JP4090329B2

JP4090329B2 - 音響波型接触検出装置

Info

Publication number: JP4090329B2
Application number: JP2002329479A
Authority: JP
Inventors: 芳和田中
Original assignee: タッチパネル・システムズ株式会社
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2002-11-13
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2022-11-13
Also published as: US7204148B2; TWI275775B; CN1327329C; WO2004044725A1; KR20050086551A; JP2004164289A; DE60336424D1; CN1711519A; AU2003301926A1; US20050156911A1; EP1580651B1; KR101025945B1; TW200427967A; EP1580651A4; EP1580651A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波方式によるタッチパネルのような、音響的に接触位置を検出するための音響波型接触検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
超音波による音響波型接触検出装置は、例えば、パーソナルコンピュータの操作画面、駅の切符の自動販売機、コンビニエンスストアに設置された複写機、或いは金融機関の無人端末機等に使用されている。これらの音響波型接触検出装置においては、ガラス等の基板上に配置された圧電振動子（ピエゾ素子）を含むトランスデューサが使用されている。このトランスデューサは、バルク波の発生手段として使用されるとともに、タッチパネルにタッチした指等により散乱された音響波を検出するセンサとしても使用される。
【０００３】
バルク波として生成された超音波振動は、音響波生成手段により基板上を伝搬する表面弾性波に変換される。そしてこの表面弾性波が指等により散乱されて、その散乱が検出手段により検出される。検出された信号は、コントローラのクロック信号と照合されて、表面弾性波が散乱された位置が特定される。
【０００４】
上記音響波生成手段により表面弾性波に変換される際、全てが表面弾性波に変換される訳ではなく、表面弾性波に変換されなかったバルク波、反射アレイを透過し、或いは反射アレイで所定方向外に反射された表面弾性波からなる所謂不要波が付随的に生じる。この不要波は、基板上を反射しながら伝播してセンサ側の変換器に達すると、この変換器を振動させて電圧を発生させる。この電圧は、ノイズとして受信され、コントローラの正常な判定を狂わすこととなる。
【０００５】
このため、発生した不要波を吸収するために、基板上に防振材或いは吸収材が設けられている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。これらの防振材、吸収材は、通常、樹脂製のテープ等で構成され、基板上に貼着される。このテープに到達した不要波は吸収され、減衰される。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６−３２４７９２号公報（第２頁、図１）
【０００７】
【特許文献２】
特開昭６１−２３９３２２号公報（第１１頁、図２）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術においては、防振材、吸収材とも基板上に貼着する必要があり、この貼着作業は手作業で行われるため、工数がかかり、生産性が低い。また、その結果、製造コストが高くなるという問題があった。
