(57)【要約】 【課題】  ペンがタッチパネルに完全に接触しなくてもディスプレイ上の位置の認識を十分に行うことができ、構造が簡易であるため軽量薄型化が可能で製造も容易であり、さらに透光性が高いタッチパネルユニット、及び該タッチパネルユニットを用いたディスプレイパネル上の位置の検出方法を提供すること。【解決手段】  ディスプレイパネル、該ディスプレイパネル上に配置される導光板、該導光板に赤外線又は紫外線を供給する光源、及び、前記導光板上の位置を認識する位置認識ペンを含むタッチパネルユニットであって、前記導光板は、前記光源から入射された赤外線又は紫外線に反応して該導光板における位置情報を発信する位置情報発信部分が形成されたものであり、前記位置認識ペンは、該位置情報を検出可能なものであるタッチパネルユニット。【選択図】      図８
2005235174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイパネル、該ディスプレイパネル上に配置される導光板、該導光板に赤外線又は紫外線を供給する光源、及び、前記導光板上の位置を認識する位置認識ペンを含むタッチパネルユニットであって、
前記導光板は、前記光源から入射された赤外線又は紫外線に反応して該導光板における位置情報を発信する位置情報発信部分が形成されたものであり、前記位置認識ペンは、該位置情報を検出可能なものであることを特徴とするタッチパネルユニット。
【請求項２】
前記光源が少なくとも一つ前記導光板の側面の一端に設置され、前記位置情報発信部分が前記光源から入射された赤外線又は紫外線を前記導光板の表面方向に反射可能な形態で前記導光板の一部に形成された導光面に設けられることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルユニット。
【請求項３】
前記導光板は、上側接合面を有する上導光板と、該上側接合面と実質的に隙間なく組み合わすことが可能な形状の下側接合面を有する下導光板からなり、前記導光面が、上側接合面の一部に形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタッチパネルユニット。
【請求項４】
前記上側接合面は、該上側接合面の面方向に対して所定の面角度をなす略矩形の第１傾斜面及び該第１傾斜面に対して所定の面角度をなす略矩形の第２傾斜面を交互に含む形状に形成されており、前記導光面が該第１傾斜面に設けられることを特徴とする請求項３に記載のタッチパネルユニット。
【請求項５】
前記上側接合面は、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とが連続した断面鋸歯状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のタッチパネルユニット。
【請求項６】
前記上側接合面は、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とからなるＶ字状凹部が平坦面に断続的に複数個形成された断続的断面Ｖ字形状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のタッチパネルユニット。
【請求項７】
前記位置認識ペンは、受光した赤外線又は紫外線に含まれる前記位置情報を検出する検出器、及び可視光カットフィルターを含むことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のタッチパネルユニット。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のタッチパネルユニットを用いるディスプレイパネル上の位置の検出方法であって、
ディスプレイパネルに画像データを表示する画像データ表示ステップ、
前記ディスプレイパネル上に配置された導光板の表面に近接して位置認識ペンを配置する位置認識ペン近接配置ステップ、
前記導光板に光源から赤外線又は紫外線を入射する導光板光入射ステップ、
前記導光板に形成された導光面により、該導光板内の位置情報発信部分の位置情報を含む赤外線又は紫外線を導光板の表面に導く位置情報含有光放射ステップ、
前記導光板の表面に近接して配置した前記位置認識ペンが、タッチパネルの透明導光板から放射された位置情報を含む赤外線又は紫外線を受光する位置情報含有光受光ステップ、
受光した前記位置情報を含む赤外線又は紫外線から位置情報発信部分の位置情報を検出する位置情報検出ステップ、及び、
処理装置が、送信された前記位置情報を処理して、前記位置認識ペンのタッチパネル上における位置を認識するペン位置認識ステップ、
