La is also blocked, it is possible to suppress the incidence of light from the light emitting elements other than the front position, and prevent erroneous detection by other light emitting elements. This is effective when arranging adjacent to each other. By forming the light-shielding portion 7 at a position away from the tip 6 of the light-receiving element, the effect of blocking external light is increased.
【００１８】 請求項２のように、画面タッチスイッチの側壁寄りの発光素子Ａ、Ｚのホルダ ー部の側壁側に遮光部16を有しているため、該発光素子Ａ、Ｚからの出射光の内 、側壁側に出射する成分が遮断される。その結果、側壁寄りの受光素子ａ、ｚが 側壁からの反射光で誤検出する問題が解消される。As described in claim 2, since the light-shielding portion 16 is provided on the side wall side of the holder portion of the light emitting elements A and Z near the side wall of the screen touch switch, the light emitted from the light emitting elements A and Z is provided. Of these, the components emitted to the side wall side are blocked. As a result, the problem that the light receiving elements a and z near the side wall are erroneously detected by the reflected light from the side wall is solved.
【００１９】 また、請求項３のように、受光素子ホルダーｈには、請求項１の思想により、 各受光素子ａ…ｚの両側と上側に遮光部７を備え、発光素子ホルダーＨには、請 求項２の思想により、出射光の内の側壁側の成分を遮断する遮光部16を設けたこ とで、側壁側からの反射光および外来光による誤検出を防止でき、誤検出防止が より確実となる。Further, according to the third aspect, the light receiving element holder h is provided with the light shielding portions 7 on both sides and the upper side of each of the light receiving elements a ... Z according to the idea of the first aspect, and the light emitting element holder H is According to the idea of claim 2, the provision of the light-shielding portion 16 that blocks the component of the emitted light on the side wall side can prevent erroneous detection due to reflected light from the side wall and external light, thereby preventing erroneous detection. Be certain.
【００２０】[0020]
次に本考案による光センサおよび画面タッチスイッチが実際上どのように具体 化されるかを実施例で説明する。図２は請求項１の考案の実施例を示す正面図と 中心縦断面図である。図１では、受光素子ａの先端６から間隔δをおいて、上下 左右から遮光部７が光軸La側に突出しているので、上下左右方向から入射する外 来光Lnを遮断できる。また、上下左右から遮光部７が突出することで、受光素子 ａより小さな正方形の開口8aが形成されている。 Next, practical examples of how the optical sensor and the screen touch switch according to the present invention are embodied will be described. FIG. 2 is a front view and a central longitudinal sectional view showing an embodiment of the invention of claim 1. In FIG. 1, since the light-shielding portion 7 projects from the top, bottom, left, and right toward the optical axis La at a distance δ from the tip 6 of the light receiving element a, it is possible to block the incoming light Ln incident from the top, bottom, left, and right directions. Further, the light shielding portion 7 projects from the upper, lower, left, and right to form a square opening 8a smaller than the light receiving element a.
【００２１】 これに対し、図２の（１）では、正面図から明らかなように、円形の開口8bと なっている。この実施例は、単一の受光素子ａを位置決め保持する構造になって いるが、図示のホルダーｈを複数個一体化した構造にして、１個のホルダーｈに 、複数の受光素子を位置決め保持可能にすることもできる。On the other hand, in (1) of FIG. 2, a circular opening 8b is formed, as is apparent from the front view. This embodiment has a structure for positioning and holding a single light receiving element a, but a structure in which a plurality of holders h shown in the figure are integrated is used to position and hold a plurality of light receiving elements in one holder h. You can also enable it.
【００２２】 プリント基板10への実装に際しては、図示のように受光素子ａの光軸Laをプリ ント基板10と平行にしてもよく、プリント基板10に対し光軸Laが垂直となるよう に、上向きに実装することもできる。なお、受光素子ａの先端には凸レンズ９を 設け、集光機能を持たせている。When mounting on the printed circuit board 10, the optical axis La of the light receiving element a may be parallel to the printed circuit board 10 as shown in the figure, and the optical axis La may be perpendicular to the printed circuit board 10. It can also be installed upwards. A convex lens 9 is provided at the tip of the light receiving element a to have a light collecting function.