【０００９】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、不要波を効果的に散乱させて消去することができるとともに、生産性が向上し、製造コストを低減できる音響波型接触検出装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の音響波型接触検出装置は、音響波が伝搬する表面を有する矩形の基板と、音響波生成手段と、生成された音響波を基板表面に沿って伝搬させる反射アレイと、表面での物体の接触による音響波の変化を検出する検出手段と、制御手段としてのコントローラとを備える音響波型接触検出装置において、音響波が生成される際、表面で付随的に発生する不要波を散乱させる不要波散乱手段を備え、不要波散乱手段が反射アレイと同じ材質で印刷により基板に形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
音響波生成手段、反射アレイおよび検出手段の対が互いに直交するように基板に２対設けられ、
音響波生成手段および検出手段が基板の裏面の隅部に配置された変換器であり、不要波散乱手段が、基板の隣り合う２辺に沿って基板の表面に配置された拡散格子と、変換器に対応する反射アレイの、変換器から離れた端部に配置された他の拡散格子とから構成されていてもよい。
【００１２】
音響波が伝搬する表面を有する矩形の基板と、音響波生成手段と、生成された音響波を基板表面に沿って伝搬させる反射アレイと、表面での物体の接触による音響波の変化を検出する検出手段と、制御手段としてのコントローラとを備える音響波型接触検出装置において、音響波が生成される際、表面で付随的に発生する不要波を散乱させる不要波散乱手段を備え、不要波散乱手段が化学的または物理的な除去加工により基板に形成されていてもよい。
また、音響波生成手段、反射アレイおよび検出手段の対が互いに直交するように基板に２対設けられ、音響波生成手段および検出手段が基板の裏面の隅部に配置された変換器であり、不要波散乱手段が、基板の隣り合う２辺に沿って基板の表面に配置された拡散格子と、変換器に対応する反射アレイの、変換器から離れた端部に配置された他の拡散格子とから構成されていてもよい。
また、拡散格子及び他の拡散格子が、エッチング、レーザ、サンドブラストのいずれかにより形成されてもよい。
【００１３】
ここでいう音響波は、基板表面上を伝搬する表面弾性波の他に、薄い基板内を基板の表面に沿って伝搬する超音波も含む。
【００１４】
また、音響波生成手段はモード変換要素および超音波振動子を含むことができる。
【００１５】
さらに、検出手段は、変換器とすることができる。ここでいう変換器は、超音波を電気に変換し、或いは電気を超音波に変換する要素をいう。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の音響波型接触検出装置は、音響波が生成される際、表面で付随的に発生する不要波を散乱させる不要波散乱手段が基板に形成されているので、不要波散乱手段によって、不要波を効果的に散乱させることができる。
【００１８】
また、不要波散乱手段が、反射アレイと同じ材質で印刷により基板に形成されている場合は、不要波を効果的に散乱させることができる。
【００１９】
さらに、音響波生成手段および不要波散乱手段が、印刷により形成されている場合は、不要波を効果的に散乱させることができるとともに、印刷を自動化して効率的に生産できるので、生産性が向上し製造コストが低減できる。さらに、音響波生成手段と不要波散乱手段が、エッチングにより形成されている場合も、不要波を効果的に散乱させることができるとともに、同じ手法で形成できるので、生産性が向上し製造コストが低減できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の音響波型接触検出装置（以下、単に装置という）の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、装置１に使用されるタッチパネル３の正面図である。図１に示すように、タッチパネル３は、矩形のガラス板から構成された基板２と、この基板２に取り付けられたフレキシブル基板即ちＦＰＣ（フレキシブル印刷回路）４と、このＦＰＣ４と電気的に連結された制御部（コントローラ）６から構成されている。
【００２２】
ＦＰＣ４は、基板２の横長方向即ち図中矢印Ｘで示すＸ軸方向に沿う分岐線４ａと、Ｘ軸と直交する、矢印Ｙで示すＹ軸方向に沿う分岐線４ｂとに分岐している。ＦＰＣ４には、超音波を発生する変換器（バルク波生成手段）８、１０と、センサとなる変換器（検出手段）１２、１４が取り付けられている。
