專利名稱：具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種觸摸屏，尤其涉及一種具有電磁屏蔽結(jié)構(gòu)，達(dá)到抗電磁干擾 功能的觸摸屏，且觸摸屏的尺寸實現(xiàn)26英寸及以上的大尺寸。
背景技術(shù)：
斜邊觸摸屏技術(shù)原理為比較成熟的平面聲波技術(shù)，平面聲波為在介質(zhì)(例如玻璃 或金屬等剛性材料)平面淺層傳播的機械能量波，通過楔形三角基座(根據(jù)平面波的波長 嚴(yán)格設(shè)計)，可以做到定向、小角度的將電信號轉(zhuǎn)換成聲脈沖，在觸摸屏平面形成XY交織的 信號，以判斷觸摸的座標(biāo)；平面聲波性能穩(wěn)定、易于分析，并且在橫波傳遞過程中具有非常 尖銳的頻率特性，近年來在無損探傷、造影和濾波器的應(yīng)用方向上發(fā)展很快，平面聲波相關(guān) 的理論研究、半導(dǎo)體材料、聲導(dǎo)材料、檢測技術(shù)等技術(shù)都已經(jīng)相當(dāng)成熟.圖1圖1為現(xiàn)有觸摸屏屏體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A向視圖。如圖1和圖2所示平面聲波觸摸屏的觸摸屏部分可以是一塊平面、球面或是柱面 的玻璃平板，安裝在CRT、LED、LCD或是等離子顯示器屏幕的前面，這塊玻璃平板只是一塊 純粹的強化玻璃，區(qū)別于別類觸摸屏技術(shù)是沒有任何貼膜和覆蓋層。發(fā)射換能器通過控制 器將觸摸屏電纜送來的電信號轉(zhuǎn)化為聲波能量后向左方平面?zhèn)鬟f，然后經(jīng)玻璃板下邊的一 組刻有45°角且由疏到密間隔非常精密的反射條紋2反射后，聲波能量向上部的均勻面?zhèn)?遞，經(jīng)過屏體平面，再由上邊的反射條紋2聚成向右的線傳播給X-軸的接收換能器6，接收 換能器6將返回的平面聲波能量變?yōu)殡娦盘枴．?dāng)發(fā)射換能器發(fā)射一個窄脈沖后，聲波能量 歷經(jīng)不同途徑到達(dá)接收換能器6，走最右邊的最早到達(dá)，走最左邊的最晚到達(dá)，早到達(dá)的和 晚到達(dá)的這些聲波能量疊加成一個較寬的波形信號，因此不難看出，接收信號集合了所有 在X軸方向歷經(jīng)長短不同路徑回歸的聲波能量，它們在Y軸走過的路程是相同的，但在X軸 上，最遠(yuǎn)的比最近的多走了兩倍X軸距離，因此這個波形信號的時間軸反映各原始波形疊 加前的位置，也就是X軸坐標(biāo)，同樣方法可以得到Y(jié)軸坐標(biāo)。平面聲波觸摸屏第一大特點就是抗暴，因為平面聲波觸摸屏的工作面是一層看不 見、打不壞的聲波能量，觸摸屏的基層玻璃沒有任何夾層和結(jié)構(gòu)應(yīng)力(平面聲波觸摸屏可 以發(fā)展到直接做在CRT平面從而沒有任何“屏幕”)，因此非?？贡m合公共場所；平面聲 波觸摸屏第二大特點就是清晰美觀，因為結(jié)構(gòu)少，只有一層普通玻璃，透光率和清晰度都比 電容電阻觸摸屏好得多；平面聲波觸摸屏的第三大特點是反應(yīng)速度快，其所有觸摸屏中反 應(yīng)速度最快的，使用時感覺很順暢；平面聲波觸摸屏的第四大特點是性能穩(wěn)定，因為平面 聲波技術(shù)原理穩(wěn)定，而平面聲波觸摸屏的控制器靠測量衰減時刻在時間軸上的位置來計算 觸摸位置，所以平面聲波觸摸屏非常穩(wěn)定，精度也非常高，目前平面聲波技術(shù)觸摸屏的精度 通常是4096 X 4096 X 256級力度，完成后可以支持多達(dá)10點的觸摸，反映速度提升到低于 10ms。圖1為一種普通平面聲波觸摸屏結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖2為一種普通平面聲波觸摸屏 結(jié)構(gòu)的主視圖。[0007]目前隨著IXD顯示器的邊框日益變窄以及大尺寸觸摸顯示器應(yīng)用的日益廣泛，目 前能夠滿足上述需求無電磁屏蔽結(jié)構(gòu)的普通平面聲波觸摸屏(如圖1和圖2所示)與此前 存在的不具有上述特點的無電磁屏蔽結(jié)構(gòu)的普通平面聲波觸摸屏相比，信號強度變?nèi)酢⑿?噪比降低，從而使觸摸屏的抗電磁干擾能力及產(chǎn)品正常工作的可靠性降低，(此處所說的普 通平面聲波觸摸屏指其觸摸屏的屏體無電磁屏蔽結(jié)構(gòu)的各類平面聲波屏體，如換能器位于 觸摸平面的屏體、換能器位于非觸摸平面的屏體(如斜邊屏、光柵換能器屏)等)因此，在 滿足大于26英寸的觸摸顯示器應(yīng)用所需要的大尺寸觸摸屏?xí)r，存在有待突破的技術(shù)難度， 如若一味通過提高觸摸屏發(fā)射功率的方式來改善觸摸屏的信號強度和信號的信噪比，則 受到電子產(chǎn)品的電磁兼容性相關(guān)的安規(guī)的限制，如CE、FCC、CCC等安全規(guī)范。

