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JP2013016009A - Input device - Google Patents

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JP2013016009A
JP2013016009A JP2011148182A JP2011148182A JP2013016009A JP 2013016009 A JP2013016009 A JP 2013016009A JP 2011148182 A JP2011148182 A JP 2011148182A JP 2011148182 A JP2011148182 A JP 2011148182A JP 2013016009 A JP2013016009 A JP 2013016009A
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JP
Japan
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light
input
light emitting
input device
optical waveguide
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2011148182A
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Japanese (ja)
Inventor
Naoki Shibata
直樹 柴田
Yusuke Shimizu
裕介 清水
Akihito Ninomiya
明人 二宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
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Abstract

【課題】文字等の情報をペンで入力する際に、そのペンを持つ手の影内に、ペン先が位置しないようにすることができ、しかも、上記手の小指等の不要部分を感知すると、その不要部分の情報を排除することができる入力デバイスを提供する。
【解決手段】入力デバイスＡは、長方形状の入力用中空部Ｓを有する四角枠状に形成されており、四角枠状の光導波路Ｗと、この光導波路Ｗに接続される２個の発光素子５１，５２および２個の受光素子６１，６２と、入力デバイスＡを制御するＣＰＵとを備えている。入力用中空部Ｓでは、左斜め下方向の出射光Ｈ1 と縦方向の出射光Ｈ2 とが斜めに交差するようになっている。上記ＣＰＵには、入力用中空部Ｓにおいて、ペン先Ｐによる遮光面積よりも広い、ペンを持つ手Ｑによる遮光面積を感知した際に、その遮光面積の違いから広い方の遮光部分を不要情報と認識するプログラムが組み込まれている。
【選択図】図２When inputting information such as characters with a pen, it is possible to prevent the pen tip from being located in the shadow of the hand holding the pen and to detect unnecessary parts such as the little finger of the hand. An input device that can eliminate information on unnecessary portions is provided.
An input device A is formed in a rectangular frame shape having a rectangular input hollow portion S, a rectangular frame-shaped optical waveguide W, and two light emitting elements connected to the optical waveguide W 51 and 52 and two light receiving elements 61 and 62 and a CPU for controlling the input device A. In the hollow portion S for input, the outgoing light H 1 in the diagonally lower left direction and the outgoing light H 2 in the longitudinal direction intersect diagonally. In the CPU, when the light shielding area by the hand Q holding the pen, which is larger than the light shielding area by the pen tip P, is sensed in the input hollow portion S, the larger light shielding part is unnecessary information due to the difference in the light shielding area. Is installed.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、光学的な位置検出手段を備えた入力デバイスに関するものである。   The present invention relates to an input device having an optical position detection means.

従来より、入力デバイスとして、複数の発光素子および受光素子を備えた光学的位置検出装置（例えば、特許文献１参照）が提案されている。このものは、四角枠状に形成され、その四角枠を構成する一対のＬ字状部分の一方に、発光素子を複数並設し、他方に、上記発光素子に対向する受光素子を複数並設したものとなっている。そして、その四角枠状の光学的位置検出装置は、四角形のディスプレイの周縁に沿って設置され、その四角枠内でペンを移動させることにより、文字等の情報を入力し、上記ディスプレイに表示することができるようになっている。   Conventionally, as an input device, an optical position detection device (for example, see Patent Document 1) including a plurality of light emitting elements and light receiving elements has been proposed. This is formed in a square frame shape, and a plurality of light emitting elements are arranged in parallel on one of a pair of L-shaped parts constituting the square frame, and a plurality of light receiving elements facing the light emitting elements are arranged in parallel on the other side. It has become. The rectangular frame-shaped optical position detection device is installed along the periphery of the quadrangular display, and by moving the pen within the quadrangular frame, information such as characters is input and displayed on the display. Be able to.

すなわち、上記四角枠内では、上記複数の発光素子により、光が格子状に走った状態になっており、その四角枠内でペンを移動させると、上記発光素子からの光がペン先により遮光され、その遮光を、上記発光素子に対向する受光素子が感知することにより、上記ペン先の軌跡（文字等の入力情報）を検知するようになっている。そして、その軌跡を信号として上記ディスプレイに出力するようになっている。   That is, in the square frame, the light runs in a lattice pattern by the plurality of light emitting elements, and when the pen is moved within the square frame, the light from the light emitting elements is blocked by the pen tip. The light-receiving element facing the light-emitting element senses the light shielding, thereby detecting the locus of the pen tip (input information such as characters). The trajectory is output as a signal to the display.

特許第３６８２１０９号公報Japanese Patent No. 3682109

しかしながら、上記四角枠状の光学的位置検出装置は、上記ディスプレイの周縁に沿って設置されるため、上記四角枠内が広くなっている。そのため、上記四角枠内に文字等を上記ペンで入力しようとすると、そのペン先だけでなく、そのペンを持つ手の小指やその付け根部分（小指球）等も、上記四角枠内において、上記ディスプレイの表面に接触する。この場合、上記四角枠内において、上記ディスプレイの表面に接触した部分全体が感知されるため、不要部分（上記小指やその付け根部分等）も感知され、それにより、その不要な情報も上記ディスプレイに表示されるという問題がある。そこで、上記小指やその付け根部分等が上記ディスプレイの表面に接触しないようにして、上記ペンで文字等を入力しようとすると、今度は、その文字等が乱れ、適正に入力することができないという問題が起こる。   However, since the rectangular frame-shaped optical position detection device is installed along the periphery of the display, the inside of the rectangular frame is widened. Therefore, when trying to input characters or the like in the square frame with the pen, not only the tip of the pen but also the little finger of the hand holding the pen and the base portion (the little finger ball) are also in the square frame. Touch the surface of the display. In this case, since the entire portion in contact with the surface of the display is detected within the square frame, unnecessary portions (the little finger, the base portion thereof, etc.) are also detected, and thereby unnecessary information is also displayed on the display. There is a problem of being displayed. So, if you try to input characters with the pen so that the little finger or its base part does not touch the surface of the display, the characters will be disturbed and you will not be able to input properly. Happens.

しかも、図１７に示すように、上記光学的位置検出装置Ｚの枠内に、通常にペンを持って入力すると、ペンを持つ手Ｑの影Ｕの内側に、ペン先Ｐが位置する場合が多く、そのような場合は、そのペン先Ｐを感知することができないため、そのペン先Ｐの移動による入力情報をディスプレイに表示することができない。   Moreover, as shown in FIG. 17, when an input is normally performed with a pen in the frame of the optical position detection device Z, the pen tip P may be located inside the shadow U of the hand Q holding the pen. In many cases, the pen tip P cannot be sensed, so that input information due to the movement of the pen tip P cannot be displayed on the display.

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、文字等の情報をペンで入力する際に、そのペンを持つ手の影内に、ペン先が位置しないようにすることができ、しかも、上記手の小指等の不要部分を感知すると、その不要部分の情報を排除することができる入力デバイスの提供をその目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and when inputting information such as characters with a pen, it is possible to prevent the pen tip from being located in the shadow of the hand holding the pen. It is an object of the present invention to provide an input device that can eliminate information on an unnecessary part when an unnecessary part such as a little finger of the hand is sensed.

上記の目的を達成するため、本発明の入力デバイスは、枠に囲まれた空間が入力用中空部になっている枠状板と、上記入力用中空部において出射光が交差するように上記枠状板に設けられた第１および第２の発光手段と、これら第１および第２の発光手段からの出射光を受光する受光手段とを備え、上記入力用中空部における入力体の先端入力部による上記出射光の遮光部分を入力情報とする入力デバイスであって、上記入力体の先端入力部による遮光面積よりも広い遮光面積を感知した際に、その遮光面積の違いから広い方の遮光部分を不要情報と認識する不要部分認識手段と、上記入力体の先端入力部が、上記広い方の遮光部分をつくる、上記入力体を持つ手の影内に位置しないよう、上記出射光の交差を斜めに設定する設定手段とを備えているという構成をとる。   In order to achieve the above object, the input device of the present invention includes a frame-shaped plate in which a space surrounded by a frame is an input hollow portion, and the frame so that emitted light intersects the input hollow portion. First and second light emitting means provided on the plate-like plate, and light receiving means for receiving light emitted from the first and second light emitting means, and a tip input portion of the input body in the input hollow portion The input device that uses the light shielding portion of the emitted light as input information, and when a light shielding area wider than the light shielding area by the tip input portion of the input body is sensed, the wider light shielding portion due to the difference in the light shielding area The unnecessary light recognition means for recognizing the light as unnecessary information and the tip input part of the input body make the intersection of the emitted light so as not to be located in the shadow of the hand holding the input body, which forms the wider light-shielding part. With setting means to set diagonally A configuration that is has.

本発明者らは、光学的な位置検出手段を利用して、ペン等の入力体を手に持って文字等の情報を入力する際に、ペン先等の先端入力部が、その入力体を持つ手の影内に位置しないようにすべく、光の方向について研究を重ねた。その結果、従来のように出射光を格子状にするのではなく、出射光の交差を斜めにすると、ペン先等が手の影内に位置しないようになることを見出し、本発明に到達した。   When inputting information such as characters by holding an input body such as a pen in the hand using the optical position detection means, the tip input unit such as a pen tip is used by the tip input section. I researched the direction of the light so that it is not located in the shadow of the hand. As a result, the present inventors have found that the pen tip is not located in the shadow of the hand when the crossing of the outgoing light is made oblique instead of making the outgoing light into a lattice shape as in the prior art, and the present invention has been achieved. .

なお、本発明における上記出射光の「交差」とは、出射光同士が衝突する交差だけでなく、互いに高さ方向に距離をおいて走る出射光が平面視で交差した状態になっている場合も含む意味である。   The “crossing” of the emitted light in the present invention is not only the intersection where the emitted light collides, but also when the emitted light running at a distance in the height direction intersects in a plan view. It also includes the meaning.

本発明の入力デバイスは、入力用中空部において、第１の発光手段からの出射光と第２の発光手段からの出射光との交差が、斜めになっているため、ペン等の入力体を手に持って、入力用中空部内の領域に文字等の情報を入力する際に、ペン先等の先端入力部が、その入力体を持つ手の影内に位置しないようにすることができる〔図２（ａ）参照〕。そのため、先端入力部を適正に感知することができる。このとき、入力情報に不要な上記手の小指等も感知されるが、本発明の入力デバイスは、不要部分認識手段を備えているため、遮光面積の違いから、遮光面積の小さい先端入力部と遮光面積の大きい手の小指等（不要部分）とを区別することができ、遮光面積が広い方の遮光部分を不要情報と認識することができる。これにより、その不要情報は、排除され、例えば、ディスプレイに表示されないようにしたり、データとして保存されないようにしたりすることができる。   In the input device of the present invention, in the hollow portion for input, since the intersection of the light emitted from the first light emitting means and the light emitted from the second light emitting means is oblique, an input body such as a pen is used. When inputting information such as characters into the area inside the hollow portion for input, it is possible to prevent the tip input portion such as the pen tip from being located in the shadow of the hand holding the input body [ See FIG. 2 (a)]. Therefore, the tip input part can be properly detected. At this time, the little finger of the hand which is unnecessary for the input information is also detected, but since the input device of the present invention includes the unnecessary part recognizing means, the tip input unit having a small light shielding area and A little finger or the like (unnecessary portion) of a hand having a large light-shielding area can be distinguished, and a light-shielding portion having a larger light-shielding area can be recognized as unnecessary information. Thereby, the unnecessary information is excluded, and for example, it can be prevented from being displayed on the display or stored as data.

特に、上記出射光の斜めの交差が、縦方向の出射光と斜め下方向の出射光との斜めの交差である場合には、出射光の斜めの交差の設定を容易にすることができる。   In particular, when the oblique intersection of the emitted light is an oblique intersection of the longitudinal emitted light and the obliquely downward emitted light, the setting of the oblique intersection of the emitted light can be facilitated.

なかでも、上記斜め下方向の出射光の出射角度が、横方向に対し下方向に５〜６０°の範囲内に設定されている場合には、より確実に、先端入力部が入力体を持つ手の影内に位置しないようにすることができるようになる。   Especially, when the emission angle of the outgoing light in the obliquely downward direction is set within a range of 5 to 60 ° in the downward direction with respect to the lateral direction, the distal end input unit has the input body more reliably. It will be possible not to be in the shadow of the hand.