【００２３】
また、基板２の表面即ち図１において手前側には、Ｙ軸に沿って多数の斜めの傾斜線１６からなる反射アレイ１８と、この反射アレイ１８に対向して、多数の傾斜線２０からなる反射アレイ２２が、基板２の側縁４４近傍に各々形成されている。さらにＸ軸に沿って、基板２の上縁２４近傍に多数の傾斜線２６からなる反射アレイ２８と、この反射アレイ２８に対向して多数の傾斜線３０からなる反射アレイ３２が、基板２の下縁４５近傍に沿って形成されている。これらの反射アレイ１８、２２、２８、３２のパターンは、特開昭６１−２３９３２２号および特開２００１−１４０９４号の各公報に開示されたものである。なお反射アレイ１８、２２、２８、３２を総括して反射アレイ３３という。この反射アレイ３３によって音響波が反射されて、基板２の表面上を伝搬するようになっている。
【００２４】
前述の変換器８、１０、１２、１４は、基板２の裏面に接着されており、この変換器８、１０、１２、１４に対応して、基板２の表面にモード変換要素（グレーティング）７８、８０、８２、８４が夫々形成されている。この構成について、図１１を参照して、代表としてモード変換要素８０を取り上げて説明する。図１１は、図１の基板２を矢印Ａ方向から見た部分概略拡大図である。図１１のモード変換要素８０は、ガラスペーストを焼結して基板２上に形成され、互いに離隔した平行な複数の突条８０ａから構成されている。図１１に示す突条８０ａは、実際は紙面と直交方向に延びている。
【００２５】
この突条８０ａの幅は、約４００マイクロメートル、高さは、約３５マイクロメートル以上になるように設定されている。この突条８０ａの相互の間隔を変えることによって、バルク波の反射方向が変わる。本実施形態では、突条８０ａの真横に表面弾性波が発生するような間隔に形成されている。このモード変換要素８０の反対側には、変換器１０が基板２に接着され、且つＦＰＣ４の分岐線４ｂとはんだ５により電気的に接続されている。
【００２６】
他のモード変換要素７８、８２、８４も、同様の構成を有している。モード変換要素７８、８０、８２、８４のうち、７８、８０で示すモード変換要素（音響波生成手段）は、発信側の変換器８、１０から生成されたバルク波を表面弾性波に変換するものである。しかし、モード変換要素８２、８４は、基板２の表面を伝搬した表面弾性波（音響波）を再度バルク波に変換するものである。
【００２７】
変換器１０から発した約５．５ＭＨｚの超音波振動（バルク波）は、基板２の裏面から内部を通って基板２の表面にあるモード変換要素８０に達すると、モード変換要素８０により表面弾性波に変換されて、モード変換要素８０の突条８０ａと直角に反射アレイ３２の方向に伝搬（反射）される。そして、反射アレイ３２の、内側に傾斜した多数の傾斜線３０により反射され、反射アレイ２８に向けて基板２の表面を伝搬し、反射アレイ２８の、内側に傾斜した線２６に達する。
【００２８】
モード変換要素８０において、１００％変換されずに残った表面弾性波は、物体の検出に使用されない不要波となる。この不要波が基板２の表面を不規則に伝搬して、センサとなる変換器１２、１４に達すると、変換器１２、１４を振動させてノイズ信号を発生させることになる。
【００２９】
反射アレイ２８に達した表面弾性波は、さらに反射されてモード変換要素８４に向けて伝搬される。モード変換要素８４に達した表面弾性波は、このモード変換要素８４により、バルク波に変換されて基板２の裏面にある、センサとなる受信側の変換器１４にその振動が伝搬されて、変換器１４により電気信号に変換される。
【００３０】
変換器８から発した超音波振動（バルク波）も同様にして、モード変換要素７８により表面弾性波に変換されて、反射アレイ１８と反射アレイ２２を経てモード変換要素８２に入射される。表面弾性波はこのモード変換要素８２によりバルク波に変換されてセンサとなる変換器１２に伝搬され、電気信号に変換される。
【００３１】
このように、表面弾性波は、反射アレイ１８、２２、２８、３２によってカバーされる基板２上の領域全てに満遍なく伝搬するので、この領域内に、例えば、指（物体）により、基板２に接触（タッチ）すると、この指により遮られた表面弾性波は、消えるか、或いは減衰する。そして、この表面弾性波の変化に伴う信号の変化は、センサとしての変換器１２、１４から、センサに組み合わされているコントローラ６のタイミング回路（図示せず）へ送られて、コントローラ６により、指が接触した位置の幾何学的座標が決定される。
