專利名稱:換能器隱藏式表面聲波觸摸屏的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種聲波觸摸定位傳感系統(tǒng),尤其涉及一種換能器隱藏式表面聲波觸摸屏。
背景技術:
普通表面聲波觸摸屏由屏體、發(fā)射/接收換能器、反射條紋陣列及信號線構成,為了定位觸摸體的平面位置坐標,通常反射條紋、換能器布置在同一平面上。由于換能器與反射條紋陣列分布于屏體的同一平面,換能器在屏體上會占用一定位置,給安裝結構優(yōu)化帶來困難,尤其是在設計無邊框結構時,換能器明顯高于觸摸屏觸摸面,無法有效隱藏。為了使聲波觸摸屏便于制造、安裝、使用以及維護,人們對觸摸屏的結構布局作過許多調(diào)整,但由于聲波屏的固有特征的制約,換能器與條紋陣列的相互位置互相約束,不能隨意擺放,因而無法做到有效隱藏,即使做到換能器的隱藏,必然會影響其他特性。雖然已經(jīng)有專利提出將屏體角上對應于換能器位置磨成斜邊,換能器放置于斜邊上,使換能器高度基本不高于觸摸面,對于在有前框結構的應用中,方便了換能器的保護, 簡化了前框結構。但采用此方式換能器依然在觸摸屏的正視方向可見,沒有達到隱藏換能器的目的。專利CN2546945Y提出了一種反射條紋和觸摸區(qū)不在同一平面的表面聲波觸摸屏,但是,換能器依然在觸摸屏的正視方向,在無前框結構的應用中,換能器及連線無法隱藏,制約了表面聲波觸摸屏的應用范圍。有的產(chǎn)品將換能器、條紋陣列放在觸摸面的背面,觸摸面上沒有任何突出物如條紋、換能器等。但條紋陣列發(fā)射的聲波場必須繞過屏體邊緣,邊緣的平直性、曲面的連續(xù)性對聲波場影響較大。有在觸摸面設置波型轉換光柵,將平貼在背面的換能器發(fā)射來的縱向聲波轉換成表面波,用于實現(xiàn)觸摸定位的實例。該方法對條紋陣列沒有改動,但增加了波形轉換條紋、 以及消除雜波條紋,對屏體改動較大,而且采用光柵陣列進行波形轉換,與采用斜楔相比, 效率不高,雜波較多。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有表面聲波觸摸屏存在的上述問題,提供一種換能器隱藏式表面聲波觸摸屏,本實用新型通過調(diào)整換能器的位置,將換能器與條紋陣列不放置在同一正視投影面上,使換能器及連線便于隱藏,并且可最大程度地減小聲波傳播的散射和衰減,有利于信號傳輸。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案如下一種換能器隱藏式表面聲波觸摸屏,包括屏體、條紋陣列、觸摸區(qū)域和換能器,其特征在于所述條紋陣列與觸摸區(qū)域在同一正視投影面上,觸摸區(qū)域在屏體的正面,換能器設置在屏體的背面。[0010]所述屏體的背面為一平面,換能器設置在屏體背面四周。所述屏體的背面包括一平面和平面與觸摸區(qū)域所在面之間的圓滑過渡面,換能器設置在圓滑過渡面上。所述圓滑過渡面的過渡圓弧半徑大于3毫米。所述圓滑過渡面為拋光面。采用本實用新型的優(yōu)點在于一、本實用新型中,條紋陣列與觸摸區(qū)域在同一正視投影面上,即條紋陣列與觸摸區(qū)域都在屏體的正面,而換能器設置在屏體的背面,保持了聲波觸摸屏的條紋布局及設計規(guī)律,設計上不需要作調(diào)整,不改變條紋加工工藝,不僅實現(xiàn)了換能器的隱藏,而且最大程度上保證了觸摸屏的性能不受影響。二、本實用新型中,觸摸區(qū)域在屏體的正面,換能器設置在屏體的背面,使條紋陣列和換能器不在同一平面,使觸摸區(qū)所在的面沒有換能器突出在表面或斜角面,平整順滑, 使用時觸摸面不需設計換能器的保護結構,整機外形更加美觀大方,并且對觸摸屏的性能影響較小。三、采用本實用新型后,屏體的背面包括一平面和平面與觸摸區(qū)域所在面之間的圓滑過渡面,換能器設置在圓滑過渡面上,減少表面聲波從一個面向另一個面?zhèn)鞑サ哪芰繐p失。四、本實用新型中,圓滑過渡面為拋光面,除曲率外,盡量減少觸摸面與過渡面的表面差異,減小聲波傳播的散射和衰減,有利于信號傳輸。五、本實用新型還具有不改變聲波的波形轉換方式,除換能器到反射陣列間的傳播路徑略有變化外,不改變原有聲場分布,既不影響觸摸性能,又能實現(xiàn)換能器的隱藏。