また、上記第１および第２の発光手段が、発光素子と、この発光素子に接続された、光導波路の複数の光出射用コアとからなり、上記受光手段が、受光素子と、この受光素子に接続された、光導波路の複数の光入射用コアとからなり、上記光出射用コアの先端部と上記光入射用コアの先端部とが対向した状態で、上記第１および第２の発光手段からの出射光が斜めに交差している場合には、上記枠状板上に上記光導波路が形成され、その光導波路は薄く形成することができるため、入力体で入力する際に、本発明の入力デバイスが、入力体の使用の妨げにならず、入力し易くなっている。   The first and second light emitting means comprise a light emitting element and a plurality of light emitting cores of an optical waveguide connected to the light emitting element, and the light receiving means comprises the light receiving element and the light receiving element. And the first and second light emitting elements in a state in which the tip part of the light emitting core and the tip part of the light incident core are opposed to each other. When the light emitted from the means crosses diagonally, the optical waveguide is formed on the frame-shaped plate, and the optical waveguide can be formed thin. The input device of the invention does not hinder the use of the input body and is easy to input.

一方、上記第１および第２の発光手段が、複数の発光素子からなり、上記受光手段が、複数の受光素子からなり、上記複数の発光素子と上記複数の受光素子とが、上記枠状板の内側縁に位置決めされた状態で対向している場合には、上記発光素子および上記受光素子がある程度厚みを有するため、本発明の入力デバイスも全体的にある程度厚く形成され、その入力デバイスを剛性および強度のあるものとすることができる。   On the other hand, the first and second light emitting means comprise a plurality of light emitting elements, the light receiving means comprises a plurality of light receiving elements, and the plurality of light emitting elements and the plurality of light receiving elements comprise the frame plate. When the light emitting element and the light receiving element are opposed to each other while being positioned at the inner edge, the input device of the present invention is formed to be thick to some extent as a whole. And can be strong.

本発明の入力デバイスの第１の実施の形態を模式的に示す斜視図である。1 is a perspective view schematically showing a first embodiment of an input device of the present invention. （ａ）は、上記入力デバイスを模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＤ−Ｄ断面の拡大図である。(A) is a top view which shows the said input device typically, (b) is an enlarged view of the DD cross section of (a). 上記入力デバイスにおける光導波路，発光素子，受光素子を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the optical waveguide in the said input device, a light emitting element, and a light receiving element. （ａ）〜（ｃ）は、上記入力デバイスの作製方法の一例を模式的に示す説明図である。(A)-(c) is explanatory drawing which shows typically an example of the manufacturing method of the said input device. （ａ）〜（ｃ）は、上記図４に示す工程に続く入力デバイスの作製方法を模式的に示す説明図である。(A)-(c) is explanatory drawing which shows typically the preparation methods of the input device following the process shown in the said FIG. 上記図５に示す工程に続く入力デバイスの作製方法を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the preparation methods of the input device following the process shown in the said FIG. 上記図６に示す工程に続く入力デバイスの作製方法を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the preparation methods of the input device following the process shown in the said FIG. 本発明の入力デバイスの第２の実施の形態における光導波路を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the optical waveguide in 2nd Embodiment of the input device of this invention. （ａ）は、本発明の入力デバイスの第３の実施の形態における積層された光導波路，発光素子，受光素子を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、その一方の光導波路等を、（ｃ）は、他方の光導波路等を模式的に示す縮小した平面図である。(A) is a top view which shows typically the laminated | stacked optical waveguide, light emitting element, and light receiving element in 3rd Embodiment of the input device of this invention, (b) is the one optical waveguide etc. (C) is a reduced plan view schematically showing the other optical waveguide and the like. （ａ）は、本発明の入力デバイスの第４の実施の形態における積層された光導波路，発光素子，受光素子を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、その一方の光導波路等を、（ｃ）は、他方の光導波路等を模式的に示す縮小した平面図である。(A) is a top view which shows typically the laminated | stacked optical waveguide, light emitting element, and light receiving element in 4th Embodiment of the input device of this invention, (b) is the one optical waveguide etc. (C) is a reduced plan view schematically showing the other optical waveguide and the like. （ａ）は、本発明の入力デバイスの第５の実施の形態における積層された光導波路，発光素子，受光素子を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、その一方の光導波路等を、（ｃ）は、他方の光導波路等を模式的に示す縮小した平面図である。(A) is a top view which shows typically the laminated | stacked optical waveguide, light emitting element, and light receiving element in 5th Embodiment of the input device of this invention, (b) is the one optical waveguide etc. (C) is a reduced plan view schematically showing the other optical waveguide and the like. 本発明の入力デバイスの第６の実施の形態における光導波路，発光素子，受光素子を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the optical waveguide in the 6th Embodiment of the input device of this invention, a light emitting element, and a light receiving element. （ａ）は、本発明の入力デバイスの第７の実施の形態における積層された光導波路，発光素子，受光素子を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、その一方の光導波路等を、（ｃ）は、他方の光導波路等を模式的に示す縮小した平面図である。(A) is a top view which shows typically the laminated | stacked optical waveguide, light emitting element, and light receiving element in 7th Embodiment of the input device of this invention, (b) is the one optical waveguide etc. (C) is a reduced plan view schematically showing the other optical waveguide and the like. （ａ）は、本発明の入力デバイスの第８の実施の形態における積層された光導波路，発光素子，受光素子を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、その一方の光導波路等を、（ｃ）は、他方の光導波路等を模式的に示す縮小した平面図である。(A) is a top view which shows typically the laminated | stacked optical waveguide, light emitting element, and light receiving element in 8th Embodiment of the input device of this invention, (b) is the one optical waveguide etc. (C) is a reduced plan view schematically showing the other optical waveguide and the like. （ａ）は、本発明の入力デバイスの第９の実施の形態における積層された光導波路，発光素子，受光素子を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、その一方の光導波路等を、（ｃ）は、他方の光導波路等を模式的に示す縮小した平面図である。(A) is a top view which shows typically the laminated | stacked optical waveguide, light emitting element, and light receiving element in 9th Embodiment of the input device of this invention, (b) is the one optical waveguide etc. (C) is a reduced plan view schematically showing the other optical waveguide and the like. 本発明の入力デバイスの第１０の実施の形態を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically 10th Embodiment of the input device of this invention. 従来の光学的位置検出装置によるペン先の感知状況を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the sensing condition of the pen tip by the conventional optical position detection apparatus.

つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の入力デバイスの第１の実施の形態を示す斜視図であり、図２（ａ）は、その平面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＤ−Ｄ断面の拡大図である。この実施の形態の入力デバイスＡは、図１に示すように、長方形状の入力用中空部（窓部）Ｓを有する四角枠状に形成されている。その入力デバイスＡの内部には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、上記入力用中空部Ｓよりも広い平行四辺形状の走光用中空部（窓部）Ｒを有する四角枠状の光導波路Ｗと、この光導波路Ｗの２個所の角部に接続される発光素子（図では「Ｖ」で示す）５１，５２および他の２個所の角部に接続される受光素子（図では「Ｃ」で示す）６１，６２を有する制御手段とを備えている。これら光導波路Ｗと制御手段とは、上記入力用中空部Ｓを有する四角枠状の保持板（枠状板）３０の表面に設けられているとともに、上記入力用中空部Ｓを有する四角枠状の保護板４０で覆われている。   FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of an input device according to the present invention, FIG. 2 (a) is a plan view thereof, and FIG. 2 (b) is a DD of FIG. 2 (a). It is an enlarged view of a cross section. As shown in FIG. 1, the input device A of this embodiment is formed in a rectangular frame shape having a rectangular input hollow portion (window portion) S. As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the input device A has a rectangular frame shape having a traveling light hollow portion (window portion) R having a parallelogram shape wider than the input hollow portion S. Optical waveguides W, light-emitting elements (shown as “V” in the figure) 51 and 52 connected to two corners of the optical waveguide W, and light-receiving elements (shown in the figure) connected to the other two corners The control means includes 61 and 62 (indicated by “C”). These optical waveguides W and the control means are provided on the surface of a rectangular frame-shaped holding plate (frame-shaped plate) 30 having the input hollow portion S, and have a rectangular frame shape having the input hollow portion S. The protective plate 40 is covered.

そして、上記光導波路Ｗでは、その走光用中空部Ｒにおいて、左斜め下方向〔図２（ａ）では右から左斜め下に向かう方向〕と縦方向〔図２（ａ）では下から上に向かう方向〕とに光が出射され、それら出射光Ｈ1 ，Ｈ2 が斜めに交差するようになっている。上記左斜め下方向の出射光Ｈ1 は、図２（ａ）において、対向する一対の縦方向の帯状の光導波路部分のうち、右側の光導波路部分のコア２ａの先端部（光出射部）を斜め下方向に形成すること（設定手段）により、実現している。そして、上記斜め下方向の出射光Ｈ1 を入射する左側の光導波路部分のコア２ｂの先端部（光入射部）は、斜め上方向に形成されている。なお、上記光導波路Ｗは、四角枠状のアンダークラッド層１と、このアンダークラッド層１の表面に所定パターンに形成されたコア２ａ，２ｂと、このコア２ａ，２ｂを被覆した状態で、上記アンダークラッド層１の表面に形成された四角枠状のオーバークラッド層３とからなっている。上記アンダークラッド層１は、上記四角枠状の保持板３０の表面に貼着されている。 In the optical waveguide W, in the traveling light hollow portion R, the left diagonally downward direction (the direction from right to diagonally downward in FIG. 2A) and the vertical direction (in FIG. 2A from bottom to top). The emitted light H 1 and H 2 intersect with each other obliquely. The outgoing light H 1 in the diagonally lower left direction is the front end portion (light emitting portion) of the core 2a of the right optical waveguide portion of the pair of longitudinal optical waveguide portions facing each other in FIG. 2A. Is formed obliquely downward (setting means). Then, the tip portion of the core 2b of the optical waveguide portion on the left side of the incident light emitted H 1 of the obliquely downward (light incident portion) is formed obliquely upward. The optical waveguide W includes a rectangular frame-shaped under cladding layer 1, cores 2a and 2b formed in a predetermined pattern on the surface of the under cladding layer 1, and a state in which the cores 2a and 2b are covered. It consists of a quadrangular frame-like over clad layer 3 formed on the surface of the under clad layer 1. The under-cladding layer 1 is attached to the surface of the rectangular frame-shaped holding plate 30.

また、上記制御手段は、上記発光素子５１，５２，受光素子６１，６２に加え、上記入力デバイスＡを制御するＣＰＵ（中央処理装置）（図示せず）も備えており、そのＣＰＵには、入力用中空部Ｓにおいて、ペン（入力体）のペン先（先端入力部）Ｐによる上記光の遮光面積よりも広い遮光面積（ペンを持つ手Ｑの小指等による上記光の遮光面積）を感知した際に、その遮光面積の違いから広い方の遮光部分を不要情報と認識するプログラム（不要部分認識手段）が組み込まれている。   In addition to the light emitting elements 51 and 52 and the light receiving elements 61 and 62, the control means also includes a CPU (Central Processing Unit) (not shown) that controls the input device A. In the input hollow portion S, a light blocking area larger than the light blocking area by the pen tip (tip input portion) P of the pen (input body) (the light blocking area by the little finger of the hand Q holding the pen) is sensed. In this case, a program (unnecessary part recognition means) for recognizing the wider light-shielding part as unnecessary information due to the difference in the light-shielding area is incorporated.

より詳しく説明すると、上記四角枠状の光導波路Ｗは、図３に示すように、その四角枠形状の各辺の帯状の光導波路部分を個別に作製し、それを四角枠状に接続したものとなっている。この実施の形態では、上記帯状の各光導波路部分の両端縁が段部に形成されており、その段部を利用して位置決めした状態で、隣接し合う光導波路部分と光導波路部分とが接続されている。上記４本の帯状の光導波路部分のうち、隣り合う２本が光出射側、それに対向する残りの隣り合う２本が光入射側となっている。   More specifically, as shown in FIG. 3, the rectangular frame-shaped optical waveguide W is obtained by individually manufacturing a strip-shaped optical waveguide portion on each side of the rectangular frame shape and connecting it in a rectangular frame shape. It has become. In this embodiment, both end edges of each of the strip-shaped optical waveguide portions are formed in stepped portions, and the adjacent optical waveguide portions and the optical waveguide portions are connected in a state of positioning using the stepped portions. Has been. Of the four strip-shaped optical waveguide portions, two adjacent ones are the light emitting side, and the remaining two adjacent ones facing the light emitting side are the light incident side.