を含むことを特徴とするディスプレイパネル上の位置の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルユニット及びディスプレイパネル上の位置の検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子産業において、フラットディスプレイは非常に多く用いられており、例えば、例えば、ノート型パソコン、デスクトップ型コンピュータのモニタ、テレビ、デジタルカメラ、ＤＶＤプレーヤー、ＰＤＡ、携帯電話、携帯用ゲーム機、カーナビゲーションシステム等の電子製品や、その他の用途に用いられている。これらのフラットディスプレイの中には、液晶タッチパネルがあり、該パネルは位置感知液晶ディスプレイ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｉｂｌｅ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ；  ＰＳＬＣＤ）と称される。
【０００３】
従来の液晶タッチパネルは、ペンが直接、ディスプレイパネルに接触する方式を採用している。例えば、図１は、電磁デジタイザ層１３を有する従来の液晶タッチパネル１０を示している。液晶タッチパネル１０は、ディスプレイパネル１２と、ディスプレイパネル１２の背面に形成される電磁デジタイザ層１３と、液晶ディスプレイパネル１２の前面を被覆するように形成されて液晶ディスプレイパネル１２を保護するガラス層１１とから構成されている。なお、電磁デジタイザ層１３は、金属線によって形成された網状のセンサーボード１５の集合体である。液晶タッチパネル１０は、電磁デジタイザ層１３が、液晶ディスプレイパネル１２の背面、すなわち、液晶タッチパネル１０の底層に設置される感圧式のディスプレイである。このため、液晶タッチパネル１０でディスプレイ上における位置を認識するためには、電磁デジタイザ層１３のセンサーボード１５でペン１４の位置が検知可能なように、ペン１４が直接、液晶タッチパネル１０に接触しなければならなず、ペン１４の接触が十分でないと位置の認識ができないという問題があった。また、液晶タッチパネル１０の構造は、センサーボード１５の網状の金属線が複雑であるため、かなり複雑であり、製造コストが高いという問題があった。
【０００４】
図２は、抵抗式タッチセンサーを統合した従来の他の液晶タッチパネル２０を示す。液晶タッチパネル２０は、液晶ディスプレイパネル（ＬＣＤ）２１と、該液晶ディスプレイパネル２１の前面に形成される偏光フィルター２２と、該偏光フィルター２２の前面に形成される弾性導体層２３とから構成され、弾性導体層２３が接触により抵抗値が変化することを利用した抵抗式液晶タッチパネルである。このため、液晶タッチパネル２０でディスプレイ上における位置を認識するためには、ペン２４が、直接、弾性導体層２３に接触しなければならず、ペン２４の接触が十分でないと位置の認識ができないという問題があった。また、液晶タッチパネル２０は、弾性導体層２３が液晶タッチパネル２０の偏光フィルター２２の上に形成されるため、液晶タッチパネル２０の透光性を大幅に低下させるという問題があった。
【０００５】
また、図３は、従来の他の液晶タッチパネル３０を示す。液晶タッチパネル３０は、ディスプレイパネル（ＬＣＤ）３１と、該ディスプレイパネル３１の表面両端部に設置されたペン３２の先端部分を検出する複数の検出ユニット３３から構成された、感圧式液晶タッチパネルである。このため、液晶タッチパネル３０でディスプレイ上における位置を認識するためには、ペン３２がディスプレイパネル（ＬＣＤ）３１に直接接触しなければならず、ペン３２の接触が十分でないと位置の認識ができないという問題があった。また、液晶タッチパネル３０は、複数の検出ユニット３３をディスプレイパネル（ＬＣＤ）３１の角に取りつけなければならないため、液晶タッチパネルが重くなる上、製造工程において装置の取り扱い性が悪いという問題があった。さらに、液晶タッチパネル３０は、ディスプレイパネル３１の表面、特に、検出ユニット３３に強い光が当たると、検出ユニット３３の検出精度が低下して位置の認識が十分にできなくなることがあるという問題があった。