【００２３】 図２ (2)は、図６に示す画面タッチスイッチに適する受光素子ホルダーであり 、下側すなわちディスプレイ画面側から赤外線の外来光が入射することはなく、 またディスプレイ画面からの反射光は、対向する発光素子との間を指などでタッ チしたときは、正面方向から入射する反射光Lrも指で遮断されるので、下側から の外来光は考慮する必要がない。そのため、この実施例では、下側には遮光部７ が無く、上側と左右のみに遮光部７を有しており、縦長の開口8cとなっている。FIG. 2 (2) shows a light receiving element holder suitable for the screen touch switch shown in FIG. 6, in which infrared extraneous light does not enter from the lower side, that is, the display screen side, and reflected light from the display screen. When touching with a finger or the like between the opposing light emitting elements, the reflected light Lr incident from the front direction is also blocked by the finger, and external light from below does not need to be considered. Therefore, in this embodiment, there is no light-shielding portion 7 on the lower side, and light-shielding portions 7 are provided only on the upper side and the left and right sides to form a vertically long opening 8c.
【００２４】 図３は受光素子をプリント基板上に直接実装する場合に有効な実施例であり、 プリント基板10上のホルダーｈには、複数の受光素子ａ、ｂ…を位置決めする受 光素子室11が一定間隔に形成されており、その側壁12で隣接する受光素子ａ、ｂ …間を位置決めし、後壁13で前後方向を位置決めしている。また、前方には、受 光素子先端６から間隔δをおいて、左右に遮光部71、72が一体形成されており、 下側に遮光部73が一体形成されている。FIG. 3 shows an embodiment which is effective when the light receiving elements are directly mounted on the printed circuit board. In the holder h on the printed circuit board 10, a light receiving element chamber for positioning a plurality of light receiving elements a, b ... Reference numerals 11 are formed at regular intervals, and their side walls 12 position between adjacent light receiving elements a, b ... And the rear wall 13 positions in the front-rear direction. Further, in the front, light-shielding portions 71 and 72 are integrally formed on the left and right at a distance δ from the light-receiving element tip 6, and a light-shielding portion 73 is integrally formed on the lower side.
【００２５】 この実施例は、受光素子ａ、ｂ…のリード線14が下向きに付いているため、各 受光素子ａ、ｂ…を、プリント基板10上のホルダーｈの各受光素子室11…中に上 から挿入して、リード線14をプリント基板10のスルーホール17に挿入するだけで 足りる。そして、上から（２）図のようなカバー板15を被せる。カバー板15は、 左右の遮光部71、72間の開口8d中に嵌入するように下向きの遮光部74が一体形成 されている。In this embodiment, since the lead wires 14 of the light receiving elements a, b ... Are attached downward, the light receiving elements a, b ... All that is required is to insert the lead wire 14 into the through hole 17 of the printed circuit board 10 from above. Then, the cover plate 15 as shown in FIG. The cover plate 15 is integrally formed with a downward light-shielding portion 74 so as to be fitted into the opening 8d between the left and right light-shielding portions 71, 72.
【００２６】 したがって、上側からの外来光は、上側の遮光部74で遮断され、左右からの外 来光は、左右の遮光部71、72で遮断され、下側からの外来光は、下側の遮光部73 で遮断される。Therefore, external light from the upper side is blocked by the upper light blocking section 74, incoming light from the left and right is blocked by the left and right light blocking sections 71, 72, and external light from the lower side is blocked by the lower side. The light is shielded by the light shield 73.
【００２７】 図４は本考案による画面タッチスイッチの実施例を示す平面図であり、受光素 子ａ、ｂ…ｙ、ｚ側のホルダーｈｘ、ｈｙには、図２、図３の実施例を適用でき る。また、発光素子Ａ、Ｂ…Ｙ、Ｚ側のホルダーＨｘ、Ｈｙには、請求項２、３ が適用されている。FIG. 4 is a plan view showing an embodiment of the screen touch switch according to the present invention. The holders hx, hy on the light receiving elements a, b ... Applicable. Claims 2 and 3 are applied to the holders Hx and Hy on the side of the light emitting elements A, B ... Y, Z.