そして、光出射側の各帯状の光導波路部分では、上記四角枠状の外周縁部に対応する部分に上記発光素子５１，５２が１個接続され、その接続部分から、その枠状の内周縁部に対応する部分に、光出射用のコア２ａが複数に分岐された状態で形成されている。そのうちの１本（図３では右側）の帯状の光導波路部分では、先に述べたように、上記光出射用のコア２ａの先端部（光出射部）が斜め下方向に形成されており、それにより、斜め下方向に光が出射されるようになっている。もう一本（図３では下側）の帯状の光導波路部分は、略直角三角形状に形成され、その傾斜辺部分に上記光出射用のコア２ａの先端部（光出射部）が上向きに形成されており、それにより、上方向に光が出射されるようになっている。   And in each strip | belt-shaped optical waveguide part by the side of light emission, one said light emitting element 51,52 is connected to the part corresponding to the said outer periphery part of a square frame shape, and the frame-shaped inner periphery from the connection part The core 2a for light emission is formed in a state branched into a plurality of portions at a portion corresponding to the portion. In one of the strip-shaped optical waveguide portions (right side in FIG. 3), as described above, the tip end portion (light emitting portion) of the light emitting core 2a is formed obliquely downward, Thereby, light is emitted obliquely downward. The other strip-shaped optical waveguide portion (lower side in FIG. 3) is formed in a substantially right triangle shape, and the tip end portion (light emitting portion) of the light emitting core 2a is formed upward on the inclined side portion. As a result, light is emitted upward.

一方、光入射側の各帯状の光導波路部分では、上記四角枠状の外周縁部に対応する部分に上記受光素子６１，６２が接続され、その接続部分から、その枠状の内周縁部に対応する部分に、複数の光入射用のコア２ｂが並列状態で形成されている。そのうち、上記光を斜め下方向に出射する光導波路部分に対向する、１本〔図２（ａ）では左側〕の帯状の光導波路部分では、上記光入射用のコア２ｂの先端部（光入射部）が斜め上方向に形成されており、それにより、上記斜め下方向の出射光Ｈ1 を入射するようなっている。もう一本（図３では上側）の帯状の光導波路部分は、略直角三角形状に形成され、その傾斜辺部分に上記光入射用のコア２ｂの先端部（光入射部）が下向きに形成されており、それにより、上記上方向の出射光Ｈ2 を入射するようなっている。 On the other hand, in each band-shaped optical waveguide portion on the light incident side, the light receiving elements 61 and 62 are connected to a portion corresponding to the outer peripheral edge portion of the rectangular frame shape, and from the connection portion to the inner peripheral edge portion of the frame shape. A plurality of light incident cores 2b are formed in parallel in a corresponding portion. Among them, in one strip-shaped optical waveguide portion (left side in FIG. 2A) facing the optical waveguide portion that emits the light obliquely downward, the tip portion of the light incident core 2b (light incident) portion) is formed in the obliquely upward direction, thereby it is made to incident light emitted H 1 of the obliquely downward. The other strip-shaped optical waveguide portion (upper side in FIG. 3) is formed in a substantially right triangle shape, and the tip end portion (light incident portion) of the light incident core 2b is formed downward on the inclined side portion. Thus, the upward outgoing light H 2 is incident thereon.

すわなち、光出射側では、先端部が斜め下方向に形成された複数の光出射用のコア２ａとそれら光出射用のコア２ａに接続された１個の上記発光素子５１とから第１の発光手段が構成され、隣の１本の帯状の光導波路部分の複数の光出射用のコア２ａとそれら光出射用のコア２ａに接続された別の１個の上記発光素子５２とから第２の発光手段が構成されている。また、光入射側では、先端部が斜め下方向に形成された複数の光入射用のコア２ｂとそれら光入射用のコア２ｂに接続された１個の上記受光素子６１とから第１の受光手段が構成され、隣の１本の帯状の光導波路部分の複数の光入射用のコア２ｂとそれら光入射用のコア２ｂに接続された別の１個の上記受光素子６２とから第２の受光手段が構成されている。そして、上記第１および第２の各発光手段により、互いに平行な複数の出射光Ｈ1 ，Ｈ2 からなる平行光群が２組構成され、上記第１の発光手段からの平行光群（左斜め下方向の出射光Ｈ1 ）と、上記第２の発光手段からの平行光群（縦方向の出射光Ｈ2 ）とが、上記平行四辺形状の走光用中空部Ｒにおいて、同一平面上で衝突した状態で、斜めに交差するように形成されている。そして、上記第１の発光手段からの平行光群は、上記第１の受光手段で受光され、上記第２の発光手段からの平行光群は、上記第２の受光手段で受光される。 That is, on the light emitting side, the first light emitting element 51 includes a plurality of light emitting cores 2a whose front end portions are formed obliquely downward, and one light emitting element 51 connected to the light emitting cores 2a. The light emitting means is configured, and a plurality of light emitting cores 2a in one adjacent strip-shaped optical waveguide portion and another light emitting element 52 connected to the light emitting cores 2a Two light emitting means are configured. On the light incident side, a first light reception is performed from a plurality of light incident cores 2b whose front end portions are formed obliquely downward and one light receiving element 61 connected to the light incident cores 2b. A plurality of light incident cores 2b in one adjacent strip-shaped optical waveguide portion and another one of the light receiving elements 62 connected to the light incident cores 2b. A light receiving means is configured. The first and second light emitting means constitute two sets of parallel light groups composed of a plurality of outgoing lights H 1 and H 2 parallel to each other, and the parallel light group (left) from the first light emitting means. The obliquely downward emitted light H 1 ) and the parallel light group (longitudinal emitted light H 2 ) from the second light emitting means are on the same plane in the parallelogram-shaped traveling light hollow portion R. It is formed so as to cross diagonally in a collision state. The parallel light group from the first light emitting means is received by the first light receiving means, and the parallel light group from the second light emitting means is received by the second light receiving means.

そして、この実施の形態では、図２（ａ）に示すように、上記平行四辺形状の走光用中空部Ｒの一部が、上記長方形状の入力用中空部Ｓになっている。これにより、その入力用中空部Ｓにおいて、上記第１の発光手段からの平行光群が、上記入力用中空部Ｓの長方形状の横方向（Ｘ軸方向）に対し斜め下方向に出射され、上記第２の発光手段からの平行光群が、上記長方形状の縦方向（Ｙ軸方向）に沿って（Ｘ軸方向に対し直角）に出射された状態になっている。   In this embodiment, as shown in FIG. 2A, a part of the parallelogram-shaped traveling light hollow portion R is the rectangular input hollow portion S. Thereby, in the input hollow portion S, the parallel light group from the first light emitting means is emitted obliquely downward with respect to the rectangular lateral direction (X-axis direction) of the input hollow portion S, The parallel light group from the second light emitting means is emitted in the rectangular vertical direction (Y-axis direction) (perpendicular to the X-axis direction).

このように、上記２組の平行光群を斜めに交差させることにより、上記入力用中空部Ｓ内の領域に文字等の情報をペンで入力する際に、ペン先Ｐが、そのペンを持つ手Ｑの影Ｕの内側に位置しないようにすることができる。特に、より確実に、ペン先Ｐがペンを持つ手Ｑの影Ｕの内側に位置しないようにすることができる観点から、光の出射方向は、横方向（Ｘ軸方向）に対し下方向に５〜６０°（図示の角度θ）の範囲内に設定されることが好ましく、より好ましくは１０°〜４５°の範囲内である。なお、この実施の形態では、入力デバイスを右利きの人用としており、左利きの人用とする場合は、左斜め下方向の出射光Ｈ1 を、右斜め下方向の出射光にすればよい。 As described above, when the two sets of parallel light groups are obliquely intersected, when the information such as characters is input to the area in the input hollow portion S with the pen, the pen tip P has the pen. It can be prevented from being located inside the shadow U of the hand Q. In particular, from the viewpoint of ensuring that the pen tip P is not positioned inside the shadow U of the hand Q holding the pen, the light emission direction is downward with respect to the lateral direction (X-axis direction). It is preferably set within a range of 5 to 60 ° (shown angle θ), more preferably within a range of 10 ° to 45 °. In this embodiment, when the input device is for a right-handed person and is for a left-handed person, the emitted light H 1 in the diagonally lower left direction may be changed to the emitted light in the obliquely lower right direction. .

ここで、この実施の形態では、上記四角枠の内周縁に位置決めされているコア２ａ，２ｂの先端部が、平面視形状が略１／２円弧状の曲面を有する凸状のレンズ部に形成され、そのレンズ部を被覆するオーバークラッド層３の先端部が、側断面形状が略１／４円弧状の曲面を有する凸状のレンズ部３ａに形成されている。そして、上記入力デバイスＡにおいて、上記発光素子５１，５２からの光は、上記光出射用のコア２ａを通り、その先端のレンズ部を経て、それを被覆するオーバークラッド層３のレンズ部３ａの表面から出射される。この出射光Ｈ1 ，Ｈ2 は、上記光出射用のコア２ａの先端のレンズ部およびそれを被覆するオーバークラッド層３のレンズ部３ａの屈折作用により、発散が抑制されている。そして、この状態で、光導波路Ｗの入力用中空部Ｓ内の領域でペンを移動させることにより、文字，図，印等の情報を入力することができる。すなわち、上記光導波路Ｗの入力用中空部Ｓ内の領域で上記ペンを移動させると、上記出射光Ｈ1 ，Ｈ2 は、上記ペンのペン先Ｐにより遮光され、その遮光が上記受光素子６１，６２により感知されることにより、上記ペンの先端の軌跡（文字等の入力情報）が検知される。なお、図２（ａ）では、コア２ａ，２ｂを鎖線で示しており、鎖線の太さがコア２ａ，２ｂの太さを示している。また、図２（ａ），（ｂ）では、コア２ａ，２ｂの数を略して図示している。 Here, in this embodiment, the tip portions of the cores 2a and 2b positioned at the inner peripheral edge of the square frame are formed as convex lens portions having a curved surface having a substantially ½ arc shape in plan view. Then, the tip of the over clad layer 3 covering the lens part is formed in a convex lens part 3a having a curved surface having a substantially arc-shaped side sectional shape. In the input device A, the light from the light emitting elements 51 and 52 passes through the light emitting core 2a, passes through the lens portion at the tip thereof, and reaches the lens portion 3a of the over clad layer 3 that covers it. Emitted from the surface. Divergence of the emitted lights H 1 and H 2 is suppressed by the refractive action of the lens part at the tip of the light emitting core 2 a and the lens part 3 a of the over clad layer 3 covering the lens part. Then, in this state, by moving the pen in the region within the input hollow portion S of the optical waveguide W, it is possible to input information such as characters, figures, and marks. That is, when the pen is moved in the region within the input hollow portion S of the optical waveguide W, the emitted lights H 1 and H 2 are shielded by the pen tip P of the pen, and the light shielding is performed by the light receiving element 61. , 62, the locus of the tip of the pen (input information such as characters) is detected. In FIG. 2A, the cores 2a and 2b are indicated by chain lines, and the thickness of the chain line indicates the thickness of the cores 2a and 2b. In FIGS. 2A and 2B, the number of cores 2a and 2b is omitted.

一方、上記制御手段は、上記発光素子５１，５２，受光素子６１，６２および上記ＣＰＵ（図示せず）に加え、上記光導波路Ｗの入力用中空部Ｓ内の領域に入力した情報（ペン先Ｐの移動軌跡の情報）を出力する出力モジュール（図示せず），その情報を記憶する記憶手段（図示せず），電源となる電池（図示せず）等も備えている。そして、上記発光素子５１，５２，上記受光素子６１，６２，上記ＣＰＵ，上記出力モジュール，上記記憶手段，上記電池等は、回路基板に搭載され、電気的に適正に接続されている。   On the other hand, in addition to the light emitting elements 51 and 52, the light receiving elements 61 and 62, and the CPU (not shown), the control means includes information (pen nib) input to an area in the input hollow portion S of the optical waveguide W. An output module (not shown) for outputting P movement trajectory information), storage means (not shown) for storing the information, a battery (not shown) serving as a power source, and the like are also provided. The light emitting elements 51 and 52, the light receiving elements 61 and 62, the CPU, the output module, the storage means, the battery, and the like are mounted on a circuit board and electrically connected appropriately.