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１７２４３７号公報（第１頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明の目的は、ペンがタッチパネルに完全に接触しなくてもディスプレイ上の位置の認識を十分に行うことができ、構造が簡易であるため軽量薄型化が可能で製造も容易であり、さらに透光性が高いタッチパネルユニット、及び該タッチパネルユニットを用いたディスプレイパネル上の位置の検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明（１）は、ディスプレイパネル、該ディスプレイパネル上に配置される導光板、該導光板に赤外線又は紫外線を供給する光源、及び、前記導光板上の位置を認識する位置認識ペンを含むタッチパネルユニットであって、前記導光板は、前記光源から入射された赤外線又は紫外線に反応して該導光板における位置情報を発信する位置情報発信部分が形成されたものであり、前記位置認識ペンは、該位置情報を検出可能なものであることを特徴とするタッチパネルユニットを提供するものである。
【０００９】
本発明（２）は、本発明（１）において、前記光源が少なくとも一つ前記導光板の側面の一端に設置され、前記位置情報発信部分が前記光源から入射された赤外線又は紫外線を前記導光板の表面方向に反射可能な形態で前記導光板の一部に形成された導光面に設けられることを特徴とするタッチパネルユニットを提供するものである。
【００１０】
本発明（３）は、本発明（１）又は本発明（２）において、前記導光板は、上側接合面を有する上導光板と、該上側接合面と実質的に隙間なく組み合わすことが可能な形状の下側接合面を有する下導光板からなり、前記導光面が、上側接合面の一部に形成されることを特徴とするタッチパネルユニットを提供するものである。
【００１１】
本発明（４）は、本発明（３）において、前記上側接合面は、該上側接合面の面方向に対して所定の面角度をなす略矩形の第１傾斜面及び該第１傾斜面に対して所定の面角度をなす略矩形の第２傾斜面を交互に含む形状に形成されており、前記導光面が該第１傾斜面に設けられることを特徴とするタッチパネルユニットを提供するものである。
【００１２】
本発明（５）は、本発明（４）において、前記上側接合面は、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とが連続した断面鋸歯状に形成されていることを特徴とするタッチパネルユニットを提供するものである。
【００１３】
本発明（６）は、本発明（４）において、前記上側接合面は、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とからなるＶ字状凹部が平坦面に断続的に複数個形成された断続的断面Ｖ字形状に形成されていることを特徴とするタッチパネルユニットを提供するものである。
【００１４】
本発明（７）は、本発明（１）〜本発明（６）のいずれかにおいて、前記位置認識ペンは、受光した赤外線又は紫外線に含まれる前記位置情報を検出する検出器、及び可視光カットフィルターを含むことを特徴とするタッチパネルユニットを提供するものである。
【００１５】
本発明（８）は、本発明（１）〜本発明（７）のいずれかに記載のタッチパネルユニットを用いるディスプレイパネル上の位置の検出方法であって、ディスプレイパネルに画像データを表示する画像データ表示ステップ、前記ディスプレイパネル上に配置された導光板の表面に近接して位置認識ペンを配置する位置認識ペン近接配置ステップ、前記導光板に光源から赤外線又は紫外線を入射する導光板光入射ステップ、前記導光板に形成された導光面により、該導光板内の位置情報発信部分の位置情報を含む赤外線又は紫外線を導光板の表面に導く位置情報含有光放射ステップ、前記導光板の表面に近接して配置した前記位置認識ペンが、タッチパネルの透明導光板から放射された位置情報を含む赤外線又は紫外線を受光する位置情報含有光受光ステップ、受光した前記位置情報を含む赤外線又は紫外線から位置情報発信部分の位置情報を検出する位置情報検出ステップ、及び、処理装置が、送信された前記位置情報を処理して、前記位置認識ペンのタッチパネル上における位置を認識するペン位置認識ステップ、を含むことを特徴とするディスプレイパネル上の位置の検出方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るタッチパネルユニットによれば、ペンがタッチパネルに完全に接触しなくてもディスプレイ上の位置の認識を十分に行うことができ、構造が簡易であるため軽量薄型化が可能で製造も容易であり、さらに透光性が高いタッチパネルユニットが得られる。また、本発明に係るディスプレイパネル上の位置の検出方法によれば、構造が簡易であるため軽量薄型化が可能で製造も容易であり、さらに透光性が高いタッチパネルユニットを用いて、ペンがタッチパネルに完全に接触しなくてもディスプレイ上の位置の認識を十分に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照しながら、詳細に説明する。