實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種符合電子產(chǎn)品的電磁 兼容性相關(guān)的安規(guī)、具有很強的抗電磁干擾能力，且能很好改善信號的信噪比的具有抗電 磁干擾功能的大尺寸觸摸屏。本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，包括觸摸屏體、控制器和電纜，觸摸屏 體與屏體信號線電連接，其包括觸摸屏體正面平面、觸摸屏體背面平面和一側(cè)的斜邊平面， 觸摸屏體正面平面的中間部分為有效觸摸區(qū)，有效觸摸區(qū)的上下兩側(cè)為條紋區(qū)，而斜邊平 面的上下兩端分別設(shè)置有換能器，且斜邊平面與觸摸屏體背面平面之間形成具有一定角度 的夾角a，其特征在于在觸摸屏體正面平面上的有效觸摸區(qū)的外側(cè)、與有效觸摸區(qū)的外 側(cè)相對應(yīng)的觸摸屏體背面平面即觸摸屏體的側(cè)面都設(shè)置有電磁屏蔽層，電磁屏蔽層接地。上述的電磁屏蔽層包括與觸摸屏體正面平面相對應(yīng)的電磁屏蔽層上框和與觸摸 屏體背面平面相對應(yīng)的電磁屏蔽層下框，電磁屏蔽層上框與電磁屏蔽層下框之間通過連接 件連接，且電連通。上述的電磁屏蔽層為與觸摸屏體側(cè)面相對應(yīng)的多段通過側(cè)邊或者底邊或者上邊 用連接件連接在一起的U型槽條，且多段U型槽條之間電連通。上述的連接件為扣件或者連接片。上述的電磁屏蔽層為的材料為電傳導(dǎo)性好、具有較強剛度的金屬材料，如鋁合金 或者鋼等。上述的電磁屏蔽層的材料為具有成型性好的非金屬材料，非金屬材料靠近觸摸屏 體表面的內(nèi)表面上涂敷或者粘結(jié)有電傳導(dǎo)性好的材料，所述的非金屬材料為塑料、ABS、PE寸。上述的電磁屏蔽層通過接地導(dǎo)線或者電傳導(dǎo)性好的金屬連接片以單點或者多點 的方式接地。本實用新型的有益效果是本實用新型所述的大尺寸觸摸屏，在觸摸屏信號強度 較弱的狀況下，通過阻隔外界電磁對觸摸屏的干擾，使觸摸信號的信噪比提升，使觸摸屏的 適用于強電磁干擾環(huán)境、同時適用于26英寸及以上的大尺寸觸摸屏、窄邊屏以及高觸摸識 別可靠性的應(yīng)用場合，且具有高的運行可靠性，不但具有很強的抗電磁干擾能力，而且還符 合電子產(chǎn)品的電磁兼容性相關(guān)的安規(guī)。[0018]


圖1為一種普通平面聲波觸摸屏結(jié)構(gòu)的俯視圖； 圖2為一種普通平面聲波觸摸屏結(jié)構(gòu)的主視圖3為本實用新型實施鑼 圖4為本實用新型實施鑼 圖5為本實用新型實施鑼 圖6為本實用新型實施鑼 圖7為本實用新型實施鑼 圖8為本實用新型實施鑼 圖9為本實用新型實施鑼 圖10為本實用新型實施 圖11為本實用新型實施 圖中主要附圖標(biāo)記含義為 1、觸摸屏體 13、觸摸屏體背面平面 22、電磁屏蔽層下框 25、U型槽條連接處 3、條紋區(qū)
的結(jié)構(gòu)的俯視圖 的結(jié)構(gòu)的主視圖 的結(jié)構(gòu)的左視圖 的結(jié)構(gòu)的俯視圖 的主視圖； 的結(jié)構(gòu)的俯視圖 的主視圖； 列四的結(jié)構(gòu)的俯視圖 列四的主視圖。
11、有效觸摸區(qū) 2、電磁屏蔽層 23、接地導(dǎo)線
12、觸摸屏體正面平面 21、電磁屏蔽層上框 24、屏體信號線
26、電磁屏蔽層上框和下框連接處 4、斜邊平面區(qū) 5、換能器
a、斜邊平面和觸摸屏體背面平面間的夾角
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本實用新型的具體實施方式