そして、上記ＣＰＵには、先に述べたように、入力用中空部Ｓにおいて、ペン先Ｐによる上記光の遮光面積よりも広い遮光面積（ペンを持つ手Ｑの小指等による上記光の遮光面積）を感知した際に、その遮光面積の違いから広い方の遮光部分を不要情報と認識するプログラムが組み込まれている。すなわち、上記入力用中空部Ｓにペンで入力する際には、入力情報に不要な上記ペンを持つ手Ｑの小指等も感知されるが、上記ＣＰＵに組み込まれているプログラムにより、遮光面積の違いから、遮光面積の小さいペン先Ｐと遮光面積の大きい手Ｑの小指等（不要部分）とを区別することができ、遮光面積が広い方の遮光部分を不要情報と認識することができる。これにより、その不要情報は、排除され、例えば、ディスプレイに表示されないようにしたり、データとして保存されないようにしたりすることができる。   Then, as described above, the CPU has a light blocking area larger than the light blocking area of the light by the pen tip P in the hollow portion S for input (the light blocking area of the light by the little finger of the hand Q holding the pen). ), A program for recognizing the wider light-shielding part as unnecessary information is incorporated. That is, when the input hollow portion S is input with a pen, the little finger of the hand Q holding the pen which is unnecessary for input information is also detected, but the shading area is reduced by the program built in the CPU. From the difference, it is possible to distinguish the pen point P having a small light-shielding area from the little finger (unnecessary part) of the hand Q having a large light-shielding area, and the light-shielding part having the larger light-shielding area can be recognized as unnecessary information. Thereby, the unnecessary information is excluded, and for example, it can be prevented from being displayed on the display or stored as data.

ここで、上記遮光部分の位置は、受光素子６１，６２からの検出電圧の変化量がピークを示す位置により判断することができ、上記遮光面積は、そのピーク幅により判断することができる。そのため、図２（ａ）に示す入力デバイスＡでは、右利きの人の場合、最も左かつ最も上の位置の上記ピークをペン先Ｐと判断するすることも可能である（左利きの人の場合、最も右かつ最も上の位置）。また、右利きの人が上記入力デバイスＡを使用中に、左手等が上記入力用中空部Ｓで感知された場合、最もピーク幅の狭いものをペン先Ｐと判断することも可能である。   Here, the position of the light shielding portion can be determined based on the position where the amount of change in the detection voltage from the light receiving elements 61 and 62 exhibits a peak, and the light shielding area can be determined based on the peak width. Therefore, in the input device A shown in FIG. 2 (a), in the case of a right-handed person, it is also possible to determine the peak at the leftmost and uppermost position as the pen tip P (in the case of a left-handed person) , Rightmost and topmost position). In addition, when a right-handed person is using the input device A and the left hand or the like is detected by the input hollow portion S, it is possible to determine the pen tip P having the narrowest peak width.

さらに、上記ＣＰＵに追加するプログラムとして、例えば、始めの少しの一定時間は、ペン先Ｐでも手Ｑでも感知したものを無効としてもよい。これにより、始めに手Ｑだけが感知された場合に、それをペン先Ｐと認識しないようにすることができる。また、入力用中空部Ｓ内にゴミ等があると、そのゴミ等もペン先Ｐと同様のものと感知するため、その状態でペンによる入力があると、２個所以上で感知されることとなる。このような場合、アラームを出すようにしてもよい。そのようにすると、上記入力用中空部Ｓ内にゴミ等があることを、知ることができる。さらに、入力デバイスＡの使用環境が非常に明るい場合（屋外等）、ペン先Ｐで遮光しても、外部から強い光が光入射用のコア２ｂの先端部から入射し、ペン先Ｐ（遮光部分）を感知できないため、そのように強い光を感知した場合は、アラームを出すようにしてもよい。   Further, as a program to be added to the CPU, for example, what is detected by the pen tip P or the hand Q may be invalidated for a short period of time at the beginning. Thus, when only the hand Q is first detected, it can be prevented from being recognized as the pen tip P. In addition, if dust or the like is present in the input hollow portion S, the dust or the like is detected as being the same as the pen tip P. Therefore, if there is an input from the pen in that state, it is detected at two or more locations. Become. In such a case, an alarm may be issued. By doing so, it is possible to know that there is dust or the like in the input hollow portion S. Further, when the usage environment of the input device A is very bright (outdoors or the like), even if light is blocked by the pen tip P, strong light from the outside enters from the tip of the light incident core 2b, and the pen tip P (light blocking) (Part) cannot be detected. If such strong light is detected, an alarm may be issued.

このような入力デバイスＡは、例えば、パーソナルコンピュータ（以下「パソコン」という）とともに使用される。すなわち、上記パソコンのディスプレイに資料等の情報を表示し、その表示された情報に、文字，図，印等の情報を加えたい場合、上記入力デバイスＡをテーブル上やテーブル上の紙上等に載置し、その入力デバイスＡの入力用中空部Ｓ内の領域に、上記文字等の情報をペンで入力する。これにより、そのペンの先端部の軌跡が、上記入力デバイスＡにより、検知されるとともに、信号として上記パソコンに無線または接続ケーブルで伝達され、上記ディスプレイに表示することができる。これにより、上記ディスプレイには、上記資料等の情報に、上記入力デバイスＡで入力した文字等の情報が重ね合わさった状態で表示される。   Such an input device A is used together with, for example, a personal computer (hereinafter referred to as “personal computer”). That is, when displaying information such as documents on the display of the personal computer and adding information such as characters, figures, and marks to the displayed information, the input device A is mounted on a table or a paper on the table. Then, the information such as the characters is input with a pen in the input hollow portion S of the input device A. Thereby, the locus of the tip of the pen is detected by the input device A, and is transmitted as a signal to the personal computer by radio or connection cable, and can be displayed on the display. Thereby, the information such as the characters input by the input device A is displayed on the display in a state where the information such as the material is superimposed on the information.

ここで使用される上記パソコンには、上記入力デバイスＡの入力用中空部Ｓで入力した文字等を、その入力した位置に対応するディスプレイの位置に表示させるために、入力デバイスＡの入力用中空部Ｓ内の領域の座標を、ディスプレイの画面の座標に変換し、入力デバイスＡで入力した文字等をディスプレイに表示するソフトウェア（プログラム）が組み込まれている。   The personal computer used here has the input hollow of the input device A in order to display characters or the like input in the input hollow portion S of the input device A at the position of the display corresponding to the input position. Software (program) for converting the coordinates of the area in the part S into the coordinates of the screen of the display and displaying characters or the like input by the input device A on the display is incorporated.

なお、上記資料等の情報は、通常、上記パソコン内のハードディスクや外部のＵＳＢメモリ等の情報記憶媒体に予め記憶させておき、その情報記憶媒体から出力される。そして、上記ディスプレイに表示された、上記資料等の情報と上記入力デバイスＡで入力した文字等の情報とが重ね合わさった情報は、上記情報記憶媒体に記憶することができる。   Note that the information such as the material is normally stored in advance in an information storage medium such as a hard disk in the personal computer or an external USB memory, and is output from the information storage medium. Then, information obtained by superimposing information such as the material displayed on the display and information such as characters input by the input device A can be stored in the information storage medium.

このように、この実施の形態の入力デバイスＡは、光導波路Ｗが１枚でペン先Ｐの位置感知が可能であるため、薄型化が可能であり、また、設計や座標変換が容易にできる。   As described above, since the input device A of this embodiment can detect the position of the pen tip P with a single optical waveguide W, it can be thinned, and design and coordinate conversion can be easily performed. .

つぎに、上記入力デバイスＡの作製方法の一例について説明する。この実施の形態では、四角枠状の光導波路Ｗの作製は、その四角枠形状の各辺の帯状の光導波路部分を個別に作製し、それを四角枠状に接続することにより行われる。なお、光導波路Ｗの作製方法の説明に引用する図４（ａ）〜（ｃ），図５（ａ）〜（ｃ）は、図２（ａ）のＤ−Ｄ断面に相当する部分を図示している。   Next, an example of a method for manufacturing the input device A will be described. In this embodiment, the rectangular frame-shaped optical waveguide W is manufactured by individually manufacturing a strip-shaped optical waveguide portion on each side of the rectangular frame shape and connecting it to the rectangular frame shape. 4 (a) to 4 (c) and FIGS. 5 (a) to 5 (c) cited in the description of the manufacturing method of the optical waveguide W are portions corresponding to the DD cross section of FIG. 2 (a). Show.

まず、帯状の光導波路部分を形成するための基板１０〔図４（ａ）参照〕を準備する。この基板１０の形成材料としては、例えば、金属，樹脂，ガラス，石英，シリコン等があげられる。   First, a substrate 10 (see FIG. 4A) for forming a strip-shaped optical waveguide portion is prepared. Examples of the material for forming the substrate 10 include metal, resin, glass, quartz, and silicon.

ついで、図４（ａ）に示すように、上記基板１０の表面に、帯状のアンダークラッド層１を形成する。このアンダークラッド層１は、感光性樹脂を形成材料として、フォトリソグラフィ法により形成することができる。アンダークラッド層１の厚みは、例えば、５〜５０μｍの範囲内に設定される。   Next, as shown in FIG. 4A, a strip-like under cladding layer 1 is formed on the surface of the substrate 10. The under cladding layer 1 can be formed by photolithography using a photosensitive resin as a forming material. The thickness of the under cladding layer 1 is set within a range of 5 to 50 μm, for example.

つぎに、図４（ｂ）に示すように、上記アンダークラッド層１の表面に、フォトリソグラフィ法により前記パターンの光出射用のコア２ａおよび光入射用のコア２ｂを形成する。これらコア２ａ，２ｂの形成材料としては、上記アンダークラッド層１および下記オーバークラッド層３〔図５（ｂ）参照〕の形成材料よりも屈折率が高い感光性樹脂が用いられる。   Next, as shown in FIG. 4B, a light emitting core 2a and a light incident core 2b having the pattern are formed on the surface of the under cladding layer 1 by photolithography. As a material for forming the cores 2a and 2b, a photosensitive resin having a refractive index higher than that of the material for forming the under cladding layer 1 and the following over cladding layer 3 (see FIG. 5B) is used.

ここで、図４（ｃ）に示すように、オーバークラッド層形成用の、透光性を有する成形型２０を準備する。この成形型２０には、オーバークラッド層３〔図５（ｂ）参照〕の表面形状に対応する型面を有する凹部２１が形成されている。そして、その凹部２１を上にして、成形型２０を成形ステージ（図示せず）の上に設置し、その凹部２１に、オーバークラッド層３の形成材料である感光性樹脂３Ａを充填する。   Here, as shown in FIG.4 (c), the shaping | molding die 20 which has translucency for over clad layer formation is prepared. The mold 20 is provided with a recess 21 having a mold surface corresponding to the surface shape of the overcladding layer 3 (see FIG. 5B). Then, the molding die 20 is placed on a molding stage (not shown) with the concave portion 21 facing up, and the concave portion 21 is filled with a photosensitive resin 3A that is a material for forming the over clad layer 3.

ついで、図５（ａ）に示すように、上記アンダークラッド層１の表面にパターン形成したコア２ａ，２ｂを、上記成形型２０の凹部２１に対して位置決めし、その状態で、上記アンダークラッド層１を上記成形型２０に押圧し、上記オーバークラッド層３の形成材料である感光性樹脂３Ａ内に、上記コア２ａ，２ｂを浸す。そして、この状態で、紫外線等の照射線を、上記成形型２０を透して上記感光性樹脂３Ａに照射し、その感光性樹脂３Ａを露光する。これにより、上記感光性樹脂３Ａが硬化し、コア２ａ，２ｂの先端部に対応するオーバークラッド層３の部分がレンズ部３ａに形成されたオーバークラッド層３が形成される。   Next, as shown in FIG. 5 (a), the cores 2a and 2b patterned on the surface of the under cladding layer 1 are positioned with respect to the recess 21 of the mold 20, and in this state, the under cladding layer 1 is pressed against the mold 20, and the cores 2a and 2b are immersed in the photosensitive resin 3A which is a material for forming the over clad layer 3. In this state, the photosensitive resin 3A is irradiated with ultraviolet rays or the like through the mold 20 to expose the photosensitive resin 3A. Thereby, the photosensitive resin 3A is cured, and the over clad layer 3 is formed in which the portion of the over clad layer 3 corresponding to the tip portions of the cores 2a and 2b is formed in the lens portion 3a.