【００２８】 すなわち、図示例の受光素子側ホルダーｈｘ、ｈｙは、複数の受光素子ａ、ｂ …ｙ、ｚの総てを位置決め保持できるように一体成型されており、一定間隔に受 光素子室11…が形成されている。そして、各受光素子室11…の前方に、受光素子 先端６から間隔δをおいて、両側に遮光部71、72が形成されている。なお、各受 光素子ａ、ｂ…ｙ、ｚを実装した後、図３の実施例における下向きの遮光部74を 有するカバー板15を被せる。That is, the light receiving element side holders hx and hy in the illustrated example are integrally molded so that all of the plurality of light receiving elements a, b ... Y, z can be positioned and held, and the light receiving element chambers are arranged at regular intervals. 11 ... is formed. Light-shielding portions 71 and 72 are formed on both sides of the light-receiving element chamber 11 in front of the light-receiving element tip 6 with a space δ from the tip 6. After mounting the light receiving elements a, b ... Y, z, the cover plate 15 having the downward light shielding portion 74 in the embodiment of FIG. 3 is covered.
【００２９】 次に、発光素子側のホルダーHx、Hyを説明する。図示例では、縦列の発光素子 側ホルダーＨｙは、すべての発光素子Ａ、Ｂ…Ｙ、Ｚの前方に間隔μをおいて、 出射光の内の側壁側( フィルター4X、4x側 )の成分を遮断する遮光部16が形成さ れている。したがって、フィルター4X、4xの有る側壁側に出射する光は発生せず 、図６における反射光５も発生しないので、側壁側から入射する反射光５に起因 する誤検出は発生しない。Next, the holders Hx and Hy on the light emitting element side will be described. In the illustrated example, the column-side light-emitting element side holders Hy are provided with a space μ in front of all the light-emitting elements A, B ... Y, Z, and the components on the side wall side (filter 4X, 4x side) of the emitted light are shown. A light-blocking portion 16 for blocking is formed. Therefore, the light emitted to the side wall side where the filters 4X and 4x are present is not generated, and the reflected light 5 in FIG. 6 is also not generated, so that erroneous detection due to the reflected light 5 incident from the side wall side does not occur.
【００３０】 この実施例では、総ての遮光部16の突出寸法が一定しているのに対し、横列の 発光素子側ホルダーHxは、縦方向のフィルター4Y、4yに近い方の発光素子Ａ、Ｂ …Ｙ、Ｚにのみ遮光部16を設け、しかも中央に近づくにつれて、遮光部16の突出 寸法を短くし、両側のフィルター4Y、4yからの反射光が入射する恐れの無い中央 側の発光素子Ｄ…に関しては、遮光部16を設ける必要もないため、従来と同じ構 造になっている。なお、遮光部16は、各発光素子Ａ、Ｂ…Ｙ、Ｚの前方の両側に 設けてもよいが、受光素子ａ、ｂ…ｙ、ｚへの入射光量が減少するという欠点が 生じる。In this embodiment, all the light-shielding portions 16 have the same protrusion size, whereas the row-side light emitting element side holders Hx have the light emitting elements A closer to the vertical filters 4Y and 4y. B ... The light-shielding portion 16 is provided only on Y and Z, and the protrusion dimension of the light-shielding portion 16 is shortened toward the center, and the light-emitting element on the center side in which reflected light from the filters 4Y and 4y on both sides is not likely to enter As for D ..., since it is not necessary to provide the light shielding portion 16, it has the same structure as the conventional one. The light-shielding portions 16 may be provided on both sides in front of the light emitting elements A, B ... Y, Z, but there is a drawback that the amount of light incident on the light receiving elements a, b.
【００３１】[0031]
請求項１のように、単一のあるいは複数個の受光素子を位置決め保持する受光 素子ホルダーｈに、少なくとも外来光の入射する側に、光軸La側に突き出した遮 光部７を設けることで、誤検出の原因となる外来光が遮断され、また隣接する他 の発光素子からの光を受光する確率も低減するので、誤検出を未然に防止でき、 光センサの信頼性が向上する。 As described in claim 1, the light receiving element holder h for positioning and holding a single or a plurality of light receiving elements is provided with the light shielding portion 7 protruding toward the optical axis La at least on the side where the external light is incident. The external light that causes the erroneous detection is blocked, and the probability of receiving the light from another adjacent light emitting element is also reduced, so that the erroneous detection can be prevented and the reliability of the optical sensor is improved.