具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，包括觸摸屏體1、控制器和電纜，觸摸屏體 1與屏體信號線24電連接，其包括觸摸屏體正面平面12、觸摸屏體背面平面13和一側(cè)的斜 邊平面4，觸摸屏體正面平面12的中間部分為有效觸摸區(qū)11，有效觸摸區(qū)11的上下兩側(cè)為 條紋區(qū)3，而斜邊平面4的上下兩端分別設(shè)置有換能器5，且斜邊平面4與觸摸屏體背面平 面13之間形成具有一定角度的夾角a。實施例1 圖3為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖4為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu) 的主視圖；圖5為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)的左視圖。如圖3至如5所示在觸摸屏體正面平面12上的有效觸摸區(qū)11的外側(cè)、與有效觸 摸區(qū)11的外側(cè)相對應(yīng)的觸摸屏體背面平面13即觸摸屏體1的側(cè)面都設(shè)置有電磁屏蔽層2， 電磁屏蔽層2通過接地導(dǎo)線23接地，而所述的電磁屏蔽層2包括與觸摸屏體正面平面12 相對應(yīng)的電磁屏蔽層上框21和與觸摸屏體背面平面13相對應(yīng)的電磁屏蔽層下框22，電磁 屏蔽層上框21與電磁屏蔽層下框22之間通過連接件扣件(此處也可以為連接片)連接， 且相互之間電連通，其中電磁屏蔽層上框21與電磁屏蔽層下框22的材料為電傳導(dǎo)性能好、 具有較強剛度的金屬材料鋁合金(此處也可以為鋼)。實施例2 圖6為本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖7為本實用新型實施例二的主視圖。如圖6和圖7所示在觸摸屏體正面平面12上的有效觸摸區(qū)11的外側(cè)、與有效觸 摸區(qū)11的外側(cè)相對應(yīng)的觸摸屏體背面平面13即觸摸屏體1的側(cè)面都設(shè)置有電磁屏蔽層2， 電磁屏蔽層2通過接地導(dǎo)線23接地，而所述的電磁屏蔽層2由與觸摸屏體1側(cè)面相對應(yīng)的 4段U型槽條組成，U型槽條的材料為電傳導(dǎo)性較好、具有較強剛度的金屬材料鋼，各段U型 槽條連接處25通過具有較好導(dǎo)電性的連接件即連接片在U型槽條的側(cè)邊相連(此處也可 通過底邊或者上邊相連)，，并保持各段U型槽條的電氣連接，本實施例的U型槽條連接處 25分布在磁屏蔽層2的四個角上。實施例3 圖8為本實用新型實施例三的結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖9為本實用新型實施例三的主視 圖。如圖8和圖9所示在觸摸屏體正面平面12上的有效觸摸區(qū)11的外側(cè)、與有效觸 摸區(qū)11的外側(cè)相對應(yīng)的觸摸屏體背面平面13即觸摸屏體1的側(cè)面都設(shè)置有電磁屏蔽層2， 電磁屏蔽層2通過接地導(dǎo)線23接地，而所述的電磁屏蔽層2由與觸摸屏體1側(cè)面相對應(yīng)的 4段U型槽條組成，U型槽條的材料為電傳導(dǎo)性較好、具有較強剛度的非金屬材料塑料，其 成型的結(jié)構(gòu)靠近觸摸屏屏體1平面的內(nèi)表面粘接有電傳導(dǎo)性較好的材料，各段U型槽條連 接處25通過具有較好導(dǎo)電性的連接件即連接片在U型槽條的側(cè)邊相連(此處也可通過底 邊或者上邊相連)，，并保持各段U型槽條的電氣連接，本實施例的U型槽條連接處25分布 在磁屏蔽層2的四個邊上。實施例4圖10為本實用新型實施例四的結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖11為本實用新型實施例四的主 視圖。如圖10和圖11所示在觸摸屏體正面平面12上的有效觸摸區(qū)11的外側(cè)、與有效 觸摸區(qū)11的外側(cè)相對應(yīng)的觸摸屏體背面平面13即觸摸屏體1的側(cè)面都設(shè)置有電磁屏蔽層 2，電磁屏蔽層2通過接地導(dǎo)線23接地，而所述的電磁屏蔽層2由與觸摸屏體1側(cè)面相對應(yīng) 的2段U型槽條組成，U型槽條的材料為電傳導(dǎo)性較好、具有較強剛度的非金屬材料PE，其 成型的結(jié)構(gòu)靠近觸摸屏屏體1平面的內(nèi)表面粘接有電傳導(dǎo)性較好的材料，各段U型槽條連 接處25通過具有較好導(dǎo)電性的連接件即連接片在U型槽條的側(cè)邊相連(此處也可通過底 邊或者上邊相連)，，并保持各段U型槽條的電氣連接，本實施例的U型槽條連接處25分布 在磁屏蔽層2的上下兩個邊上。