【実施例】
【００１８】
図４は、本発明に係るタッチパネルユニット４０の斜視図を示している。タッチパネルユニット４０は、液晶ディスプレイパネル４１、光源４４、内部に位置情報発信部分４５が形成された透明な導光板４２及び位置認識ペン４３から構成されており、透明な導光板４２は液晶ディスプレイパネル４１の上に配置される。
【００１９】
透明な導光板４２は、上側接合面に断面鋸歯状部４７を有する透明な上導光板４２ａと、下側接合面に断面鋸歯状部４７を有する透明な下導光板４２ｂとが断面鋸歯状部４７で組み合わされて、全体の形態が、長方形の上面及び下面並びに４つの側面を含む板状に形成されており、下面が、ディスプレイパネル４１の表示面上に位置するように設置される。なお、導光板４２の形態や大きさは、ディスプレイパネル４１が必要とする形態や大きさに伴って適宜調整することができる。タッチパネルユニット４０は、導光板４２の相対する両側面に光源４４が設けられている。光源４４としては、例えば、赤外線発光ダイオード（赤外線ＬＥＤ）、紫外線発光ダイオード（紫外線ＬＥＤ）等のＬＥＤ光源が用いられる。
【００２０】
導光板４２は、例えば、ガラス等の透明材料から形成することができる。導光板４２には、光源４４からの赤外線、紫外線等の入射光に反応して該導光板４２における位置情報を発信する位置情報発信部分４５が形成されている。導光板４２に位置情報発信部分４５を形成する方法としては、上導光板４２ａ及び／又は下導光板４２ｂの断面鋸歯状部４７に、例えば、印刷、機械加工、レーザーカッティング、機械カッティング、注入モールディング、フォトエッチングプロセス等によりコードパターンを形成する方法が挙げられる。
【００２１】
位置認識ペン４３は、赤外線（ＩＲ）及び／又は紫外線（ＵＶ）の照射を受けて位置情報発信部分から発せられる位置情報を検知する図示しない受信器が備えられている。また、位置認識ペン４３は、図示しない可視光カットフィルターが備えられており、ディスプレイパネル４１より供給される可視光をカットすることにより、受信器が赤外線及び／又は紫外線中に含まれる位置情報を容易に認識できるようになっている。位置認識ペン４３は、処理装置４６に接続されており、検出した位置情報を処理装置４６で処理することにより、位置認識ペン４３のペン先が導光板４２のどの部分に位置するかを認識できるようになっている。なお、図４では、位置認識ペン４３と処理装置４６とが有線で接続されているが、本発明では、これらを無線で接続してもよい。
【００２２】
図５は、本発明に係るタッチパネルユニットに用いられる導光板５０の側面図を示す。導光板５０は、上導光板５１と下導光板５２を含み、上導光板５１の上側接合面５９ａと下導光板５２の下側接合面５９ｂとで実質的に隙間なく組み合わされることにより全体として１個の導光板５０を形成するようになっている。すなわち、上側接合面５９ａは、上側接合面５９ａの面方向に対して所定の面角度をなす略矩形の第１傾斜面Ｓ１及び該第１傾斜面Ｓ１に対して所定の面角度をなす略矩形の第２傾斜面Ｓ２を交互に連続的に含む断面鋸歯状５８に形成され、下側接合面５９ｂは該上側接合面５９ａの形状とぴったり組み合わされる形状に形成されている。上導光板５１と下導光板５２は、それぞれ、例えば、ガラス等の公知の透明材料で形成される。
【００２３】
また、上導光板５１の上側接合面５９ａの第１傾斜面Ｓ１は、光源５６から入射された赤外線又は紫外線を導光板５０の上部表面方向に反射可能な導光面５５であり、該第１傾斜面Ｓ１（導光面５５）には位置情報発信部分Ｃが形成されている。位置情報発信部分Ｃを形成する方法としては、上導光板５１の上側接合面５９ａの第１傾斜面Ｓ１に、例えば、印刷、機械加工、レーザーカッティング、機械カッティング、注入モールディング、フォトエッチングプロセス等によりコードパターンを形成する方法が挙げられる。
【００２４】
上導光板５１は、上面５３、該上面５３に対して略垂直な側面５４及び上側接合面５９ａを有し、側面５４近傍には、上導光板５１及び下導光板５２からなる導光板５０内に光５７を供給可能な光源５６が配置される。なお、図５では、上面５３の傾斜が誇張されているが、実際には、上面５３の傾斜は略ゼロである。光源５６としては、例えば、赤外線ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤ等のＬＥＤ光源を用いることができる。
【００２５】