【００３２】
表面弾性波は、反射アレイ３３における各傾斜線１６、２０、２６、３０の１つ１つにより反射されるが、１つの傾斜線においては到達した表面弾性波の０．５％〜１％が反射され、他は隣接する後続の傾斜線に向けて透過し、後続の傾斜線で順次反射するようになっている。
【００３３】
装置１では、前述のノイズを低減するために不要波を散乱させて消去する不要波散乱手段即ち拡散格子が、基板２の表面に形成されている。この拡散格子は、図１では、３４、３６、３８で示す矩形部分と、上縁２４に沿う傾斜線４０、４２からなる拡散格子４３および側縁４４に沿う傾斜線４６、４８からなる拡散格子４９を含む。これらの傾斜線４０、４２、４６、４８は、前述の反射アレイ１８、２２、２８、３２とは異なる機能を有する第２の反射アレイを構成している。また、拡散格子３４、３６、３８内にも第２の反射アレイが構成されている（図７）。これらの拡散格子３４、３６、３８、４３、４９についての詳細は、後述する。なお、拡散格子を総括して５０で示す。
【００３４】
次に、図２から図４を参照して、基板２に接着されているＦＰＣ４について説明する。図２は、基板２に接着されているＦＰＣ４を示す正面図である。ＦＰＣ４は、基板２の裏面に接着されているが、図２では便宜上実線で示してある。なお、図２では、反射アレイ３３および拡散格子５０は省略されている。図３は、ＦＰＣ４の全体を示す概略平面図である。図４は、図３においてＢで示す部分を拡大したＦＰＣ４の部分拡大図である。図３および図４に示すＦＰＣ４は、図２において基板２の裏面からＦＰＣ４を見た状態と夫々対応している。
【００３５】
図３および図４に示すように、ＦＰＣ４は、一端に、センサとなる変換器１２、１４に夫々対応する電極５２、５４を有する。これらの電極５２、５４は、前述の如く、基板２に接着された変換器１２、１４に、上からはんだ付により接続される。即ち、変換器１２、１４は、ＦＰＣ４と基板２の裏面との間に位置する。ＦＰＣ４は、前述の分岐線４ａ、４ｂと、コントローラ６に接続される連結線４ｃから構成されている。
【００３６】
連結線４ｃと分岐線４ａは、同じ長さを有し、帯状に一体に形成されている（図３）。連結線４ｃと分岐線４ａは、それらの間で長手方向に形成されたミシン目５６により分離できるようになっている。分岐線４ａの他端には、変換器８が接続される電極５８が形成され、連結線４ｃの他端には、コントローラ６に連結される電極６０が形成されている。また、分岐線４ｂの他端には、変換器１０に接続される電極６２が形成されている（図３）。
【００３７】
図４に示すように、コントローラ６に接続される連結線４ｃのプリント配線６４は、プリント配線６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ、６４ｅ、６４ｆ、６４ｇ、６４ｈ、６４ｉ、６４ｊの１０本が形成されている。ここで重要なことは、センサとしての変換器１２、１４に接続された、受信線となる４本のプリント配線６４ｄ〜６４ｇで信号線群が構成され、この信号線群の両側にグランド（接地）用のプリント配線６４ｃ、６４ｈが配置されている点である。
【００３８】
そして、このグランド用のプリント配線６４ｃ、６４ｈの外側には、発信用の変換器８、１０に夫々接続される信号線となるプリント配線６４ｂ、６４ｉが配置され、さらにその外側には、グランド用のプリント配線６４ａ、６４ｊが夫々配置されている。このことは、受信線（信号線）となるプリント配線６４ｄ〜６４ｇが、グランド線６４ｃ、６４ｈによって囲まれ、発信線（信号線）となるプリント配線６４ｂ、６４ｉが、夫々グランド線６４ａ、６４ｃおよび６４ｈ、６４ｊによって囲まれてシールドが形成されていることを示している。この関係は、分岐線４ａ、４ｂにおいても維持されている。これによって、プリント配線６４ｂ、６４ｄ、６４ｅ、６４ｆ、６４ｇ、６４ｉから構成される信号線群が、外部からの電磁波の影響を受けにくくなり、また、逆に電磁波を外部に発生しにくくするという効果を奏する。上記の構成により、基板２に沿ってＦＰＣ４を配設して受信線を長く引き延ばす場合に、耐ＥＭＩ性は特に効果的となる。