つぎに、図５（ｂ）〔図５（ａ）とは上下を逆に図示している〕に示すように、上記成形型２０〔図５（ａ）参照〕から、上記オーバークラッド層３を、上記基板１０，アンダークラッド層１およびコア２ａ，２ｂと共に脱型する。   Next, as shown in FIG. 5 (b) (shown upside down from FIG. 5 (a)), the overcladding layer 3 is removed from the mold 20 (see FIG. 5 (a)). Then, the substrate 10, the under clad layer 1 and the cores 2a and 2b are removed from the mold.

そして、図５（ｃ）に示すように、上記基板１０〔図４（ｂ）参照〕をアンダークラッド層１から剥離し、アンダークラッド層１，コア２ａ，２ｂおよびオーバークラッド層３からなる帯状の光導波路部分を得る。   Then, as shown in FIG. 5C, the substrate 10 [see FIG. 4B] is peeled off from the under cladding layer 1 to form a belt-like shape composed of the under cladding layer 1, the cores 2a and 2b, and the over cladding layer 3. An optical waveguide part is obtained.

一方、別工程で、回路基板（図示せず）を準備し、それに、発光素子５１，５２（図３参照），受光素子６１，６２（図３参照），上記入力デバイスＡ（図１参照）を制御するＣＰＵ（図示せず），上記光導波路Ｗ（図１参照）の入力用中空部Ｓ内の領域に入力した情報を出力する出力モジュール（図示せず），上記記憶手段（図示せず），電池（図示せず）等を搭載し、前記制御手段を作製する。   On the other hand, a circuit board (not shown) is prepared in a separate process, and light emitting elements 51 and 52 (see FIG. 3), light receiving elements 61 and 62 (see FIG. 3), and the input device A (see FIG. 1). A CPU (not shown) for controlling the output, an output module (not shown) for outputting information input to a region in the input hollow portion S of the optical waveguide W (see FIG. 1), and the storage means (not shown) ), A battery (not shown) and the like are mounted, and the control means is manufactured.

ここで、図６に平面図で示すように、入力用中空部Ｓを有する四角枠状の保持板３０を準備する。この保持板３０の形成材料としては、例えば、金属，樹脂，ガラス，石英，シリコン等があげられる。なかでも、平面性の保持に優れている点で、ステンレスが好ましい。   Here, as shown in a plan view in FIG. 6, a rectangular frame-shaped holding plate 30 having an input hollow portion S is prepared. Examples of the material for forming the holding plate 30 include metal, resin, glass, quartz, and silicon. Among these, stainless steel is preferable because it is excellent in maintaining flatness.

そして、図７に平面図で示すように、上記四角枠状の保持板３０の表面に、上記帯状の光導波路部分を貼着し、四角枠状の光導波路Ｗを作製する。つぎに、上記発光素子５１，５２を光出射用のコア２ａに接続し、上記受光素子６１，６２を光入射用のコア２ｂに接続する。   Then, as shown in a plan view in FIG. 7, the strip-shaped optical waveguide portion is adhered to the surface of the rectangular frame-shaped holding plate 30 to produce a rectangular frame-shaped optical waveguide W. Next, the light emitting elements 51 and 52 are connected to the light emitting core 2a, and the light receiving elements 61 and 62 are connected to the light incident core 2b.

その後、上記オーバークラッド層３のレンズ部３ａを除く頂面および外周側面と、上記制御手段の全体とを、保護板４０〔図２（ａ），（ｂ）参照〕で覆う。この保護板４０の形成材料としては、例えば、樹脂，金属，ガラス，石英，シリコン等があげられる。保護板４０の厚みは、例えば、金属製であれば、０．５ｍｍ程度、樹脂製であれば、０．８ｍｍ程度に設定される。このようにして、上記入力デバイスＡ〔図２（ａ），（ｂ）参照〕を作製することができる。   Thereafter, the top surface and the outer peripheral side surface of the over clad layer 3 excluding the lens portion 3a and the entire control means are covered with a protective plate 40 (see FIGS. 2A and 2B). Examples of the material for forming the protection plate 40 include resin, metal, glass, quartz, and silicon. The thickness of the protective plate 40 is set to, for example, about 0.5 mm if it is made of metal and about 0.8 mm if it is made of resin. In this way, the input device A [see FIGS. 2A and 2B] can be manufactured.

図８は、本発明の入力デバイスの第２の実施の形態における光導波路等を示す平面図である。この実施の形態の入力デバイスＡは、上記第１の実施の形態（図３参照）における第２の発光手段からの光（縦方向の光）を、上記長方形状の縦方向（Ｙ軸方向）に対し、斜め左方向に出射するようにしたものである。それ以外の部分は、上記第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。このようにしても、上記第１の実施の形態と同様の作用・効果を奏する。   FIG. 8 is a plan view showing an optical waveguide and the like in the second embodiment of the input device of the present invention. In the input device A of this embodiment, the light (vertical light) from the second light emitting means in the first embodiment (see FIG. 3) is converted into the rectangular vertical direction (Y-axis direction). On the other hand, the light is emitted obliquely leftward. Other parts are the same as those in the first embodiment, and the same reference numerals are given to the same parts. Even if it does in this way, there exists an effect | action and effect similar to the said 1st Embodiment.

図９（ａ）〜（ｃ）は、本発明の入力デバイスの第３の実施の形態における光導波路等を示す平面図である。この実施の形態の入力デバイスＡは、図９（ｂ），（ｃ）に示す２枚の光導波路Ｗ1 ，Ｗ2 が、それぞれのアンダークラッド層１〔図５（ｃ）参照〕の裏面で接着されて積層されてなるもの〔図９（ａ）参照〕が用いられている。両光導波路Ｗ1 ，Ｗ2 は、長方形状の走光用中空部Ｒを有する四角枠状に形成されている。そして、積層されているうちの一方（上側，下側のどららでもよい）の（第１の）光導波路Ｗ1 が、斜め下方向に光を出射し、他方の（第２の）光導波路Ｗ2 が、縦方向に光を出射するよう形成されている。また、この実施の形態では、上記長方形状の走光用中空部Ｒの大きさで、長方形状の入力用中空部Ｓが形成されている。それ以外の部分は、上記第１の実施の形態（図３参照）と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。 FIGS. 9A to 9C are plan views showing an optical waveguide and the like in the third embodiment of the input device of the present invention. In the input device A of this embodiment, the two optical waveguides W 1 and W 2 shown in FIGS. 9B and 9C are provided on the back surface of each under-cladding layer 1 [see FIG. 5C]. What is bonded and laminated [see FIG. 9A] is used. Both optical waveguides W 1 and W 2 are formed in a rectangular frame shape having a rectangular hollow portion R for traveling light. The (first) optical waveguide W 1 (which may be either the upper side or the lower side) of the stacked layers emits light obliquely downward, and the other (second) optical waveguide. W 2 is formed to emit light in the vertical direction. Further, in this embodiment, a rectangular input hollow portion S is formed in the size of the rectangular traveling light hollow portion R. Other parts are the same as those in the first embodiment (see FIG. 3), and the same reference numerals are given to the same parts.

より詳しく説明すると、上記四角枠状の第１の光導波路Ｗ1 は、図９（ｂ）に示すように、その四角枠形状を構成する一対のＬ字状部分のうち、一方〔図９（ｂ）では右上側〕が光出射側、他方〔図９（ｂ）では左下側〕が光入射側になっている。そして、光出射側では、そのＬ字状部分の角部に、１個の発光素子５１が接続され、その接続部分から、光出射用のコアが複数に分岐され、先端部（光出射部）が斜め下方向に形成されている。その複数の光出射用のコアと上記１個の発光素子５１とから第１の発光手段が構成されている。また、光入射側では、そのＬ字状部分の角部に、１個の受光素子６１が接続され、その接続部分から、複数の光入射用のコアが並列状態で形成され、先端部（光入射部）が斜め上方向に形成されている。その複数の光入射用のコアと上記１個の受光素子６１とから第１の受光手段が構成されている。 More specifically, as shown in FIG. 9B, the first optical waveguide W 1 having the rectangular frame shape is one of a pair of L-shaped portions constituting the rectangular frame shape [FIG. In b), the upper right side is the light emitting side, and the other [lower left side in FIG. 9B] is the light incident side. On the light emitting side, one light emitting element 51 is connected to the corner of the L-shaped portion, and the light emitting core is branched into a plurality of portions from the connecting portion, and the tip portion (light emitting portion) Is formed obliquely downward. The plurality of light emitting cores and the one light emitting element 51 constitute a first light emitting means. On the light incident side, one light receiving element 61 is connected to the corner of the L-shaped portion, and a plurality of light incident cores are formed in parallel from the connected portion, and the tip portion (light (Incident part) is formed obliquely upward. The plurality of light incident cores and the one light receiving element 61 constitute a first light receiving means.

一方、上記四角枠状の第２の光導波路Ｗ2 は、図９（ｃ）に示すように、その四角枠形状を構成する４辺のうち、縦方向で対向する一対の辺の、一方〔図９（ｃ）では下側〕が光出射側、他方〔図９（ｃ）では上側〕が光入射側になっている。光出射側の１辺は、上記第１の光導波路Ｗ1 の光入射側に対応する側に設定され、光入射側の１辺は、上記第１の光導波路Ｗ1 の光出射側に対応する側に設定されている。そして、光出射側では、その１辺の一端部に、別の１個の発光素子５２が接続され、その接続部分から、光出射用のコアが複数に分岐されている。その複数の光出射用のコアと上記１個の発光素子５２とから第２の発光手段が構成されている。また、光入射側では、その１辺の一端部に、別の１個の受光素子６２が接続され、その接続部分から、複数の光入射用のコアが並列状態で形成されている。その複数の光入射用のコアと上記１個の受光素子６２とから第２の受光手段が構成されている。 On the other hand, as shown in FIG. 9C, the second optical waveguide W 2 having the rectangular frame shape is one of a pair of sides opposed in the vertical direction among the four sides constituting the rectangular frame shape. The lower side in FIG. 9C is the light emitting side, and the other [upper side in FIG. 9C] is the light incident side. One side on the light output side is set to a side corresponding to the light incident side of the first optical waveguide W 1 , and one side on the light incident side corresponds to the light output side of the first optical waveguide W 1. It is set on the side. On the light emitting side, another one light emitting element 52 is connected to one end of the one side, and the light emitting core is branched into a plurality from the connecting portion. The plurality of light emitting cores and the one light emitting element 52 constitute a second light emitting means. On the light incident side, another light receiving element 62 is connected to one end portion of one side, and a plurality of light incident cores are formed in parallel from the connection portion. The plurality of light incident cores and the one light receiving element 62 constitute a second light receiving means.

そして、上記入力用中空部Ｓにおいて、上記第１の発光手段からの（第１の光導波路Ｗ1 における）斜め下方向の平行光群と、上記第２の発光手段からの（第２の光導波路Ｗ2 における）縦方向の平行光群とは、高さ方向に距離をおいて走っており、平面視では斜めに交差した状態になっている。 Then, in the input hollow portion S, the obliquely parallel light group (in the first optical waveguide W 1 ) from the first light emitting means and the second light guide from the second light emitting means (second light guide). The vertical parallel light group (in the waveguide W 2 ) runs at a distance in the height direction and is in a state of crossing obliquely in plan view.