上側接合面５９ａの呈する断面鋸歯状５８は、上記のように下側接合面５９ｂと接合可能な形状であると共に、光源５６から導光板５０内に導入された赤外線又は紫外線を効率よく上面５３の方向に沿って導く形態であることが好ましい。このような形態としては、第１傾斜面Ｓ１１個と第２傾斜面Ｓ２１個とで形成される断面鋸歯状５８の歯１個の長さ（図５中、符号Ｌ）が０.４〜０.６ｍｍのものが挙げられる。
【００２６】
また、上側接合面５９ａの呈する断面鋸歯状５８が、光源５６から導光板５０内に導入された赤外線又は紫外線を効率よく上面５３の方向に沿って導く形態であるには、第１傾斜面Ｓ１が上面５３に対して所定の範囲内の傾斜角で傾斜していることが好ましい。図６は、図５の断面鋸歯状５８が形成する輪郭５９の拡大図であり、上記第１傾斜面Ｓ１の傾斜角（図中、符号Ａ）は、３度以内とすることが好ましい。
【００２７】
図７は、本発明に係るタッチパネルユニットに用いられる透明導光板６０の側面図を示す。導光板６０は、上導光板６１と下導光板６２を含み、上導光板６１の上側接合面６９ａと下導光板６２の下側接合面６９ｂとで実質的に隙間なく組み合わされることにより全体として１個の導光板６０を形成するようになっている。すなわち、上側接合面６９ａは、上側接合面６９ａの面方向に対して所定の面角度をなす略矩形の第１傾斜面Ｓ１及び該第１傾斜面Ｓ１に対して所定の面角度をなす略矩形の第２傾斜面Ｓ２とからなるＶ字状凹部６８が平坦面Ｓ３に断続的に複数個形成された断続的断面Ｖ字形状６１０に形成され、下側接合面６９ｂは該上側接合面６９ａの形状とぴったり組み合わされる形状に形成されている。上導光板６１と下導光板６２は、それぞれ、例えば、ガラス等の公知の透明材料で形成される。
【００２８】
また、上導光板６１の上側接合面６９ａの第１傾斜面Ｓ１は、光源６６から入射された赤外線又は紫外線を導光板６０の上部表面方向に反射可能な導光面であり、該第１傾斜面Ｓ１（導光面）には位置情報発信部分Ｃ′が形成されている。位置情報発信部分Ｃ′を形成する方法としては、上導光板６１の上側接合面６９ａの第１傾斜面Ｓ１に、例えば、印刷、機械加工、レーザーカッティング、機械カッティング、注入モールディング、フォトエッチングプロセス等によりコードパターンを形成する方法が挙げられる。
【００２９】
上導光板６１は、上面６３、該上面６３に対して略垂直な側面６４及び上側接合面６９ａを有し、側面６４近傍には、上導光板６１及び下導光板６２からなる導光板６０内に光６７を供給可能な光源６６が配置される。光源６６としては、例えば、赤外線ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤ等のＬＥＤ光源を用いることができる。
【００３０】
上側接合面６９ａの呈する断続的断面Ｖ字形状６１０は、上記のように下側接合面６９ｂと接合可能な形状であると共に、光源６６から導光板６０内に導入された赤外線又は紫外線を効率よく上面６３の方向に沿って導く形態であることが好ましい。このような形態としては、隣接するＶ字状凹部６８の距離（図７中、符号Ｌ′）が０.４〜０.６ｍｍのものが挙げられる。
【００３１】
また、上側接合面６９ａの呈する断続的断面Ｖ字形状６１０が、光源６６から導光板６０内に導入された赤外線又は紫外線を効率よく上面６３の方向に沿って導く形態であるには、第１傾斜面Ｓ１が上面６３に対して所定の範囲内の傾斜角（図中、符号Ａ′）で傾斜していることが好ましい。該傾斜角は、４５度程度とすることが好ましい。
【００３２】
図８は、本発明に係るタッチパネルユニット７０の断面図を示す。タッチパネルユニット７０は、バックライトモジュール７１、液晶ディスプレイパネル７２、透明導光板７７、光源７６及び位置認識ペン８０から構成されている。液晶ディスプレイパネル７２は、底部に薄膜トランジスタが形成された液晶層７５と、該層の上面及び下面に形成された偏光板層７４とからなり、バックライトモジュール７１から放射される光により、液晶ディスプレイパネル７２の表面に画像が表示されるようになっている。
【００３３】
透明導光板７７は、透明な上導光板９１と透明な下導光板９２を含み、上導光板９１の上側接合面９９ａと下導光板９２の下側接合面９９ｂとで実質的に隙間なく組み合わされることにより全体として１個の導光板７７を形成するようになっている。すなわち、上側接合面９９ａは、上側接合面９９ａの面方向に対して所定の面角度をなす略矩形の第１傾斜面Ｓ１及び該第１傾斜面Ｓ１に対して所定の面角度をなす略矩形の第２傾斜面Ｓ２を交互に連続的に含む断面鋸歯状７８に形成され、下側接合面９９ｂは該上側接合面９９ａの形状とぴったり組み合わされる形状に形成されている。上導光板９１と下導光板９２は、それぞれ、例えば、ガラス等の公知の透明材料で形成される。
【００３４】