圖1為本實用新型實施例1結構示意圖圖2為圖1的俯視結構示意圖圖3為本實用新型實施例2結構示意圖圖4為圖3的俯視結構示意圖圖5為本實用新型實施例3結構示意圖圖中標記為1、第一條紋陣列,2、第二條紋陣列,3、第三條紋陣列,4、第四條紋陣列,5、第一換能器,6、第二換能器,7、屏體,8、第三換能器,9、第四換能器,10、過渡區(qū),11、換能器所在面,12、條紋陣列所在面。
具體實施方式
實施例1圖1和圖2為反射條紋和換能器不在同一正視投影面上的表面聲波觸摸屏實施例示意圖。如圖所示,由屏體7、第一換能器5,第二換能器6,第三換能器8,第四換能器9,以及屏體7上的第一條紋陣列1,第二條紋陣列2,第三條紋陣列3,第四條紋陣列4組成,第一換能器5,第二換能器6,第三換能器8,第四換能器9與第一條紋陣列1,第二條紋陣列2,第三條紋陣列3,第四條紋陣列4不在同一平面。本實用新型中的條紋陣列包括發(fā)射條紋陣列和接收條紋陣列,換能器包括接收換能器和發(fā)射換能器。實施例2圖3和圖4為反射條紋和換能器不在同一正視投影面上的表面聲波觸摸屏實施例示意圖。如圖所示,由屏體7、第一換能器5,第二換能器6,第三換能器8和第四換能器9, 以及屏體7上的第一條紋陣列1,第二條紋陣列2,第三條紋陣列3,第四條紋陣列4組成,第一換能器5,第二換能器6,第三換能器8,第四換能器9放置在觸摸表面背面的斜邊上,與第一條紋陣列1,第二條紋陣列2,第三條紋陣列3,第四條紋陣列4不在同一平面。換能器發(fā)射的表面聲波繞過觸摸面與換能器安裝面間的過渡面,再通過條紋陣列的反射形成掃描聲場實施例3圖5為反射條紋和換能器不在同一正視投影面上的表面聲波觸摸屏實施例示意圖。如圖所示,由屏體7上換能器所在面11與條紋陣列所在面12之間有過渡區(qū)10,過渡區(qū)是圓滑過渡面。實施例4—種換能器隱藏式表面聲波觸摸屏,包括屏體、條紋陣列、觸摸區(qū)域和換能器,所述條紋陣列與觸摸區(qū)域在同一正視投影面上,觸摸區(qū)域在屏體的正面,換能器設置在屏體的背面。本實用新型的優(yōu)選實施方式為,所述屏體的背面為一平面,換能器設置在屏體背面四周。本實用新型的又一優(yōu)選實施方式為,所述屏體的背面包括一平面和平面與觸摸區(qū)域所在面之間的圓滑過渡面,換能器設置在圓滑過渡面上,換能器發(fā)射的表面聲波繞過觸摸面與換能器安裝面間的過渡面,再通過條紋陣列的反射形成掃描聲場。進一步地,所述圓滑過渡面的過渡圓弧半徑大于3毫米,但不局限于3毫米。進一步地,所述圓滑過渡面為拋光面。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種換能器隱藏式表面聲波觸摸屏,包括屏體、條紋陣列、觸摸區(qū)域和換能器,其特征在于所述條紋陣列與觸摸區(qū)域在同一正視投影面上,觸摸區(qū)域在屏體的正面,換能器設置在屏體的背面。
2.根據(jù)權利要求1所述的換能器隱藏式表面聲波觸摸屏,其特征在于所述屏體的背面為一平面,換能器設置在屏體背面四周。
3.根據(jù)權利要求1所述的換能器隱藏式表面聲波觸摸屏,其特征在于所述屏體的背面包括一平面和平面與觸摸區(qū)域所在面之間的圓滑過渡面,換能器設置在圓滑過渡面上。
4.根據(jù)權利要求3所述的換能器隱藏式表面聲波觸摸屏,其特征在于所述圓滑過渡面的過渡圓弧半徑大于3毫米。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的換能器隱藏式表面聲波觸摸屏,其特征在于所述圓滑過渡面為拋光面。
專利摘要本實用新型公開了一種換能器隱藏式表面聲波觸摸屏,包括屏體、條紋陣列、觸摸區(qū)域和換能器,所述條紋陣列與觸摸區(qū)域在同一正視投影面上,觸摸區(qū)域在屏體的正面,換能器設置在屏體的背面。本實用新型通過調(diào)整換能器的位置,將換能器與條紋陣列不放置在同一正視投影面上,使換能器及連線便于隱藏,并且可最大程度地減小聲波傳播的散射和衰減,有利于信號傳輸。
文檔編號G06F3/043GK202133983SQ20112023448
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權日2011年7月5日
發(fā)明者張定慶, 林立, 鐘德超 申請人:成都君銳信息技術有限公司