この実施の形態では、斜め下方向の出射光Ｈ1 の角度を大きく（走光用中空部Ｒの対角線と同じ角度）設定できるため、より確実に、ペン先Ｐがペンを持つ手Ｑの影Ｕの内側に位置しないようにすることができる。また、入力用中空部Ｓと走光用中空部Ｒとを同じ大きさにできるため、四角枠状の保護板４０の額縁幅を狭くすることができ、走光用中空部Ｒを有効利用することができる。さらに、入力用中空部Ｓ（走光用中空部Ｒ）が長方形であり、その短辺から出射した光は長辺に入射し、長辺から出射した光は短辺に入射することから、出射および入射が辺で対応し、制御し易くなっている。 In this embodiment, since the angle of the outgoing light H 1 in the obliquely downward direction can be set large (the same angle as the diagonal line of the traveling light hollow portion R), the shadow U of the hand Q with the pen tip P holding the pen is more reliably established. It can be made not to be located inside. In addition, since the input hollow portion S and the traveling light hollow portion R can be made the same size, the frame width of the rectangular frame-shaped protection plate 40 can be reduced, and the traveling light hollow portion R can be effectively used. it can. Further, since the input hollow portion S (running light hollow portion R) is rectangular, the light emitted from the short side is incident on the long side, and the light emitted from the long side is incident on the short side. Incidence corresponds to the side, making it easy to control.

図１０（ａ）〜（ｃ）は、本発明の入力デバイスの第４の実施の形態における光導波路等を示す平面図である。この実施の形態の入力デバイスＡは、上記第３の実施の形態〔図９（ａ）〜（ｃ）参照〕において、受光素子６１の接続位置が変わったものである。すなわち、第１の受光手段（第１の光導波路Ｗ1 ）では、Ｌ字状部分の両端にそれぞれ１個の受光素子６１，６２が接続され、そのうちの１個（図では左上角部）の受光素子６２は、第２の受光手段（第２の光導波路Ｗ2 ）にも接続（第１および第２の受光手段で共有）されている。その第２の受光手段は、上記第３の実施の形態と同様である。それ以外の部分は、上記第３の実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。このようにしても、上記第３の実施の形態と同様の作用・効果を奏する。 FIGS. 10A to 10C are plan views showing optical waveguides and the like in the fourth embodiment of the input device of the present invention. The input device A of this embodiment is obtained by changing the connection position of the light receiving element 61 in the third embodiment (see FIGS. 9A to 9C). That is, in the first light receiving means (first optical waveguide W 1 ), one light receiving element 61, 62 is connected to each end of the L-shaped portion, and one of them (upper left corner in the figure) is connected. The light receiving element 62 is also connected to the second light receiving means (second optical waveguide W 2 ) (shared by the first and second light receiving means). The second light receiving means is the same as that of the third embodiment. Other parts are the same as those in the third embodiment, and the same reference numerals are given to the same parts. Even if it does in this way, there exists an effect | action and effect similar to the said 3rd Embodiment.

なお、上記のように、受光素子６２を上下の光導波路Ｗ1 ，Ｗ2 の光入射用のコアに接続する場合は、上側の接続位置と下側の接続位置とが水平方向にずれているように設定する。または、発光素子５１，５２の発光タイミングを変え、上側の光入射用のコアに光が入射したときは、上側の光導波路Ｗ1 のデータとし、下側の光入射用のコアに光が入射したときは、下側の光導波路Ｗ2 のデータとする。 As described above, when the light receiving element 62 is connected to the light incident cores of the upper and lower optical waveguides W 1 and W 2 , the upper connection position and the lower connection position are shifted in the horizontal direction. Set as follows. Alternatively, when the light emission timings of the light emitting elements 51 and 52 are changed and light is incident on the upper light incident core, the light is incident on the lower light incident core as data of the upper optical waveguide W 1. In this case, the data of the lower optical waveguide W 2 is used.

図１１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の入力デバイスの第５の実施の形態における光導波路等を示す平面図である。この実施の形態の入力デバイスＡは、上記第３の実施の形態〔図９（ａ）〜（ｃ）参照〕において、第１の発光手段からの（第１の光導波路Ｗ1 における）斜め下方向の出射光Ｈ1 の角度を小さくしている。そして、第１の受光手段（第１の光導波路Ｗ1 ）では、受光素子６２が、角部に加えて、Ｌ字状部分の一端（図では左上角部）にも接続され、その加えられた受光素子６２は、第２の受光手段（第２の光導波路Ｗ2 ）にも接続（第１および第２の受光手段で共有）されている。その第２の受光手段は、上記第３の実施の形態と同様である。それ以外の部分は、上記第３の実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。このようにしても、上記第３の実施の形態と同様、四角枠状の保護板４０の額縁幅を狭くすることができ、走光用中空部Ｒを有効利用することができる。 FIGS. 11A to 11C are plan views showing optical waveguides and the like in the fifth embodiment of the input device of the present invention. The input device A of this embodiment is obliquely below the first light emitting means (in the first optical waveguide W 1 ) in the third embodiment (see FIGS. 9A to 9C). The angle of the outgoing light H 1 in the direction is reduced. In the first light receiving means (first optical waveguide W 1 ), the light receiving element 62 is connected to one end of the L-shaped portion (upper left corner in the drawing) in addition to the corner portion, and is added. The light receiving element 62 is also connected to the second light receiving means (second optical waveguide W 2 ) (shared by the first and second light receiving means). The second light receiving means is the same as that of the third embodiment. Other parts are the same as those in the third embodiment, and the same reference numerals are given to the same parts. Even in this case, like the third embodiment, the frame width of the rectangular frame-shaped protection plate 40 can be narrowed, and the traveling light hollow portion R can be used effectively.

図１２は、本発明の入力デバイスの第６の実施の形態における光導波路等を示す平面図である。この実施の形態の入力デバイスＡは、上記第１の実施の形態（図３参照）において、走光用中空部Ｒを長方形状にし、第１の発光手段からの（第１の光導波路Ｗ1 における）斜め下方向の出射光Ｈ1 のうち、両端側（図では上下端側）の出射光Ｈ1 の角度を、両端側にいくにつれて小さくしたものである。それ以外の部分は、上記第１の実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。 FIG. 12 is a plan view showing an optical waveguide and the like in the sixth embodiment of the input device of the present invention. In the input device A of this embodiment, in the first embodiment (see FIG. 3), the light-receiving hollow portion R is formed into a rectangular shape, and the first light emitting means (in the first optical waveguide W 1 is used). ) The angle of the outgoing light H 1 on both ends (upper and lower ends in the figure) of the outgoing light H 1 in the obliquely downward direction is reduced as it goes to both ends. Other parts are the same as those in the first embodiment, and the same reference numerals are given to the same parts.

この実施の形態では、走光用中空部Ｒを長方形状にしたため、その走光用中空部Ｒと入力用中空部Ｓとを同じ大きさにできる。そのため、四角枠状の保護板４０の額縁幅を狭くすることができ、走光用中空部Ｒを有効利用することができる。また、光導波路Ｗが１枚でペン先Ｐの位置感知が可能であるため、薄型化が可能である。さらに、入力用中空部Ｓ（走光用中空部Ｒ）が長方形であり、その短辺から出射した光は短辺に入射し、長辺から出射した光は長辺に入射することから、制御し易くなっている。   In this embodiment, since the traveling light hollow portion R has a rectangular shape, the traveling light hollow portion R and the input hollow portion S can have the same size. Therefore, the frame width of the square frame-shaped protection plate 40 can be narrowed, and the traveling light hollow portion R can be used effectively. Further, since the position of the pen tip P can be detected with a single optical waveguide W, the thickness can be reduced. Further, the input hollow portion S (running light hollow portion R) is rectangular, light emitted from the short side is incident on the short side, and light emitted from the long side is incident on the long side. It is easy.

図１３（ａ）〜（ｃ）は、本発明の入力デバイスの第７の実施の形態における光導波路等を示す平面図である。この実施の形態の入力デバイスＡは、上記第３の実施の形態〔図９（ａ）〜（ｃ）参照〕において、第１の発光手段（第１の光導波路Ｗ1 ）のＬ字状部分の２辺からの斜め下方向の出射光Ｈ1 を、第１の受光手段（第１の光導波路Ｗ1 ）のＬ字状部分の縦方向の１辺に入射させるようにしている。そのため、入力用中空部Ｓ（走光用中空部Ｒ）の上端側では、出射光Ｈ1 の分布密度を高くし、入力用中空部Ｓ（走光用中空部Ｒ）の下端側では、出射光Ｈ1 の角度を小さくしている。それ以外の部分は、上記第３の実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。 FIGS. 13A to 13C are plan views showing optical waveguides and the like in the seventh embodiment of the input device of the present invention. The input device A of this embodiment is an L-shaped portion of the first light emitting means (first optical waveguide W 1 ) in the third embodiment (see FIGS. 9A to 9C). The obliquely downward emitted light H 1 from the two sides is made incident on one side in the vertical direction of the L-shaped portion of the first light receiving means (first optical waveguide W 1 ). Therefore, the distribution density of the outgoing light H 1 is increased at the upper end side of the input hollow portion S (running light hollow portion R), and the outgoing light H is formed at the lower end side of the input hollow portion S (running light hollow portion R). The angle of 1 is made small. Other parts are the same as those in the third embodiment, and the same reference numerals are given to the same parts.

この実施の形態でも、上記第３の実施の形態と同様、四角枠状の保護板４０の額縁幅を狭くすることができ、走光用中空部Ｒを有効利用することができる。また、斜め下方向の出射光Ｈ1 が１辺の長辺に入射することから、制御し易くなっている。 Also in this embodiment, the frame width of the rectangular frame-shaped protection plate 40 can be narrowed, and the traveling light hollow portion R can be used effectively, as in the third embodiment. Further, since the outgoing light H 1 in the obliquely downward direction is incident on one long side, it is easy to control.

図１４（ａ）〜（ｃ）は、本発明の入力デバイスの第８の実施の形態における光導波路等を示す平面図である。この実施の形態の入力デバイスＡは、上記第７の実施の形態〔図１３（ａ）〜（ｃ）参照〕において、第１の発光手段からの（第１の光導波路Ｗ1 における）出射光Ｈ1 の角度を均一にするとともに、出射光Ｈ1 のうち、入力用中空部Ｓ（走光用中空部Ｒ）の下端側の出射光Ｈ1 を除いたものである。それ以外の部分は、上記第７の実施の形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。このようにしても、上記第７の実施の形態と同様の作用・効果を奏する。 FIGS. 14A to 14C are plan views showing an optical waveguide and the like in the eighth embodiment of the input device of the invention. The input device A of this embodiment is the light emitted from the first light emitting means (in the first optical waveguide W 1 ) in the seventh embodiment (see FIGS. 13A to 13C). While making the angle of H 1 uniform, the outgoing light H 1 on the lower end side of the input hollow portion S (running light hollow portion R) is excluded from the outgoing light H 1 . Other parts are the same as those in the seventh embodiment, and the same reference numerals are given to the same parts. Even if it does in this way, there exists an effect | action and effect similar to the said 7th Embodiment.

図１５（ａ）〜（ｃ）は、本発明の入力デバイスの第９の実施の形態における光導波路等を示す平面図である。この実施の形態の入力デバイスＡは、積層されている２枚の光導波路Ｗ1 ，Ｗ2 うちの一方（上側，下側のどららでもよい）の（第１の）光導波路Ｗ1 で、２組の平行光群を斜めに交差させ、他方の（第２の）光導波路Ｗ2 で、２組の平行光群を格子状に交差させている。そして、第１の発光手段（第１の光導波路Ｗ1 ）の角部（図では右上角部）に、１個の発光素子５１が接続され、第２の発光手段（第２の光導波路Ｗ2 ）の角部（図では右上角部）に、別の１個の発光素子５２が接続されている。また、第１の受光手段（第１の光導波路Ｗ1 ）の２本の光導波路部分にそれぞれ１個ずつの受光素子６１，６２が接続され、それら受光素子６１，６２は、第２の受光手段（第２の光導波路Ｗ2 ）の２本の光導波路部分にもそれぞれ１個ずつ接続（第１および第２の受光手段で共有）されている。 FIGS. 15A to 15C are plan views showing an optical waveguide and the like in the ninth embodiment of the input device of the invention. The input device A of this embodiment is a (first) optical waveguide W 1 of one of the two optical waveguides W 1 and W 2 stacked (which may be either the upper side or the lower side), two sets of parallel beam group crossed diagonally, the other (second) optical waveguide W 2, two pairs of parallel beam group and are crossed in a grid. One light emitting element 51 is connected to the corner (upper right corner in the figure) of the first light emitting means (first optical waveguide W 1 ), and the second light emitting means (second optical waveguide W). Another light-emitting element 52 is connected to the corner of 2 ) (upper right corner in the figure). One light receiving element 61, 62 is connected to each of the two optical waveguide portions of the first light receiving means (first optical waveguide W 1 ), and the light receiving elements 61, 62 are connected to the second light receiving element. One means is also connected to each of the two optical waveguide portions of the means (second optical waveguide W 2 ) (shared by the first and second light receiving means).

