紅外觸摸屏的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種紅外觸摸屏，包括觸摸面板、紅外收發(fā)元件、其他電子元器件和第一電路板，所述第一電路板位于所述觸摸面板的外側并與所述觸摸面板并排設置，所述紅外收發(fā)元件設置在所述第一述電路板上并且光軸高于所述觸摸面板所在的平面，其特征在于，該紅外觸摸屏還包括支架、第二電路板和連接件，所述支架位于所述第一電路板與所述第二電路板之間，所述第一電路板與所述第二電路板通過所述連接件進行電連接，所述其他電子元器件設置在所述第二電路板上。利用本實施新型的技術方案，減少了紅外觸摸屏的寬度，并且增強了紅外觸摸屏的結構和性能的穩(wěn)定性。
【專利說明】紅外觸摸屏
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種紅外觸摸屏。
【背景技術】
[0002]紅外觸摸屏因為工作穩(wěn)定、使用壽命長等優(yōu)點，大量應用在各種環(huán)境中。
[0003]目前，紅外觸摸屏一般是安裝在顯示器的前面的觸摸面板和含有電路板的邊框，所述觸摸面板諸如可以由玻璃制成，并用于覆蓋在顯示器上，邊框圍在所述觸摸面板的外偵U，在邊框內的電路板的四條邊上排布紅外發(fā)射管和紅外接收管，一般情況下紅外發(fā)射管和紅外接收管設置在邊框的相對的兩條邊上，從而在邊框圍住的觸摸面板上形成交叉的紅外矩陣。用戶在觸摸紅外觸摸屏的觸摸面板時，手指就會擋住經過該位置的橫豎紅外線，從而判斷出觸摸點在屏幕的位置。
[0004]隨著觸摸屏的發(fā)展和用戶需求的提高，用戶在追求更好的觸摸體驗的同時，還要求觸摸屏能夠更薄更窄。
[0005]中國專利申請N0.201320114592.0提出了一種用戶觸摸體驗較好的紅外觸摸屏，如圖1所示。其中，電路板103的一部分與觸摸面板105重合，該重合的部分形成了有效觸摸區(qū)域外部的“緩沖區(qū)”，該緩沖區(qū)可以用于更好地進行邊框附近的觸摸操作。電路板103的另一部分上設置有紅外收發(fā)元件101，另一部分的厚度較大，從而可以將紅外收發(fā)元件101抬高，使得紅外收發(fā)元件101的光軸高于觸摸面板105，以在觸摸面板105上形成光網進行觸摸識別。
[0006]然而，一方面，上述紅外觸摸屏的觸摸面板105下部邊緣處一般通過雙面膠或膠粘劑等與電路板103粘接在一起，這種固定方式往往不夠穩(wěn)固，在劇烈晃動等情況下容易造成電路板103從觸摸面板105上移位或者脫落，大大影響紅外觸摸屏的檢測精度甚至造成紅外觸摸屏無法正常工作。另一方面，這種固定方式需要觸摸面板105和電路板103重疊的部分較大，造成“緩沖區(qū)”較寬，影響觸摸屏的美觀。
[0007]因此，需要對上述紅外觸摸屏進行改進，使得紅外觸摸屏的結構更加穩(wěn)固可靠，且盡可能地實現邊框的超窄，從而滿足日益提高的用戶需求。
實用新型內容
[0008]針對現有技術中存在的上述問題，本實用新型提供了一種結構穩(wěn)定且邊框更窄的紅外觸摸屏。
[0009]本實用新型提供了一種紅外觸摸屏，包括觸摸面板、紅外收發(fā)元件、其他電子元器件和第一電路板，所述第一電路板位于所述觸摸面板的外側并與所述觸摸面板并排設置，所述紅外收發(fā)元件設置在所述第一電路板上并且光軸高于所述觸摸面板所在的平面，其中，該紅外觸摸屏還包括支架、第二電路板和連接件，所述支架位于所述第一電路板與所述第二電路板之間，所述第一電路板與所述第二電路板通過所述連接件進行電連接，所述其他電子元器件設置在所述第二電路板上。[0010]優(yōu)選地，所述其他電子元器件設置在所述第二電路板的面向所述支架的一面，所述支架中具有容納所述其他電子元器件的避位槽。
[0011]優(yōu)選地，所述第一電路板為雙面電路板，在所述第一電路板的面向所述支架的一面上也設置所述其他電子元器件。
[0012]優(yōu)選地，該紅外觸摸屏還包括螺釘，所述第一電路板、支架和第二電路板通過所述螺釘依次固定連接。
[0013]優(yōu)選地，該紅外觸摸屏還包括熱熔柱，所述熱熔柱與所述支架的面向所述第一電路板的一側和/或面向所述第二電路板的一側固定連接，該熱熔柱穿過所述第一電路板上的通孔以將所述支架和所述第一電路板固定在一起；和/或穿過所述第二電路板上的通孔以將所述支架和所述第二電路板固定在一起。
[0014]優(yōu)選地，所述熱熔柱與所述支架一體成型。
[0015]優(yōu)選地，該紅外觸摸屏還包括濾光元件，所述濾光元件位于所述紅外收發(fā)元件所朝向的方向，并固定設置在所述觸摸面板上。
[0016]優(yōu)選地，所述濾光元件封閉或半封閉地設置在所述紅外收發(fā)元件的外圍。
[0017]優(yōu)選地，該紅外觸摸屏還包括熱熔柱，所述濾光元件與所述熱熔柱固定連接，所述熱熔柱穿過所述第一電路板和支架的通孔將所述濾光元件、第一電路板和支架依次固定在一起。
[0018]優(yōu)選地，該紅外觸摸屏還包括熱熔柱，所述濾光元件與所述熱熔柱固定連接，所述熱熔柱穿過所述第一電路板、支架和第二電路板的通孔將所述濾光元件、第一電路板、支架和第二電路板依次固定在一起。