【００３９】
なお、図中６６、６８で示すのは、分岐線４ｂの折曲線である。分岐線４ｂはこの折曲線６６に沿って、図４における紙面の手前側に１回折り曲げられ、反対側になった電極６２（図３）を変換器１０に向けるため、さらに、折曲線６８に沿って紙面の向こう側に折り曲げられる。この折曲部は、図２に６９で示す。このようにして、分岐線４ｂは、基板２の側縁４４に沿って配置される。なお、ＦＰＣ４は、基板２に接着剤（図示せず）等により接着されて固定される。
【００４０】
次に、図５に、前述の反射アレイ３３のみの配置を示す。図５は、図１に示す反射アレイ３３に対応する、反射アレイ３３の正面図である。他の不要波散乱手段の拡散格子３４、３６、３８等は省略してある。各反射アレイ１８、２２、２８、３２の傾斜線１６、２０、２６、３０は、４５°の傾斜を有しており、表面弾性波を対向する反射アレイに向けて反射するようになっている。これらの反射アレイ３３は、鉛ガラスの微粉末をペースト状にしたものをスクリーン印刷等により基板２の表面に印刷し、約５００°Ｃで焼結して形成される。なお、図中２５で基板２の隅部を部分的に示す。
【００４１】
傾斜線１６、２０、２６、３０の間隔が発信側の変換器８、１０から離れるに従って狭く、高密度になっているのは、傾斜線１６、２０、２６、３０を通過するに従って表面弾性波の強度が減衰するので、この減衰量を補って平均的に基板２の表面に表面弾性波が伝搬するようにするためである。なお、反射アレイ２２、２８は、基板２の上縁２４、側縁４４（図１）から僅かに内側に配置されている。この理由は、後述する、拡散格子５０の傾斜線４０、４２、４６、４８が、その外側に配置できるようにするためである。
【００４２】
次に、図６を参照して、不要波散乱手段となる拡散格子５０について説明する。図６は、図１に対応する、拡散格子５０をモード変換要素７８、８０、８２、８４とともに示す正面図である。前述の第２の反射アレイを構成する傾斜線４０、４２は、基板２の上縁２４近傍で、互いに逆向きの角度に形成されている。そして、その角度は、基板２の中央部近傍で垂直に近く形成され、基板２の端部に行くに従って小さな角度に漸次変化している。また、第２の反射アレイを構成する他の傾斜線４６、４８も同様に互いに逆の傾斜を有するように形成され、且つその角度が漸次変化している。この理由は、不要波を同じ方向に反射させずに、種々の方向に拡散させる、即ち乱反射させるためである。
【００４３】
これらの傾斜線４０、４２、４６、４８は、従来のテープ等が貼付されていた部分に位置している。即ち傾斜線４０、４２、４６、４８は、テープに置き換わるべく形成された部分である。この領域に達した不要波は、これらの傾斜線４０、４２、４６、４８により乱反射されて、受信側の変換器１２、１４に達しないようにされる。不要波は、基板２上で２０ｃｍの距離を伝搬すると、その強度は約１／１０程度となる。従って、乱反射された不要波は、基板２上で反射を反復するうちに急速に減衰して消え去る。
【００４４】
また、矩形の拡散格子３４、３６、３８は、４５°または−４５°と異なる角度を有する、互いに離隔した突条即ち傾斜線が複数個集まって形成されている。図７および図８を参照してその形状を説明する。図７および図８は、夫々拡散格子３６、３８を反射アレイとともに示す部分拡大図である。図７には拡散格子３６が示されており、傾斜線３６ａは、反射アレイ１８、３２の夫々の傾斜線１６、３０と比較して、その角度が異なっているのが明瞭に示されている。また、図８には、同様に急角度の傾斜線３８ａを有する拡散格子３８が示されている。
【００４５】
これらの拡散格子３６、３８も基板２の表面に伝搬する不要波を４５°または−４５°以外の角度で外方へ乱反射させて消去するためのものである。拡散格子３４については、拡大して示さないが同様な形状および機能を有している。また、拡散格子３４の傾斜線および拡散格子３６、３８の傾斜線３６ａ、３８ａは、同じ拡散格子内で、平行であってもよいし、角度が漸次異なってもよい。拡散格子３４、３８は、所定の方向からそれて伝搬する表面弾性波が受信側の変換器１２、１４に到達する経路を断つ機能も有する。
【００４６】