この実施の形態では、入力用中空部Ｓに入力する際に、入力用中空部Ｓにペンを持つ手Ｑがある場合は、光が斜めに交差する第１の発光手段の発光素子５１を発光させ、入力用中空部Ｓにペンを持つ手Ｑがない場合は、光が格子状に交差する第２の発光手段の発光素子５２を発光させるよう、上記２個の発光素子５１，５２を切り換えることができる。また、四角枠状の保護板４０の額縁幅を狭くすることができ、走光用中空部Ｒを有効利用することができる。さらに、設計や座標変換が容易にできる。   In this embodiment, when inputting into the input hollow portion S, if there is a hand Q having a pen in the input hollow portion S, the light emitting element 51 of the first light emitting means where the light crosses obliquely is emitted. When there is no hand Q with a pen in the input hollow portion S, the two light emitting elements 51 and 52 are switched so that the light emitting element 52 of the second light emitting means in which the light intersects in a lattice shape emits light. be able to. Moreover, the frame width of the square frame-shaped protection plate 40 can be narrowed, and the light traveling hollow portion R can be effectively used. Furthermore, design and coordinate conversion can be easily performed.

なお、以上の各実施の形態では、入力デバイスＡの四角枠状の光導波路Ｗにおいて、入力用中空部Ｓ内での光伝送効率を向上させるために、光出射用のコア２ａの先端部および光入射用のコア２ｂの先端部をレンズ部に形成するとともに、それを被覆するオーバークラッド層３の先端部もレンズ部３ａに形成したが、入力用中空部Ｓ内での光伝送効率が充分であれば、上記レンズ部は、コア２ａ，２ｂまたはオーバークラッド層３の一方のみに形成してもよいし、両方とも形成しなくてもよい。また、上記レンズ部を形成しない場合、別体のレンズ体を準備し、上記光導波路Ｗの入力用中空部Ｓ内の周縁縁に沿って設置してもよい。   In each of the above embodiments, in order to improve the light transmission efficiency in the input hollow portion S in the rectangular frame-shaped optical waveguide W of the input device A, the tip portion of the light emitting core 2a and The tip of the light incident core 2b is formed in the lens portion, and the tip of the over clad layer 3 covering the core is also formed in the lens portion 3a. However, the light transmission efficiency in the input hollow portion S is sufficient. If so, the lens portion may be formed only on one of the cores 2a and 2b or the over clad layer 3, or both may not be formed. When the lens portion is not formed, a separate lens body may be prepared and installed along the peripheral edge in the input hollow portion S of the optical waveguide W.

また、以上の各実施の形態では、斜め下方向の光を出射する設定手段として、コア２ａの先端部（光出射部）を斜め下方向に形成したが、光が出射されるオーバークラッド層３の部分の前方にレンズ体を設け、そのレンズ体を上記設定手段として、光を斜め下方向に出射させるようにしてもよい。   In each of the above embodiments, as the setting means for emitting light in the obliquely downward direction, the tip end portion (light emitting part) of the core 2a is formed in the obliquely downward direction. A lens body may be provided in front of this portion, and the lens body may be used as the setting means to emit light obliquely downward.

図１６は、本発明の入力デバイスの第１０の実施の形態を示す平面図である。この実施の形態の入力デバイスＢは、前記第１の実施の形態〔図２（ａ），（ｂ）参照〕において、光導波路Ｗならびにそれに接続される発光素子５１，５２および受光素子６１，６２に代えて、複数の発光ダイオード（発光手段）１１，複数のフォトダイオード（受光手段）１２を用い、入力用中空部Ｓ内の領域において、出射光Ｈ1 ，Ｈ2 を斜めに交差させるようにした入力デバイスＢである。この第１０の実施の形態の入力デバイスＢも、前記第１の実施の形態と同様にして使用され、同様の作用・効果を奏する。 FIG. 16 is a plan view showing a tenth embodiment of the input device of the present invention. The input device B of this embodiment is the same as that of the first embodiment (see FIGS. 2 (a) and 2 (b)), the optical waveguide W, and the light emitting elements 51 and 52 and the light receiving elements 61 and 62 connected thereto. Instead of this, a plurality of light-emitting diodes (light-emitting means) 11 and a plurality of photodiodes (light-receiving means) 12 are used so that the outgoing lights H 1 and H 2 are crossed obliquely in the region within the input hollow portion S. Input device B. The input device B of the tenth embodiment is also used in the same manner as the first embodiment, and has the same operations and effects.

また、前記第２〜９の実施の形態においても、上記第１０の実施の形態と同様にして、光導波路Ｗならびにそれに接続される発光素子５１，５２および受光素子６１，６２に代えて、発光ダイオード１１およびフォトダイオード１２を用いてもよい。   Also in the second to ninth embodiments, as in the tenth embodiment, instead of the optical waveguide W and the light emitting elements 51 and 52 and the light receiving elements 61 and 62 connected thereto, light emission A diode 11 and a photodiode 12 may be used.

なお、上記各実施の形態では、入力体としてペン（筆記具）を使用したが、その入力体は、入力用中空部Ｓ内で文字等を入力するために用いる道具であり、紙に記入する必要がなければ、入力体として、先の細い棒体等を使用してもよい。   In each of the above embodiments, a pen (writing instrument) is used as an input body. However, the input body is a tool used for inputting characters and the like in the input hollow portion S, and needs to be written on paper. If there is not, a thin stick or the like may be used as the input body.

さらに、上記各実施の形態では、入力デバイスＡ，Ｂをパソコンとともに使用し、上記入力デバイスへの入力情報を上記パソコンのディスプレイに表示したが、上記各実施の形態におけるパソコンの機能と同様の機能を、上記入力デバイスＡ，Ｂまたは上記ディスプレイに付与し、パソコンを使用することなく、ディスプレイに表示するようにしてもよい。   Further, in each of the above embodiments, the input devices A and B are used together with a personal computer, and the input information to the input device is displayed on the display of the personal computer, but the same function as the function of the personal computer in each of the above embodiments. May be added to the input devices A and B or the display, and displayed on the display without using a personal computer.

つぎに、実施例について説明する。但し、本発明は、実施例に限定されるわけではない。   Next, examples will be described. However, the present invention is not limited to the examples.

〔実施例１〕
〔アンダークラッド層の形成材料〕
成分Ａ：脂環骨格を含むエポキシ樹脂（ダイセル化学工業社製、ＥＨＰＥ３１５０）７５重量部。
成分Ｂ：エポキシ基含有アクリル系ポリマー（日油社製、マープルーフＧ−０１５０Ｍ）２５重量部。
成分Ｃ：光酸発生剤（サンアプロ社製、ＣＰＩ−２００Ｋ）４重量部。
これら成分Ａ〜Ｃを、紫外線吸収剤（チバジャパン社製、ＴＩＮＵＶＩＮ４７９）５重量部とともに、シクロヘキサノン（溶剤）に溶解することにより、アンダークラッド層の形成材料を調製した。 [Example 1]
[Formation material of under cladding layer]
Component A: 75 parts by weight of an epoxy resin containing an alicyclic skeleton (manufactured by Daicel Chemical Industries, EHPE3150).
Component B: 25 parts by weight of an epoxy group-containing acrylic polymer (manufactured by NOF Corporation, Marproof G-0150M).
Component C: 4 parts by weight of a photoacid generator (manufactured by Sun Apro, CPI-200K).
These components A to C were dissolved in cyclohexanone (solvent) together with 5 parts by weight of an ultraviolet absorber (manufactured by Ciba Japan Co., Ltd., TINUVIN479) to prepare an undercladding layer forming material.

〔コアの形成材料〕
成分Ｄ：ＢｉｓＡ骨格を含むエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、１５７Ｓ７０）８５重量部。
成分Ｅ：ＢｉｓＡ骨格を含むエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、エピコート８２８）５重量部。
成分Ｆ：エポキシ基含有スチレン系ポリマー（日油社製、マープルーフＧ−０２５０ＳＰ）１０重量部。
これら成分Ｄ〜Ｆと上記成分Ｃ４重量部とを、乳酸エチルに溶解することにより、コアの形成材料を調製した。 [Core forming material]
Component D: 85 parts by weight of an epoxy resin containing a BisA skeleton (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., 157S70).
Component E: 5 parts by weight of an epoxy resin containing a BisA skeleton (Japan Epoxy Resin, Epicoat 828).
Component F: 10 parts by weight of an epoxy group-containing styrene polymer (manufactured by NOF Corporation, Marproof G-0250SP).
A core forming material was prepared by dissolving these components D to F and 4 parts by weight of the component C in ethyl lactate.

〔オーバークラッド層の形成材料〕
成分Ｇ：脂環骨格を有するエポキシ樹脂（アデカ社製、ＥＰ４０８０Ｅ）１００重量部。
この成分Ｇと上記成分Ｃ２重量部とを混合することにより、オーバークラッド層の形成材料を調製した。 [Formation material of over clad layer]
Component G: 100 parts by weight of an epoxy resin having an alicyclic skeleton (manufactured by Adeka, EP4080E).
By mixing this component G and 2 parts by weight of the above component C, a material for forming the over clad layer was prepared.

〔光導波路の作製〕
ステンレス製基板（厚み５０μｍ）の表面に、上記アンダークラッド層の形成材料を塗布した後、１６０℃×２分間の加熱処理を行い、感光性樹脂層を形成した。ついで、上記感光性樹脂層に対し、紫外線を照射して積算光量１０００ｍＪ／ｃｍ2 の露光を行い、厚み１０μｍのアンダークラッド層（波長８３０ｎｍにおける屈折率１．５１０）を形成した。 [Production of optical waveguide]
The undercladding layer forming material was applied to the surface of a stainless steel substrate (thickness: 50 μm), followed by heat treatment at 160 ° C. for 2 minutes to form a photosensitive resin layer. Subsequently, the photosensitive resin layer was irradiated with ultraviolet rays to be exposed to an integrated light quantity of 1000 mJ / cm 2 to form an under cladding layer (refractive index of 1.510 at a wavelength of 830 nm) having a thickness of 10 μm.

ついで、上記アンダークラッド層の表面に、上記コアの形成材料を塗布した後、１７０℃×３分間の加熱処理を行い、感光性樹脂層を形成した。つぎに、フォトマスクを介して（ギャップ１００μｍ）、紫外線を照射し、積算光量３０００ｍＪ／ｃｍ2 の露光を行った。つづいて、１２０℃×１０分間の加熱処理を行った。その後、現像液（γ−ブチロラクトン）を用い現像することにより、未露光部分を溶解除去した後、１２０℃×５分間の乾燥処理を行い、幅３０μｍ×高さ５０μｍのコア（波長８３０ｎｍにおける屈折率１．５７０）をパターン形成した。 Next, after the core forming material was applied to the surface of the under cladding layer, a heat treatment was performed at 170 ° C. for 3 minutes to form a photosensitive resin layer. Next, ultraviolet rays were irradiated through a photomask (gap 100 μm), and exposure with an integrated light amount of 3000 mJ / cm 2 was performed. Subsequently, a heat treatment at 120 ° C. for 10 minutes was performed. Thereafter, development is performed using a developer (γ-butyrolactone) to dissolve and remove the unexposed portion, followed by drying at 120 ° C. for 5 minutes, and a core having a width of 30 μm and a height of 50 μm (refractive index at a wavelength of 830 nm). 1.570) was patterned.

ここで、オーバークラッド層形成用の、透光性を有する成形型を準備した。この成形型には、オーバークラッド層の表面形状に対応する型面を有する凹部が形成されている。そして、その凹部を上にして、成形型を成形ステージの上に設置し、その凹部に、上記オーバークラッド層の形成材料を充填した。   Here, a mold having translucency for forming an overcladding layer was prepared. In this mold, a recess having a mold surface corresponding to the surface shape of the overcladding layer is formed. Then, with the concave portion facing up, the mold was placed on the molding stage, and the concave portion was filled with the material for forming the over clad layer.

