[发明专利]光学式位置检测装置以及带位置检测功能的设备

说明书

技术领域

本发明涉及光学地检测对象物体位置的光学式位置检测装置以及具备该光学式位置检测装置的带位置检测功能的设备。

背景技术

作为光学地检测对象物体的光学式位置检测装置，例如，提出有如下结构：从多个检测用光源分别经由透光部件朝对象物体射出检测光，使由对象物体反射的检测光透过透光部件再利用受光部进行检测。在具有上述结构的光学式位置检测装置中，基于受光部对检测光的检测结果检测对象物体的位置(例如，参照专利文献1)。

并且，还提出有如下方式：在光学式位置检测装置设置导光板，将从多个检测用光源分别射出的检测光经由导光板朝对象物体射出，利用受光部检测由对象物体反射的检测光。

[专利文献1]日本特表2003-534554号公报

[专利文献2]日本特开2010-127671号公报

[专利文献3]日本特开2009-295318号公报

然而，在专利文献1～3所记载的光学式位置检测装置中，能够对对象物体的位置进行检测的范围狭小，因此为了对在投影式显示装置的屏幕面、电子黑板的屏幕面以及数字标牌(digital signage)等广阔区域内的对象物体的位置进行检测，应当解决的课题为数不少。

此处，本发明人提出了下述方式：通过使安装有多个发光元件的带状的柔性基板弯曲而使发光元件朝向相互不同的角度方向，进而利用从这样的发光元件射出的检测光来检测对象物体的位置。根据这样的结构，由于能够从柔性基板配置的位置遍及广阔的角度范围地射出检测光，因此能够对在广阔区域内的对象物体进行位置检测。

然而，在该方式的情况下，为了使带状的柔性基板正确地弯曲成发光元件朝向规定的方向，需要消耗极大的劳力，并且难以维持该状态进行固定。因此，虽然研究了准备具备凸曲面的基板支承部件，将柔性基板与基板支承部件的凸曲面重叠地配置的结构，但仍存在如下的问题：当柔性基板的尺寸存在偏差而导致柔性基板的位置偏移时，发光元件的位置偏移，无法精度良好地检测对象物体的位置。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的课题在于，针对采用利用从安装于弯曲的柔性基板的多个发光元件射出的检测光来检测对象物体的位置的方式的情况，提供一种能够将发光元件设置在规定位置的光学式位置检测装置以及具备这样的光学式位置检测装置的带位置检测功能的设备。

为了解决上述课题，本发明提供一种光学地检测对象物体的位置的光学式位置检测装置，该光学式位置检测装置的特征在于，其具有：光源部，该光源部射出检测光；受光部，该受光部接受由位于所述检测光的射出空间的所述对象物体反射的所述检测光；以及位置检测部，该位置检测部基于在所述受光部的受光结果来检测所述射出空间中的所述对象物体所处的位置，所述光源部具备：多个发光元件；安装有该多个发光元件的带状的柔性基板；以及基板支承部件，该基板支承部件具有在长度方向弯曲的凸曲面，所述柔性基板与该凸曲面重叠配置，进而，在该基板支承部件设置有缺口，该缺口在与所述柔性基板的端部重叠的位置从所述凸曲面凹陷而供该柔性基板的端部插入。

在本发明中，在带状的柔性基板安装有多个发光元件，多个发光元件各自射出检测光。因此，利用受光部接受由位于检测光的射出空间的对象物体反射的检测光，根据该受光的结果，能够检测射出空间中的对象物体所处的位置。此处，由于柔性基板配置成与基板支承部件的凸曲面重叠，因此柔性基板沿着凸曲面弯曲成规定形状。因此，由于能够从柔性基板所配置的位置遍及广阔的角度范围地射出检测光，因此能够对在广阔区域内的对象物体的位置进行检测。并且，由于使柔性基板沿着基板支承部件的凸曲面弯曲即可，因此无需耗费极大的劳力以使柔性基板正确地弯曲，并且也易于将柔性基板保持成弯曲的形状。进一步地，由于在基板支承部件中，在与柔性基板的端部重叠的位置形成有缺口，因此，在使柔性基板的一方的端部对位时，能够将另一方的端部插入缺口。因此，即使在柔性基板的尺寸过大的情况下，也能够使柔性基板处于与基板支承部件的凸曲面重叠的状态，不会出现柔性基板浮起的情况。因此，能够使多个发光元件各自正确地朝向规定的方向。正因如此，多个发光元件能够各自朝规定方向射出检测光，因此能够精度良好地检测对象物体的位置。