これらの拡散格子５０は、反射アレイ３３と同様に鉛ガラスの微粉末をペースト状にしたものをインクとして、基板２上に印刷されたものである。従って、反射アレイ３３を形成するときに、同時に印刷することができ、生産性が向上し、製造コストも低減できる。
【００４７】
図示した拡散格子３６、３８の傾斜線３６ａ、３８ａは、複数の突条からなるものであるが、必ずしも突条に限定されるものではなく種々の変形例が考えられる。この変形例を図９に示す。図９は、拡散格子の変形例を示す拡大図である。この拡散格子５１は、平面視が菱形の多数の突起５１ａの集合によって構成されている。この拡散格子５１に達した不要波は、これらの突起５１ａによって構成された領域内で、突起５１ａ間で反射を繰り返しながら減衰するようになっている。突起の形状は、菱形に限らず、平面視が矩形、三角形等の多角形、或いは楕円等任意の形状としてよい。
【００４８】
次に、図１０に、基板２の表面に形成された拡散格子５０と反射アレイ３３の相対的な位置関係を正面図で示す。傾斜線４０、４２が反射アレイ２８の外側に位置し、傾斜線４６、４８が反射アレイ２２の外側に位置しているのが明瞭に示されている。拡散格子３４、３６、３８は、反射アレイ３３を反射されずに透過した音響波（表面弾性波）が、透過の直後に、反射アレイ３３で反射される方向とは異なる方向へ反射されるように配置されている。
【００４９】
より具体的には、例えば、変換器８およびモード変換要素７８で生成された表面弾性波が、反射アレイ１８を通過する間に反射アレイ２２に向けて反射される。しかし、反射アレイ１８で反射されずに、反射アレイ１８を透過した表面弾性波は拡散格子３６に達する。拡散格子３６は、図７に示すように表面弾性波を基板２の外側に向けて反射させるように機能する。即ち本来の反射方向とは逆に反射させて、受信側の変換器１２にノイズを生じる超音波振動が到達しないようにしている。
【００５０】
また、基板２の縁部に沿って形成された拡散格子５０の傾斜線４０、４２、４６、４８は、基板２の表面上を伝搬するバルク波を乱反射させて減衰させるように構成されている。通常、モード変換要素７８、８０によってバルク波は、表面弾性波に変換されるが、１００％変換されずに残ったバルク波は、所定方向外に伝搬するので、これらの不要なバルク波を減衰させるのに使用される。
【００５１】
また、モード変換要素７８、８０で表面弾性波に変換される際に、所定の方向からそれて伝搬する表面弾性波も、これらの傾斜線４０、４２、４６、４８によって種々の方向に離散するように乱反射される。この離散的な反射により、受信側の変換器１２、１４に不要な超音波振動が到達してノイズとなる虞が低減される。
【００５２】
また、図１０中、傾斜線４０、４２の間、および傾斜線４６、４８の間には、イルカの絵８２が、傾斜線４０、４２、４６、４８と同様に印刷されているが、このような絵８２もノイズ低減には有効である。これらの絵８２は、外周が曲線で構成されており、この外周部分に達した、前述のバルク波、或いは表面弾性波は、様々な方向に反射されて減衰する。この図形は、外周が曲面で構成されているもの、或いは、外周に不要波を様々な方向に乱反射させる角度を有するものであれば、どのような絵であってもよいし、或いは模様であってもよい。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、拡散格子５０は、フッ酸等を用いたエッチングによって形成してもよいし、或いは、レーザ、サンドブラストまたは切削等による化学的または物理的な除去加工によって形成してもよい。換言すると、突出部を形成する代わりに、溝を形成してもよい。
【００５４】
また、本実施形態は、モード変換要素７８、８０、８２、８４を有する所謂グレーティングタイプの表面弾性波発生手段を用いる場合について説明したが、この実施形態に限定されるものではない。例えば、アクリル製のプリズム（図示せず）を使用した、ウェッジ型変換器（図示せず）を用いて表面弾性波を発生させる方式の音響波型接触検出装置にも適用できる。或いは、グレーティングまたはウェッジを有さない、超音波振動子上に形成された１対のくし形電極を用いた方式の音響波接触検出装置にも適用できる。
【００５５】