ついで、上記アンダークラッド層の表面にパターン形成したコアを、上記成形型の凹部に対して位置決めし、その状態で、上記アンダークラッド層を上記成形型に押圧し、上記オーバークラッド層の形成材料内に、上記コアを浸した。そして、この状態で、紫外線を、上記成形型を透して上記オーバークラッド層の形成材料に照射して積算光量８０００ｍＪ／ｃｍ2 の露光を行い、コアの先端部に対応するオーバークラッド層の部分が凸状のレンズ部に形成されたオーバークラッド層を形成した。その凸状のレンズ部は、側断面形状が略１／４円弧状のレンズ曲面（曲率半径１．４ｍｍ）を有するものであった。 Next, the core patterned on the surface of the under cladding layer is positioned with respect to the concave portion of the molding die, and in this state, the under cladding layer is pressed against the molding die, The core was soaked. Then, in this state, ultraviolet rays are irradiated through the mold to the over clad layer forming material to perform exposure with an accumulated light amount of 8000 mJ / cm 2 , and a portion of the over clad layer corresponding to the tip of the core Was formed on the convex lens part. The convex lens portion had a lens curved surface (curvature radius of 1.4 mm) having a substantially circular arc shape in a side sectional shape.

つぎに、上記成形型から、上記オーバークラッド層を、上記基板，アンダークラッド層およびコアと共に脱型した。   Next, the over clad layer was removed from the mold together with the substrate, the under clad layer, and the core.

そして、上記基板をアンダークラッド層から剥離し、アンダークラッド層，コアおよびオーバークラッド層からなる帯状の光導波路部分（総厚１ｍｍ）を得た。   And the said board | substrate was peeled from the under clad layer, and the strip | belt-shaped optical waveguide part (total thickness 1mm) which consists of an under clad layer, a core, and an over clad layer was obtained.

〔入力デバイスの作製〕
つぎに、回路基板を準備し、それに、発光素子（Ｏｐｔｏｗｅｌｌ社製、ＳＭ８５−２Ｎ００１），受光素子（浜松ホトニクス社製、Ｓ−１０２２６），ＣＭＯＳ駆動ＣＰＵ，水晶振動子，無線モジュール，２個のコイン型リチウム電池（ＣＲ１２１６：厚み１．６ｍｍ、直径１．２５ｍｍ、電圧３Ｖ）等を搭載し、制御手段を作製した。 [Production of input devices]
Next, a circuit board was prepared, and a light emitting element (manufactured by Optiwell, SM85-2N001), a light receiving element (manufactured by Hamamatsu Photonics, S-10226), a CMOS drive CPU, a crystal resonator, a wireless module, two pieces A coin-type lithium battery (CR1216: thickness 1.6 mm, diameter 1.25 mm, voltage 3 V) and the like were mounted to produce a control means.

ここで、四角枠状のステンレス製保持板（厚み０．５ｍｍ）を準備した。この保持板の入力用中空部は、縦２０ｃｍ×横３０ｃｍの長方形とした。そして、上記保持板の表面のうち、上記入力用中空部の外側部分に、上記帯状の光導波路部分を貼着し、四角枠状の光導波路を作製するとともに、上記制御手段を固定した。このとき、上記発光素子を光出射用のコアに接続し、上記受光素子を光入射用のコアに接続した。その後、上記オーバークラッド層のレンズ部を除く頂面と、上記制御手段の固定部分とを、四角枠状のステンレス製保護板（厚み０．５ｍｍ）で被覆し、第１の実施の形態〔図２（ａ）参照〕と同様の入力デバイスを得た。   Here, a square frame-shaped stainless steel holding plate (thickness 0.5 mm) was prepared. The hollow part for input of this holding plate was made into the rectangle of 20 cm long x 30 cm wide. And the said strip | belt-shaped optical waveguide part was affixed on the outer part of the said hollow part for input among the surfaces of the said holding | maintenance board, while producing the square frame-shaped optical waveguide, the said control means was fixed. At this time, the light emitting element was connected to the light emitting core, and the light receiving element was connected to the light incident core. Thereafter, the top surface excluding the lens portion of the over clad layer and the fixed portion of the control means are covered with a rectangular frame-shaped stainless steel protective plate (thickness 0.5 mm), and the first embodiment [Fig. 2 (a)] was obtained.

〔実施例２〕
〔入力デバイスの作製〕
上記実施例１と同様の四角枠状の保持板を準備し、その入力用中空部の対向する一方の周縁に、複数の発光ダイオード（シャープ社製、ＧＬ４８００Ｅ００００Ｆ）を並設し、他方の周縁に、複数のフォトダイオード（シャープ社製、ＰＤ４１１ＰＩ２Ｅ００Ｐ）を並設した。また、上記実施例１〜３と同様に、回路基板に、ＣＭＯＳ駆動ＣＰＵ，水晶振動子，無線モジュール，２個のコイン型リチウム電池等を搭載して制御手段を作製し、それを上記保持板に固定した。ここで、上記発光ダイオード，フォトダイオード，制御手段を、四角枠状のステンレス製保護板（厚み０．５ｍｍ）で被覆し、第１０の実施の形態（図１６参照）と同様の入力デバイスを得た。 [Example 2]
[Production of input devices]
A square-frame-shaped holding plate similar to that in Example 1 is prepared, and a plurality of light emitting diodes (manufactured by Sharp Corporation, GL4800E0000F) are arranged in parallel on the opposite peripheral edge of the input hollow portion, and on the other peripheral edge A plurality of photodiodes (manufactured by Sharp Corporation, PD411PI2E00P) were juxtaposed. Similarly to the first to third embodiments, a control means is manufactured by mounting a CMOS drive CPU, a crystal resonator, a wireless module, two coin-type lithium batteries, etc. on the circuit board, and the control means is mounted on the holding plate. Fixed to. Here, the light emitting diode, the photodiode, and the control means are covered with a rectangular frame-shaped stainless steel protective plate (thickness 0.5 mm) to obtain an input device similar to that in the tenth embodiment (see FIG. 16). It was.

〔入力デバイスの作動確認〕
パソコンを準備した。なお、上記パソコンには、上記入力デバイスの四角枠状の光導波路の入力用中空部内の領域の座標を、ディスプレイの画面の座標に変換し、入力デバイスで入力した文字等をディスプレイに表示するソフトウェア（プログラム）が、組み込まれている。また、上記パソコンは、上記入力デバイスの無線モジュールからの電波（情報）を受信できるよう受信手段を備えており、上記パソコンと入力デバイスとを、無線で情報伝達可能に接続した。 [Operation check of input device]
Prepared a personal computer. The personal computer is a software for converting the coordinates of the input hollow portion of the rectangular optical waveguide of the input device into the coordinates of the screen of the display, and displaying characters and the like input by the input device on the display. (Program) is incorporated. The personal computer is provided with a receiving means so as to receive radio waves (information) from the wireless module of the input device, and the personal computer and the input device are connected so as to be able to transmit information wirelessly.

そして、上記実施例１，２の入力デバイスを、そのステンレス製保持板を下にして、紙の上に載置した。ついで、上記入力用中空部内の領域から露呈する上記紙に、ペンで文字を記入した。その結果、その文字が、上記ディスプレイに表示された。   Then, the input devices of Examples 1 and 2 were placed on paper with the stainless steel holding plate facing down. Next, letters were written with a pen on the paper exposed from the area in the hollow portion for input. As a result, the character was displayed on the display.

また、前記第２〜９の実施の形態と同様の入力デバイスを作製し、それを用いても、上記実施例１と同様の結果を得た。さらに、上記実施例２のように、前記第２〜９の実施の形態に対応する入力デバイスを作製し、それを用いても、上記実施例２のように、入力デバイスを作製し、それを用いても、上記実施例２と同様の結果を得た。   Moreover, even if an input device similar to that of the second to ninth embodiments was manufactured and used, the same result as in Example 1 was obtained. Further, an input device corresponding to the second to ninth embodiments is manufactured as in Example 2 above, and even if it is used, an input device is manufactured as in Example 2 above. Even if it used, the result similar to the said Example 2 was obtained.

本発明の入力デバイスは、ディスプレイに表示された資料等に、文字，図，印等の新たな情報を書き加えたり、その情報を消去したりすることに利用可能である。   The input device of the present invention can be used to add new information such as characters, diagrams, and marks to a document displayed on a display, or to delete the information.

Ａ 入力デバイス
Ｓ 入力用中空部
Ｗ 光導波路
５１，５２ 発光素子
６１，６２ 受光素子
Ｈ1 ，Ｈ2 出射光 A Input device S Hollow portion for input W Optical waveguide 51, 52 Light emitting element 61, 62 Light receiving element H 1 , H 2 outgoing light

Claims (5)

枠に囲まれた空間が入力用中空部になっている枠状板と、上記入力用中空部において出射光が交差するように上記枠状板に設けられた第１および第２の発光手段と、これら第１および第２の発光手段からの出射光を受光する受光手段とを備え、上記入力用中空部における入力体の先端入力部による上記出射光の遮光部分を入力情報とする入力デバイスであって、上記入力体の先端入力部による遮光面積よりも広い遮光面積を感知した際に、その遮光面積の違いから広い方の遮光部分を不要情報と認識する不要部分認識手段と、上記入力体の先端入力部が、上記広い方の遮光部分をつくる、上記入力体を持つ手の影内に位置しないよう、上記出射光の交差を斜めに設定する設定手段とを備えていることを特徴とする入力デバイス。   A frame-shaped plate in which the space surrounded by the frame is an input hollow portion; and first and second light emitting means provided on the frame-shaped plate so that emitted light intersects in the input hollow portion. A light receiving means for receiving the emitted light from the first and second light emitting means, and an input device having as input information a light shielding portion of the emitted light by the distal end input portion of the input body in the input hollow portion. An unnecessary part recognizing means for recognizing a wider light-shielding part as unnecessary information when the light-shielding area larger than the light-shielding area by the tip input unit of the input body is sensed, and the input body And a setting means for setting the intersection of the emitted light obliquely so as not to be located in the shadow of the hand holding the input body, which forms the wider light-shielding portion. Input device to be used. 上記出射光の斜めの交差が、縦方向の出射光と斜め下方向の出射光との斜めの交差である請求項１記載の入力デバイス。   2. The input device according to claim 1, wherein the oblique intersection of the emitted light is an oblique intersection of the longitudinal emitted light and the obliquely downward emitted light. 上記斜め下方向の出射光の出射角度が、横方向に対し下方向に５〜６０°の範囲内に設定されている請求項２記載の入力デバイス。   The input device according to claim 2, wherein an outgoing angle of the obliquely downward outgoing light is set in a range of 5 to 60 ° downward with respect to the lateral direction. 上記第１および第２の発光手段が、発光素子と、この発光素子に接続された、光導波路の複数の光出射用コアとからなり、上記受光手段が、受光素子と、この受光素子に接続された、光導波路の複数の光入射用コアとからなり、上記光出射用コアの先端部と上記光入射用コアの先端部とが対向した状態で、上記第１および第２の発光手段からの出射光が斜めに交差している請求項１〜３のいずれか一項に記載の入力デバイス。   The first and second light emitting means comprise a light emitting element and a plurality of light emitting cores of an optical waveguide connected to the light emitting element, and the light receiving means is connected to the light receiving element and the light receiving element. A plurality of light incident cores of the optical waveguide, wherein the light emitting core tip and the light incident core tip are opposed to each other from the first and second light emitting means. The input device according to any one of claims 1 to 3, wherein the outgoing light beams intersect at an angle. 上記第１および第２の発光手段が、複数の発光素子からなり、上記受光手段が、複数の受光素子からなり、上記複数の発光素子と上記複数の受光素子とが、対向している請求項１〜３のいずれか一項に記載の入力デバイス。   The first and second light emitting means are composed of a plurality of light emitting elements, the light receiving means is composed of a plurality of light receiving elements, and the plurality of light emitting elements and the plurality of light receiving elements are opposed to each other. The input device according to any one of 1 to 3.
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