以上已以較佳實施例公開了本實用新型，然其并非用以限制本實用新型，凡采用 等同替換或者等效變換方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，包括觸摸屏體(1)、控制器和電纜，觸摸屏體(1)與屏體信號線電連接，其包括觸摸屏體正面平面(12)、觸摸屏體背面平面(13)和一側(cè)的斜邊平面(4)，觸摸屏體正面平面(12)的中間部分為有效觸摸區(qū)(11)，有效觸摸區(qū)(11)的上下兩側(cè)為條紋區(qū)(3)，而斜邊平面(4)的上下兩端分別設(shè)置有換能器(5)，且斜邊平面(4)與觸摸屏體背面平面(13)之間形成具有一定角度的夾角α，其特征在于在觸摸屏體正面平面(12)上的有效觸摸區(qū)(11)的外側(cè)、與有效觸摸區(qū)(11)的外側(cè)相對應(yīng)的觸摸屏體背面平面(13)即觸摸屏體(1)的側(cè)面都設(shè)置有電磁屏蔽層(2)，電磁屏蔽層(2)接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，其特征在于所述的 電磁屏蔽層(2)包括與觸摸屏體正面平面(12)相對應(yīng)的電磁屏蔽層上框(21)和與觸摸屏 體背面平面(13)相對應(yīng)的電磁屏蔽層下框(22)，電磁屏蔽層上框(21)與電磁屏蔽層下框 (22)之間通過連接件連接，且電連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，其特征在于所述的 電磁屏蔽層(2)為與觸摸屏體側(cè)面相對應(yīng)的多段通過側(cè)邊或者底邊或者上邊用連接件連 接在一起的U型槽條，且多段U型槽條之間電連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，其特征在于所 述的連接件為扣件或者連接片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，其特 征在于所述的電磁屏蔽層(2)的材料為電傳導(dǎo)性好、具有較強剛度的金屬材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，其特征在于所述的 金屬材料為鋁合金或者鋼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，其特 征在于所述的電磁屏蔽層(2)的材料為具有成型性好的非金屬材料，非金屬材料靠近觸 摸屏體(1)表面的內(nèi)表面上涂敷或者粘結(jié)有電傳導(dǎo)性好的材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，其特征在于所述的 非金屬材料為塑料、ABS、PE中的任一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，其特征在于所述的 電磁屏蔽層(2)通過接地導(dǎo)線或者電傳導(dǎo)性好的金屬連接片以單點或者多點的方式接地。
專利摘要本實用新型公開了一種具有抗電磁干擾功能的大尺寸觸摸屏，包括觸摸屏體、控制器和電纜等，其特征在于在觸摸屏體正面平面上的有效觸摸區(qū)的外側(cè)、與有效觸摸區(qū)的外側(cè)相對應(yīng)的觸摸屏體背面平面即觸摸屏體的側(cè)面都設(shè)置有電磁屏蔽層，電磁屏蔽層接地。本實用新型所述的大尺寸觸摸屏，在觸摸屏信號強度較弱的狀況下，通過阻隔外界電磁對觸摸屏的干擾，使觸摸信號的信噪比提升，使觸摸屏的適用于強電磁干擾環(huán)境、同時適用于26英寸及以上的大尺寸觸摸屏、窄邊屏以及高觸摸識別可靠性的應(yīng)用場合，且具有高的運行可靠性，不但具有很強的抗電磁干擾能力，而且還符合電子產(chǎn)品的電磁兼容性相關(guān)的安規(guī)。
文檔編號G06F3/041GK201654729SQ20092023520
公開日2010年11月24日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者呂金葉, 張小剛 申請人:昆山特思達(dá)電子科技有限公司