本发明专利技术提供指示部件、光学式位置检测装置以及带输入功能的显示系统。指示部件是在光学式位置检测装置中成为检测对象物体的部件，并具备圆杆状的轴部和设置于轴部前端的球体部。指示部件将球体部的外周面以及在轴部处与球体部连接的轴端部的外周面作为回归反射部，与轴端部的基端侧连接的部分作为吸收红外光的光吸收部。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及在进行位置检测时作为检测对象物体的指示部件、将该指示部件作为检测对象物体的光学式位置检测装置、以及具备该位置检测装置的带输入功能的显示系统。
技术介绍
作为光学检测对象物体的光学式位置检测装置，例如提出下述那样的光学式位置检测装置，即、在与由点光源构成的多个光源部的每一个离开的位置处设置有受光部，从多个光源部的每一个经由透光部件后朝向对象物体射出检测光时，被对象物体反射的检测光透过透光部件后，被受光部检测(参照专利文献I)。另外，还提出了下述那样的光学式位置 检测装置，其检测方式为，使从由点光源构成的多个光源部的每一个射出的检测光经由导光板而射出后，由受光部检测被对象物体反射的检测光(参照专利文献2、3)。在上述光学式位置检测装置中，根据多个光源部之中的一部分的光源部点亮时的在受光部的受光强度与另一部分的光源部点亮时的在受光部的受光强度的比较结果来检测对象物体的位置。然而，在专利文献1、2、3中记载的光学式位置检测装置中，由于由受光部接收被对象物体散射或漫反射的检测光，所以存在受光部处的受光强度低，检测精度低的问题。然而，即使在对象物体设置正反射部分，也会根据对象物体的位置而使受光部处的受光强度显著降低，很难实现检测精度的提高。另一方面，作为进行光学位置检测时的检测对象物体，提出了一种在前端设置将外周面作为回归反射部的圆杆部的指示部件(参照专利文献4)。根据上述指示部件，从光学单元的光源部射出的检测光被指示部件的回归反射部反射而可靠地射入到光学单元的受光部，所以具有受光部处的受光强度高的优点。专利文献I :日本专利特表2003-534554号公报专利文献2 :日本专利特开2010-127671号公报专利文献3 :日本专利特开2009-295318号公报专利文献4 :日本专利特开2011-14107号公报。然而，在专利文献4所记载的指示部件中，由于是根据从作为回归反射部的圆杆部的整体反射回来的光来进行位置检测，所以在指示部件倾斜时，即使圆杆部的前端为指示位置，也会将圆杆部的长度方向的中间位置误检测为指示位置。因此，在专利文献4所记载的指示部件中存在由于无法加长圆杆部，所以提高受光部处的受光强度的效果小，无法充分提高检测精度的问题。
技术实现思路
鉴于以上的问题，本专利技术的课题为提供一种与姿势、位置无关而能够高精度地检测指示位置的指示部件、将该指示部件作为检测对象物体的光学式位置检测装置、以及具备该位置检测装置的带输入功能的显示系统。为了解决上述课题，本专利技术的指示部件的特征在于，具备圆杆状的轴部和设于该轴部的前端的球体部，上述球体部的外周面以及上述轴部处的、与上述球体部连接的轴端部的外周面成为回归反射部。本专利技术所涉及的指示部件具备圆杆状的轴部和设于轴部的前端的球体部，上述球体部的外周面成为回归反射部。因此，若从光源部射出的检测光被指示部件的回归反射部反射，上述反射光射入在光源部的附近配置的受光部，所以能够对指示部件的前端部(回归反射部)的位置进行光学检测。这里，由于指示部件的前端侧形成为球体部，所以与前端仅为圆杆的情况相比，投影面积更大。因此，射入受光部的反射光的光量多，所以位置检测精度高。另外，只要是球体部，即使指示部件倾斜，投影面积也没有变化，所以即使指示部件倾斜，位置检测精度也会很高。并且，想要仅利用球体部来提高向受光部的射入光量，就需要增大球体部，在这种情况下，会有指示位置不明确等缺陷，但在本专利技术中，由于在轴部处、 与球体部连接的轴端部的外周面也成为回归反射部，所以能够增加向受光部的射入光量。这里，在指示部件处于靠近光源部的位置的情况下，检测光仅照射球体部，而光不照射轴端部，但在指示部件处于靠近光源部的位置的情况下，即使光不照射轴端部，向受光部的射入光量也很多，所以能够高精度检测指示位置。