また、上導光板９１の上側接合面９９ａの第１傾斜面Ｓ１は、光源７６、７６から入射された赤外線又は紫外線を導光板７７の上部表面方向に反射又は放射可能な導光面であり、該第１傾斜面Ｓ１（導光面）には位置情報発信部分７９が形成されている。なお、２個の光源７６、７６のうち、図８中左側に位置する光源７６は、図８中右側に位置する光源７６のように位置情報発信部分７９の正面から赤外線又は紫外線を照射して赤外線又は紫外線の反射光を得るものでなく、位置情報発信部分７９の背面から赤外線又は紫外線を照射して赤外線又は紫外線の透過光を得るものであるが、このような場合でも該透過光に基づいて位置情報発信部分７９の位置情報を検出することは可能である。
【００３５】
位置情報発信部分７９を形成する方法としては、上導光板９１の上側接合面９９ａの第１傾斜面Ｓ１に、例えば、印刷、機械加工、レーザーカッティング、機械カッティング、注入モールディング、フォトエッチングプロセス等によりコードパターンを形成する方法が挙げられる。
【００３６】
透明導光板７７の両側面には、それぞれ１個、計２個の赤外線ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤ等のＬＥＤ光源７６、７６が配置されており、透明導光板７７の内部に赤外線又は紫外線を供給する。
【００３７】
なお、本発明では、タッチパネルユニット７０から、位置認識ペン８０を除いた部分をタッチパネルと称する。すなわち、バックライトモジュール７１、液晶ディスプレイパネル７２、透明導光板７７及び光源７６は、タッチパネル８４を構成する。
【００３８】
タッチパネルユニット７０において、タッチパネル８４と組み合わされて用いられる位置認識ペン８０は、位置情報発信部分に位置情報を発信させる赤外線（ＩＲ）及び／又は紫外線（ＵＶ）を照射する送信器８１、発信された該位置情報を検出する受信器８２、及び可視光カットフィルター８３を備える。受信器８２としては、例えば、ＣＭＯＳ画像センサーを用いることができる。可視光カットフィルター８３は、液晶ディスプレイパネル７２より供給される可視光をカットすることにより、受信器８２が赤外線及び／又は紫外線中に含まれる位置情報を容易に認識できるようにするために設けられている。位置認識ペン８０は、図示しない処理装置に無線又は有線で接続されており、検出した位置情報を処理装置で処理することにより、位置認識ペン８０のペン先が透明導光板７７のどの部分に位置するかを認識できるようになっている。
【００３９】
図９は、本発明に係るタッチパネルユニットを用いるディスプレイパネル上の位置の検出方法を説明するフローチャートである。なお、以下、タッチパネルユニット７０を用いた例で説明するが、本発明に係るディスプレイパネル上の位置の検出方法は、タッチパネルユニット７０を用いることに限定されるものではない。
【００４０】
ステップ８５は「画像データ表示ステップ」であり、タッチパネル８４等の液晶ディスプレイパネル７２に文字、画像等のデータ（以下、単に「画像データ」ともいう。）を表示するステップである。
【００４１】
ステップ９０は「位置認識ペン近接配置ステップ」であり、画像データが液晶ディスプレイパネルに表示されたときに、タッチパネルユニットの位置認識ペンをタッチパネルの導光板の表面に近接して配置するステップである。例えば、タッチパネルユニット７０では、画像データが液晶ディスプレイパネル７２に表示されたときに、タッチパネルユニット７０の位置認識ペン８０をタッチパネル８４の透明導光板７７の表面に近接して配置する。なお、ステップ９０において、位置認識ペンは、タッチパネルの透明導光板の表面に直接、接触させてももちろんよいが、本発明のタッチパネルユニットは、このように直接、接触させなくても、透明導光板の表面に近接して配置するだけで、位置認識ペンの位置を感知し、検出することができる。
【００４２】
ステップ９２は「導光板光入射ステップ」であり、導光板の相対する両端に配置された赤外線ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤ等のＬＥＤ光源が、導光板内に赤外線又は紫外線を照射するステップである。例えば、タッチパネルユニット７０では、導光板７７の相対する両端に配置された赤外線ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤ等のＬＥＤ光源７６が、導光板７７内に赤外線又は紫外線を照射する。
【００４３】
ステップ９３は「位置情報含有光放射ステップ」であり、導光面により、透明導光板内の位置情報発信部分の位置情報を含む赤外線又は紫外線を透明導光板の表面に導くステップである。例えば、タッチパネルユニット７０では、断面鋸歯状７８に形成された上側接合面９９ａにより、透明導光板７７内の位置情報発信部分７９の位置情報を含む赤外線又は紫外線を透明導光板７７の表面に導く。