また、本発明で使用されたＦＰＣ４は任意の接着剤で基板２に接着してよいが、圧電振動子の接着は紫外線硬化型接着剤が好ましい。この理由は、モード変換要素７８、８０、８２、８４に対する変換器８、１０、１２、１４の微妙な仮の位置決めをして最適な表面弾性波の発生を確認した後、紫外線を照射して接着させることができるからである。
【００５６】
また、不要波散乱手段は、上記に説明したように、乱反射を生ぜしめて減衰させる方式でもよい。なお、本実施形態では、２つの受信側変換器１２、１４が近接配置されているが、発信側変換器８、１０と入れ替えて受信側変換器１２、１４を互いに離隔配置してもよい。この場合、一方の受信側変換器１２、または１４からもれた表面弾性波が、近接した位置に他方の受信側変換器１４または１２がないので、他方に拾われるノイズを抑制することができる。また、コントローラ６から発信側変換器８、１０までの電気路を短縮できるので、この電気路からの不要輻射即ち電磁波の放射を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の音響波型接触検出装置に使用されるタッチパネルの正面図
【図２】基板に接着されているＦＰＣを示す正面図
【図３】ＦＰＣの全体を示す概略平面図
【図４】図３においてＢで示す部分を拡大したＦＰＣの部分拡大図
【図５】図１に示す反射アレイに対応する、反射アレイの正面図
【図６】図１に対応する拡散格子をモード変換要素とともに示す正面図
【図７】拡散格子を反射アレイとともに示す部分拡大図
【図８】拡散格子を反射アレイとともに示す部分拡大図
【図９】拡散格子の変形例を示す拡大図
【図１０】拡散格子と反射アレイの相対的な位置関係を示す正面図
【図１１】図１の基板を矢印Ａ方向から見た部分概略拡大図
【符号の説明】
１音響波型接触検出装置
２基板
６コントローラ
８、１０変換器（バルク波生成手段）
１２、１４変換器（検出手段）
３４、３６、３８、４３、４９拡散格子（不要波散乱手段）
７８、８０モード変換要素（音響波生成手段）

Claims

音響波が伝搬する表面を有する矩形の基板と、音響波生成手段と、生成された前記音響波を前記基板表面に沿って伝搬させる反射アレイと、前記表面での物体の接触による前記音響波の変化を検出する検出手段と、制御手段としてのコントローラとを備える音響波型接触検出装置において、
前記音響波が生成される際、前記表面で付随的に発生する不要波を散乱させる不要波散乱手段を備え、該不要波散乱手段が前記反射アレイと同じ材質で印刷により前記基板に形成されてなることを特徴とする音響波型接触検出装置。
前記音響波生成手段、前記反射アレイおよび前記検出手段の対が互いに直交するように前記基板に２対設けられ、
前記音響波生成手段および前記検出手段が前記基板の裏面の隅部に配置された変換器であり、前記不要波散乱手段が、前記基板の隣り合う２辺に沿って該基板の表面に配置された拡散格子と、前記変換器に対応する前記反射アレイの、前記変換器から離れた端部に配置された他の拡散格子とから構成されていることを特徴とする請求項１記載の音響波型接触検出装置。
音響波が伝搬する表面を有する矩形の基板と、音響波生成手段と、生成された前記音響波を前記基板表面に沿って伝搬させる反射アレイと、前記表面での物体の接触による前記音響波の変化を検出する検出手段と、制御手段としてのコントローラとを備える音響波型接触検出装置において、
前記音響波が生成される際、前記表面で付随的に発生する不要波を散乱させる不要波散乱手段を備え、該不要波散乱手段が化学的または物理的な除去加工により前記基板に形成されてなることを特徴とする音響波型接触検出装置。
前記音響波生成手段、前記反射アレイおよび前記検出手段の対が互いに直交するように前記基板に２対設けられ、
前記音響波生成手段および前記検出手段が前記基板の裏面の隅部に配置された変換器であり、前記不要波散乱手段が、前記基板の隣り合う２辺に沿って該基板の表面に配置された拡散格子と、前記変換器に対応する前記反射アレイの、前記変換器から離れた端部に配置された他の拡散格子とから構成されていることを特徴とする請求項３記載の音響波型接触検出装置。
前記拡散格子及び前記他の拡散格子が、エッチング、レーザ、サンドブラストのいずれかにより形成されるものであることを特徴とする請求項４記載の音響波型接触検出装置。