[实用新型]换能器隐藏式表面声波触摸屏

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种声波触摸定位传感系统，尤其涉及一种换能器隐藏式表面声波触摸屏。

背景技术

普通表面声波触摸屏由屏体、发射/接收换能器、反射条纹阵列及信号线构成，为了定位触摸体的平面位置坐标，通常反射条纹、换能器布置在同一平面上。由于换能器与反射条纹阵列分布于屏体的同一平面，换能器在屏体上会占用一定位置，给安装结构优化带来困难，尤其是在设计无边框结构时，换能器明显高于触摸屏触摸面，无法有效隐藏。为了使声波触摸屏便于制造、安装、使用以及维护，人们对触摸屏的结构布局作过许多调整，但由于声波屏的固有特征的制约，换能器与条纹阵列的相互位置互相约束，不能随意摆放，因而无法做到有效隐藏，即使做到换能器的隐藏，必然会影响其他特性。

虽然已经有专利提出将屏体角上对应于换能器位置磨成斜边，换能器放置于斜边上，使换能器高度基本不高于触摸面，对于在有前框结构的应用中，方便了换能器的保护，简化了前框结构。但采用此方式换能器依然在触摸屏的正视方向可见，没有达到隐藏换能器的目的。

专利CN2546945Y提出了一种反射条纹和触摸区不在同一平面的表面声波触摸屏，但是，换能器依然在触摸屏的正视方向，在无前框结构的应用中，换能器及连线无法隐藏，制约了表面声波触摸屏的应用范围。

有的产品将换能器、条纹阵列放在触摸面的背面，触摸面上没有任何突出物如条纹、换能器等。但条纹阵列发射的声波场必须绕过屏体边缘，边缘的平直性、曲面的连续性对声波场影响较大。

有在触摸面设置波型转换光栅，将平贴在背面的换能器发射来的纵向声波转换成表面波，用于实现触摸定位的实例。该方法对条纹阵列没有改动，但增加了波形转换条纹、以及消除杂波条纹，对屏体改动较大，而且采用光栅阵列进行波形转换，与采用斜楔相比，效率不高，杂波较多。 

实用新型内容

    本实用新型的目的在于克服现有表面声波触摸屏存在的上述问题，提供一种换能器隐藏式表面声波触摸屏，本实用新型通过调整换能器的位置，将换能器与条纹阵列不放置在同一正视投影面上，使换能器及连线便于隐藏，并且可最大程度地减小声波传播的散射和衰减，有利于信号传输。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种换能器隐藏式表面声波触摸屏，包括屏体、条纹阵列、触摸区域和换能器，其特征在于：所述条纹阵列与触摸区域在同一正视投影面上，触摸区域在屏体的正面，换能器设置在屏体的背面。

所述屏体的背面为一平面，换能器设置在屏体背面四周。

所述屏体的背面包括一平面和平面与触摸区域所在面之间的圆滑过渡面，换能器设置在圆滑过渡面上。

所述圆滑过渡面的过渡圆弧半径大于3毫米。

所述圆滑过渡面为抛光面。

采用本实用新型的优点在于：

一、本实用新型中，条纹阵列与触摸区域在同一正视投影面上，即条纹阵列与触摸区域都在屏体的正面，而换能器设置在屏体的背面，保持了声波触摸屏的条纹布局及设计规律，设计上不需要作调整，不改变条纹加工工艺，不仅实现了换能器的隐藏，而且最大程度上保证了触摸屏的性能不受影响。

二、本实用新型中，触摸区域在屏体的正面，换能器设置在屏体的背面，使条纹阵列和换能器不在同一平面，使触摸区所在的面没有换能器突出在表面或斜角面，平整顺滑，使用时触摸面不需设计换能器的保护结构，整机外形更加美观大方，并且对触摸屏的性能影响较小。

三、采用本实用新型后，屏体的背面包括一平面和平面与触摸区域所在面之间的圆滑过渡面，换能器设置在圆滑过渡面上，减少表面声波从一个面向另一个面传播的能量损失。

四、本实用新型中，圆滑过渡面为抛光面，除曲率外，尽量减少触摸面与过渡面的表面差异，减小声波传播的散射和衰减，有利于信号传输。

五、本实用新型还具有不改变声波的波形转换方式，除换能器到反射阵列间的传播路径略有变化外，不改变原有声场分布，既不影响触摸性能，又能实现换能器的隐藏。

附图说明

图1为本实用新型实施例1结构示意图

图2为图1的俯视结构示意图

图3为本实用新型实施例2结构示意图

图4为图3的俯视结构示意图

图5为本实用新型实施例3结构示意图

图中标记为：1、第一条纹阵列，2、第二条纹阵列，3、第三条纹阵列，4、第四条纹阵列，5、第一换能器，6、第二换能器，7、屏体，8、第三换能器，9、第四换能器，10、过渡区，11、换能器所在面，12、条纹阵列所在面。