【００３２】 請求項２のように、画面タッチスイッチの側壁寄りの発光素子Ａ、Ｚのホルダ ー部の側壁側に、遮光部16を設けることで、該発光素子Ａ、Ｚからの出射光の内 、側壁側に出射する成分が遮断される。その結果、側壁寄りの受光素子ａ、ｚが 、側壁からの反射光で誤検出する恐れはない。As described in claim 2, by providing the light shielding portion 16 on the side wall side of the holder portion of the light emitting elements A and Z near the side wall of the screen touch switch, the light emitted from the light emitting elements A and Z is provided. Inside, the component emitted to the side wall side is blocked. As a result, there is no possibility that the light receiving elements a and z near the side wall will be erroneously detected by the reflected light from the side wall.
【００３３】 また、請求項３のように、受光素子ホルダーｈｘ、ｈｙには、請求項１の思想 により、各受光素子ａ…の両側と上側に遮光部を備え、発光素子ホルダーHx、Hy には、請求項２の思想により、出射光の内の側壁側の成分を遮断する遮光部16を 設けたことで、側壁側からの反射光も外来光も受光素子に入射不可能となり、誤 検出防止の信頼性の高い画面タッチスイッチを実現できる。According to the third aspect of the invention, the light-receiving element holders hx and hy are provided with light-shielding portions on both sides and the upper side of each of the light-receiving elements a ... According to the idea of claim 2, since the light shielding portion 16 for blocking the component of the emitted light on the side wall side is provided, neither the reflected light from the side wall nor the external light can enter the light receiving element, resulting in erroneous detection. It is possible to realize a highly reliable screen touch switch.
【図１】本考案による光センサおよび画面タッチスイッ
チの基本原理を説明する正面図と縦断面図である。FIG. 1 is a front view and a vertical sectional view for explaining the basic principle of an optical sensor and a screen touch switch according to the present invention.
【図２】請求項１の考案の実施例を示す正面図と縦断面
図である。FIG. 2 is a front view and a vertical sectional view showing an embodiment of the invention of claim 1.
【図３】請求項１の考案の別の実施例を示す平面図と縦
断面図である。FIG. 3 is a plan view and a vertical sectional view showing another embodiment of the device of claim 1.
【図４】請求項２、３の実施例を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing an embodiment of claims 2 and 3.
【図５】従来の光センサとその指向特性を示す平面図で
ある。FIG. 5 is a plan view showing a conventional optical sensor and its directional characteristics.
【図６】従来の画面タッチスイッチを示す平面図であ
る。FIG. 6 is a plan view showing a conventional screen touch switch.
S1、S2 光センサ Ａ、Ｂ…Ｙ、Ｚ 発光素子 ａ、ｂ…ｙ、ｚ 受光素子 １ 物体（被検出物体） ２ ディスプレイ画面 ３ 指 4X、4x、4Y、4y フィルター ５ 反射光 P1、P2 タッチ位置 ６ 受光素子の先端 7,71〜74 遮光部 8a〜8d 開口 ９ レンズ 10 プリント基板 11 受光素子室 12 側壁 13 後壁 14 リード線 15 カバー板 16 遮光部 S1, S2 Optical sensor A, B ... Y, Z Light emitting element a, b ... y, z Light receiving element 1 Object (object to be detected) 2 Display screen 3 Fingers 4X, 4x, 4Y, 4y Filter 5 Reflected light P1, P2 Touch Position 6 Tip of light receiving element 7,71 to 74 Light shielding part 8a to 8d Opening 9 Lens 10 Printed circuit board 11 Light receiving element chamber 12 Side wall 13 Rear wall 14 Lead wire 15 Cover plate 16 Light shielding part
Claims (3)
射するか否かによって、物体の有無や位置を検出する光
センサの受光素子において、 受光素子のホルダー(ｈ)に、受光素子の先端(６)から離
れた位置に、少なくとも外来光の入射側の位置に、当該
受光素子の光軸(La)側に突き出した遮光部(７)を設けた
ことを特徴とする光センサ。1. A light-receiving element of an optical sensor for detecting the presence or absence of an object or the position of the light-receiving element according to whether or not light emitted from the light-emitting element is incident on the light-receiving element. An optical sensor characterized in that a light-shielding portion (7) protruding to the optical axis (La) side of the light-receiving element is provided at a position apart from (6) at least on the incident side of external light.