【００４４】
ステップ９５は「位置情報含有光受光ステップ」であり、透明導光板の表面に近接して配置した位置認識ペンが、タッチパネルの透明導光板から放射された位置情報を含む赤外線又は紫外線を受光し、位置情報を検出するステップである。例えば、タッチパネルユニット７０では、透明導光板７７の表面に近接して配置した位置認識ペン８０が、タッチパネル８４の透明導光板７７から放射された位置情報を含む赤外線又は紫外線を受光し、位置情報を検出する。
【００４５】
ステップ１００は「位置情報検出ステップ」であり、透明導光板から導き出された位置情報を含む赤外線又は紫外線から位置情報発信部分の位置情報を検出するステップである。赤外線又は紫外線に含まれる位置情報発信部分の位置情報は、例えば、ＣＣＤ等の受信器を用いることにより検出することができる。例えば、タッチパネルユニット７０では、透明導光板７７から導き出された位置情報を含む赤外線又は紫外線から位置情報発信部分７９の位置情報を検出する。赤外線又は紫外線に含まれる位置情報発信部分７９の位置情報は、例えば、ＣＣＤ等の受信器８２を用いることにより検出することができる。
【００４６】
ステップ１０５は「位置情報送信ステップ」であり、検出した位置情報を処理装置に送信するステップである。
【００４７】
ステップ１１０は「ペン位置認識ステップ」であり、処理装置が、送信された位置情報を処理して、位置認識ペンのタッチパネル上における位置を認識するステップである。例えば、タッチパネルユニット７０では、処理装置が、送信された位置情報を処理して、位置認識ペン８０のタッチパネル８４上における位置を認識する。
【００４８】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の本質及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】従来の抵抗式タッチの位置感知液晶ディスプレイの構造図である。
【図２】従来の他の抵抗式タッチの位置感知液晶ディスプレイの構造図を示である。
【図３】従来の他の抵抗式タッチの位置感知液晶ディスプレイの構造図を示である。
【図４】本発明に係るタッチパネルユニットの斜視図である。
【図５】本発明に係るタッチパネルユニットに用いられる導光板の側面図である。
【図６】本発明に係るタッチパネルユニットに用いられる導光板の拡大側面図である。
【図７】本発明に係る他のタッチパネルユニットに用いられる導光板の側面図である。
【図８】本発明に係る他のタッチパネルユニットに用いられる導光板の断面図である。
【図９】本発明に係るディスプレイパネル上の位置の検出方法を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００５０】
１０  液晶タッチパネル
１１  ガラス層
１２  液晶ディスプレイパネル
１３  電磁デジタイザ層
１４  ペン
１５  センサーボード
２０  液晶タッチパネル
２１  液晶ディスプレイパネル
２２  偏光フィルター
２３  弾性導体層
２４  ペン
３０  液晶タッチパネル
３１  液晶ディスプレイパネル
３２  ペン
３３  検出ユニット
４０  タッチパネルユニット
４１  液晶ディスプレイパネル
４２  導光板
４３  位置認識ペン
４４  光源
４５  位置情報発信部分
４６  処理装置
５０  透明導光板
５１  上導光板
５２  下導光板
５３  上導光板の上面
５４  上導光板の側面
５５  導光面
５６  光源
５７  放射光
５８  導光表面
Ｃ、Ｃ’位置情報発信部分
Ｌ、Ｌ’長さ
Ｓ１  第１傾斜面
Ｓ２  第２傾斜面
Ａ、Ａ′  角度
６０  透明導光板
６１  上導光板
６２  下導光板
６３  上導光板の上面
６４  上導光板の側面
６５  上導光板の下面
６６  光源
６７  放射光
６８  Ｖ字状凹部
７０  タッチパネルユニット
７１  バックライトモジュール
７２  液晶ディスプレイパネル
７４  偏光板層
７５  底部に薄膜トランジスタが形成された液晶層
７６  光源
７７  透明導光板
７８  断面鋸歯状
７９  位置情報発信部分
８０  位置認識ペン
８１  送信器
８２  受信器
８３  可視光カットフィルター
８４  タッチパネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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