与此相对，在指示部件处于远离光源部的位置的情况下，检测光照射球体部以及轴端部。因此，即使在指示部件处于远离光源部的位置的情况下，向受光部的射入光量也很多，所以能够高精度检测指示位置。此时，若指示部件倾斜，则球体部的位置和轴端部的位置偏离，但由于球体部的投影面积比轴端部的投影面积大，所以能够减小检测误差。在本专利技术中，优选上述回归反射部的回归反射率在上述球体部以及上述轴端部中从前端侧朝向基端侧增大。根据上述结构，在指示部件靠近光源部的情况下，检测光仅照射指示部件的前端侧，结果是，检测光照射回归反射部的狭窄区域。与此相对，在指示部件远离光源部的情况下，检测光照射从指示部件的前端侧朝向基端侧的很大区域，结果是，检测光照射回归反射部的很大区域。在这样的情况下，根据在球体部以及轴端部中从前端侧朝向基端侧回归反射率增大的结构，能够减小指示部件靠近光源部的情况下到达受光部的检测光的光量与指示部件远离光源部的情况下下到达受光部的检测光的光量之差。因此，在指示部件靠近光源部的情况下，和指示部件远离光源部的情况下，能够实现相同的检测精度。在本专利技术中，优选上述轴端部的长度尺寸比上述球体部的直径短。根据上述结构，在检测光照射球体部以及轴端部的状态下，即使指示部件倾斜，也能够减小由球体部的位置与轴端部的位置的偏差引起的检测误差。在本专利技术中，优选上述轴端部以能够进入球体部的内部的方式形成。根据上述结构，能够改变轴端部的露出面积，所以能够在有情况的状态下使用支承部件。例如，在指示部件靠近光源部的情况下，能够减小轴端部的露出，而在指示部件远离光源部的情况下，能够增大轴端部的露出。在本专利技术中，也可以使用上述轴端部以能够进入与该轴端部的基端侧连接的筒部内的方式形成的结构。根据上述结构，由于能够改变轴端部的露出面积，所以能够在有情况的状态下使用支承部件。例如，在指示部件靠近光源部的情况下，能够减小轴端部的露出，而在指示部件远离光源部的情况下，能够增大轴端部的露出。在本专利技术中，优选上述轴端部成为多层地设置直径不同的多个筒部的伸缩部，上述多个筒部的外周面成为上述回归反射部。根据上述结构，由于能够改变轴端部的面积，所以能够在有情况的状态下使用支承部件。例如，在指示部件靠近光源部的情况下，能够减小轴端部的露出，而在指示部件远离光源部的情况下，能够增大轴端部的露出。在本专利技术中，优选在上述轴部处，与上述轴端部的基端侧连接的部分具有光吸收性。根据上述结构，能够准确限定指示部件的反射区域，所以能够减小指示部件倾斜时的检测误差。将本专利技术的指示部件作为位置检测对象的光学式位置检测装置的特征在于，具有射出检测光的光源部、接收被位于上述检测光的射出空间的上述指示部件的上述回归反射部反射的上述检测光的受光部、以及根据该受光部的受光强度对上述指示部件的位置进行检测的位置检测部。在上述光学式位置检测装置中，能够采用以下构成，上述光源部在不同的期间进 行上述检测光的射出强度从上述射出空间的一侧朝向另一侧减小的第一点亮动作、和上述检测光的射出强度从上述另一侧朝向上述一侧减小的第二点亮动作，上述位置检测部根据上述第一点亮动作时的上述受光部的受光强度与上述第二点亮动作时的上述受光部的受光强度的比较结果，对上述指示部件的位置进行检测。在该情况下，优选上述位置检测部根据在上述第一点亮动作时以及上述第二点亮动作时的上述受光部的受光强度相等时，上述第一点亮动作时向上述光源部供给本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种指示部件，其特征在于，指示部件具备圆杆状的轴部和设于所述轴部的前端的球体部，所述球体部的外周面以及在所述轴部处与所述球体部连接的轴端部的外周面成为回归反射部。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：吉田一辉，清濑摄内，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：
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