碁盤目状に交差するように、ディスプレイ画面(２)の互
いに対向する辺に多数の発光素子(Ａ)、(Ｂ)…(Ｙ)、
(Ｚ)と受光素子(ａ)、(ｂ)…(ｙ)、(ｚ)を対向配置して
なる画面タッチスイッチにおいて、各発光素子(Ａ)、
(Ｂ)…(Ｙ)、(Ｚ)を位置決め保持するホルダー(Hx)、(H
y)であって、 少なくとも側壁寄りの発光素子(Ａ)および(Ｚ)のホルダ
ー部において、少なくとも側壁側に、発光素子の先端か
ら離れた位置に、出射光の内の側壁側の成分を遮断する
遮光部(16)を設けたことを特徴とする画面タッチスイッ
チ。2. A large number of light emitting elements (A), (B) ... (Y) on opposite sides of the display screen (2) so that the optical axes intersect in a grid pattern on the display screen (2). ,
(Z) and the light receiving elements (a), (b) ... (y), (z) are arranged to face each other.
(B) ... Holders (Hx), (H) for positioning and holding (Y), (Z)
y), at least in the holder part of the light emitting elements (A) and (Z) near the side wall, at least at the side wall side, at a position away from the tip of the light emitting element, block the side wall component of the emitted light. A screen touch switch characterized in that it is provided with a light-shielding portion (16).
目状に交差するように、ディスプレイ画面の互いに対向
する辺に多数の発光素子(Ａ)、(Ｂ)…(Ｙ)、(Ｚ)と受光
素子(ａ)、(ｂ)…(ｙ)、(ｚ)を対向配置してなる画面タ
ッチスイッチにおいて、各発光素子(Ａ)、(Ｂ)…(Ｙ)、
(Ｚ)および受光素子(ａ)、(ｂ)…(ｙ)、(ｚ)を位置決め
保持するホルダーであって、 発光素子ホルダー(Hx)、(Hy)の少なくとも側壁寄りの発
光素子(Ａ)および(Ｚ)のホルダー部において、少なくと
も側壁側に、発光素子の先端から離れた位置に、出射光
の内の側壁側の成分を遮断する遮光部(16)を設けたこ
と、 受光素子(ａ)、(ｂ)…(ｙ)、(ｚ)のホルダー(hx)、(hy)
に、各受光素子(ａ)、(ｂ)…(ｙ)、(ｚ)の先端から離れ
た位置に、少なくとも両側と上側に、当該受光素子の光
軸側に突き出した遮光部(７)を設けたことを特徴を特徴
とする画面タッチスイッチ。3. A large number of light-emitting elements (A), (B) ... (Y), (Z) and light-receiving elements on opposite sides of the display screen so that the optical axes intersect in a grid pattern on the display screen. In the screen touch switch in which the elements (a), (b) ... (y), (z) are arranged to face each other, each light emitting element (A), (B) ... (Y),
A holder for positioning and holding (Z) and light receiving elements (a), (b) ... (y), (z), wherein the light emitting element (A) is at least near the side wall of the light emitting element holders (Hx), (Hy). In the holder part of (Z), at least on the side wall side, a light shielding part (16) for blocking the side wall side component of the emitted light is provided at a position apart from the tip of the light emitting element. ), (B) ... (y), (z) holders (hx), (hy)
In addition, at a position away from the tip of each light receiving element (a), (b) ... (y), (z), a light shielding part (7) protruding toward the optical axis side of the light receiving element is provided on at least both sides and an upper side. A screen touch switch characterized by being provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP057544U JPH0617081U (en) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | Optical sensor and screen touch switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP057544U JPH0617081U (en) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | Optical sensor and screen touch switch |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617081U true JPH0617081U (en) | 1994-03-04 |
Family
ID=13058715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP057544U Withdrawn JPH0617081U (en) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | Optical sensor and screen touch switch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617081U (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003099203A (en) * | 2001-09-21 | 2003-04-04 | Aiphone Co Ltd | Optical touch panel device |
| JP2010272844A (en) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | Pixart Imaging Inc | Connector for connecting light sensor to substrate, and method of fabricating light sensor |
| JP2015041363A (en) * | 2013-08-23 | 2015-03-02 | コニカミノルタ株式会社 | Touch panel input device |
-
1992
- 1992-08-17 JP JP057544U patent/JPH0617081U/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003099203A (en) * | 2001-09-21 | 2003-04-04 | Aiphone Co Ltd | Optical touch panel device |
| JP2010272844A (en) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | Pixart Imaging Inc | Connector for connecting light sensor to substrate, and method of fabricating light sensor |
| JP2015041363A (en) * | 2013-08-23 | 2015-03-02 | コニカミノルタ株式会社 | Touch panel input device |
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