[发明专利]一种触摸区域表面无换能器的多点表面声波触摸屏及其检测方法

权利要求书

1.一种表面无换能器的多点表面声波触摸屏，包括屏体、触摸器件和设置在屏体正视投影面上的触摸区域以及信号线，其特征在于：所述触摸区域分为互成90度的X轴和Y轴方向以及与X轴和Y轴交叉的Z1轴和Z2轴方向，所述触摸器件包括换能器和反射单元阵列，所述换能器包括X轴换能器和Y轴换能器，所述反射单元阵列包括X轴反射单元阵列以及分偏X轴信号的Z1轴分偏和Z1轴聚合单元阵列、Y轴反射单元阵列、以及分偏Y轴信号的Z2轴分偏和Z2轴聚合单元阵列，所述换能器、X轴反射单元阵列和Y轴反射单元阵列布置在屏体触摸区域正视投影面上的背面，所述Z1轴分偏、Z1轴聚合单元阵列、 Z2轴分偏和Z2轴聚合单元阵列布置在屏体触摸区域正视投影面上的正面。

2.根据权利要求1所述的一种表面无换能器的多点表面声波触摸屏，其特征在于，所述屏体背面沿声能传播路径方向上涂刷有用于遮蔽触摸器件的印刷油墨，所述屏体背面包括平面和所述平面与所述触摸区域所在面即屏体正面之间的过渡面，所述过渡面与所述屏体背面及触摸区域所在的面结合棱线为光滑过渡。

3.根据权利要求1或2所述的一种表面无换能器的多点表面声波触摸屏，其特征在于，所述屏体背面和正面的至少一面的四周均设置有用于涂刷印刷油墨的印刷油墨边框，所述触摸器件分别布置在印刷油墨边框上，所述Z1轴分偏和Z1轴合单元阵列、分偏Y轴信号的Z2轴分偏和聚合单元阵列在同一个平面。

4.根据权利要求3所述的一种表面无换能器的多点表面声波触摸屏，其特征在于，所述X轴换能器和Y轴换能器分别设置在印刷油墨边框的角落位置，即屏体背面角落位置；所述X轴反射单元阵列、Y轴反射单元阵列分别设置在印刷油墨边框上，即屏体背面的四周，所述分偏X轴信号的Z1轴分偏和Z1轴聚合单元阵列、分偏Y轴信号的Z2轴分偏和Z2轴聚合单元阵列分别设置在屏体正面的四周。

5.根据权利要求1或2所述的一种表面无换能器的多点表面声波触摸屏，其特征在于，所述X轴反射单元阵列、Y轴反射单元阵列、Z1轴分偏、Z1轴聚合单元阵列、Z2轴分偏和Z2轴聚合单元阵列均通过印刷玻璃粉或蚀刻的工艺布置在屏体表面。

6.根据权利要求1所述的一种表面无换能器的多点表面声波触摸屏，其特征在于，所述Z1轴分偏单元阵列分偏X轴反射单元阵列的表面声波能量后通过Z1轴聚合单元阵列聚合到Y轴反射单元阵列，所述Z2轴分偏单元阵列分偏Y轴反射单元阵列的表面声波能量后通过Z2轴聚合单元阵列聚合到X轴反射单元阵列。

7.根据权利要求2所述的一种表面无换能器的多点表面声波触摸屏，其特征在于，所述过渡面的剖面为半圆形，所述过渡面的剖面圆弧半径为屏体厚度的一半。

8.根据权利要求2所述的一种表面无换能器的多点表面声波触摸屏，其特征在于，所述过渡面的剖面为椭圆形、斜面、梯形面、抛光面或雾面。

9.根据权利要求1所述的一种表面无换能器的多点表面声波触摸屏，其特征在于，所述X轴反射单元阵列和Y轴反射单元阵列中的每个单元沿声能传播路径方向与路径轴向的夹角为135±5度排列。

10.一种用于检测权利要求1所述的表面无换能器的多点表面声波触摸屏上的多个触摸的检测方法，所述方法包括步骤：

所述X轴换能器包括X轴发射换能器和X轴接收换能器，Y轴换能器包括Y轴发射换能器和Y轴接收换能器；

在多点表面声波触摸屏的X轴、Y轴上各自均包含一组发射单元阵列和一组接收单元阵列，所述Z1轴、Z2轴反射单元阵列各自均包含一组分偏单元阵列和聚合单元阵列；

在屏体背面向所述X轴发射单元阵列发射表面声波能量，经所述X轴发射单元阵列反射的部分表面声波能量经过过渡面、Z1轴分偏单元阵列、触摸区域、Z2轴聚合单元阵列、屏体过渡面后又回到屏体背面的所述X轴接收单元阵列，此表面声波能量路径设为第一路径；

在屏体背面向所述Y轴发射单元阵列发射表面声波能量，经所述Y轴发射单元阵列反射的部分表面声波能量经过屏体过渡面、Z2轴分偏单元阵列、触摸区域、Z1轴聚合单元阵列、屏体过渡面后又回到屏体背面的所述Y轴接收单元阵列，此表面声波能量路径设为第二路径；

用Z1轴分偏单元阵列将经过所述X轴发射单元阵列反射的部分表面声波能量分偏为沿触摸区域对角线方向经过触摸区域、经Z1轴聚合单元阵列聚合后经过屏体过渡面又回到屏体背面的所述Y轴接收单元阵列，此表面声波能量路径设为第三路径；

用Z2轴分偏单元阵列将经过所述Y轴发射单元阵列反射的部分表面声波能量分偏为沿触摸区域对角线方向经过触摸区域、经Z2轴聚合单元阵列聚合后经过屏体过渡面又回到屏体背面的所述X轴接收单元阵列，此表面声波能量路径设为第四路径；

接收第一路径、第二路径、第三路径、第四路径的表面声波能量；

基于四个路径的表面声波能量检测在触摸区域的一个或多个触摸的位置。