[0019]優(yōu)選地，所述濾光元件與所述熱熔柱一體成型。
[0020]優(yōu)選地，所述第二電路板的一端向著所述觸摸面板延伸并與所述觸摸面板的一部
分重疊。
[0021]利用本實用新型提供的紅外觸摸屏，通過設置兩個電路板，并在兩個電路板之間設置支架，可以使得電路板的寬度減少，從而可以減小紅外觸摸屏的“緩沖區(qū)”的寬度，使得紅外觸摸屏盡可能地窄，并且可以兩層電路板和支架能夠作為整體和觸摸面板更穩(wěn)固地固定在一起，即使在劇烈晃動等惡劣條件下第一電路板也不會移位或脫落，增強了紅外觸摸屏的結構和性能的穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1示出了現有的紅外觸摸屏的結構的橫截面圖；
[0023]圖2示出了根據本實用新型的一個實施方式的紅外觸摸屏的結構的橫截面圖；
[0024]圖3示出了根據本實用新型的另一個實施方式的紅外觸摸屏的結構的橫截面圖。
【具體實施方式】
[0025]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型的實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。[0026]參考圖2和圖3，本實用新型提供了一種紅外觸摸屏，包括觸摸面板105、紅外收發(fā)元件101、其他電子元器件和第一電路板103，所述第一電路板103位于所述觸摸面板105的外側并與所述觸摸面板105并排設置，所述紅外收發(fā)元件101設置在所述第一電路板103上并且光軸高于所述觸摸面板105所在的平面，其中，該紅外觸摸屏還包括支架104、第二電路板109和連接件108，所述支架104位于所述第一電路板103與所述第二電路板109之間，所述第一電路板103與所述第二電路板109通過所述連接件108進行電連接，所述其他電子元器件設置在所述第二電路板109上。
[0027]所述觸摸面板105諸如可以由玻璃制成，并用于覆蓋在顯示器上。紅外收發(fā)元件101可以采用貼片元件，也可以采用具有管腳的直插式元件，例如貼片式紅外發(fā)射管和直插式紅外發(fā)射管等。所述紅外收發(fā)元件101包括紅外發(fā)射元件和紅外接收元件，紅外發(fā)射元件用于發(fā)射紅外光線，紅外接收元件用于接收紅外光線。
[0028]其中，第一電路板103與所述觸摸面板105并排設置。該電路板103可以由首尾相接以圍成矩形框的四塊電路板組成，或者也可以是矩形的一體結構。
[0029]和第一電路板103類似的，第二電路板109也可以由首尾相接以圍成矩形框的四塊電路板組成，或者也可以是矩形的一體結構。
[0030]—般地，第一電路板103的厚度很小，小于觸摸面板105的厚度,所以在第一電路板103和第二電路板109之間存在一定的空間。為了讓第一電路板103與第二電路板109的結構穩(wěn)定，在第一電路板103和第二電路板109之間設置了支架104，用于支撐第一電路板103和第二電路板109之間的空間，使得第一電路板103和第二電路板109可以更加穩(wěn)
定的固定在一起。
[0031]優(yōu)選地，所述其他電子元器件設置在所述第二電路板109的面向所述支架104的一面，所述支架104中具有容納所述其他電子元器件的避位槽。為了有效地利用第一電路板103和第二電路板109之間的空間，優(yōu)選將其他電子元器件設置在第二電路板109的面向所述支架104的一側，并在支架104內設置用于容納其他電子元器件的避位槽，這樣使得紅外觸摸屏的盡可能地薄。所述支架104由絕緣材料制成，例如可以由塑料材料制成，在將支架104與和第二電路板109固定連接后，第二電路板109的面向支架104的一側的其他電子元器件就可以容納在避位槽中。
[0032]采用上述結構的紅外觸摸屏，可以使得第一電路板103、支架104、第二電路板109以及其上的電器元器件之間的相互位置更加穩(wěn)定，不易移位，且第一電路板103、支架104和第二電路板109作為一個整體的結構與觸摸面板105可以更好、更可靠地固定在一起，SP使在劇烈晃動等情況下也不會造成第一電路板103和第二電路板109從觸摸面板105上移位或者脫落，提高了紅外觸摸屏的穩(wěn)定性。
[0033]第一電路板103和第二電路板109之間通過連接件108進行電連接。該連接件108可以為一個連接件，其可以直接設置在第一電路板103和第二電路板109的任意一者上，并與另一者連接。該連接件108也可以是兩個連接件，分別設置在第一電路板103和第二電路板109上，將這兩個連接件相互連接從而可以連通第一電路板103和第二電路板109。
[0034]所述第一電路板103可以為單面電路板或雙面電路板。在第一電路板103為單面電路板時，可以僅在第一電路板103的上方設置紅外收發(fā)元件101，下方不設置其他電子元器件。優(yōu)選地，在第一電路板103為雙面電路板時，可以在所述第一電路板103的面向所述支架104的一面也設置其他電子元器件。這樣，其他電子元器件可以同時分布在第一電路板103和第二電路板109上，使得第一電路板103和第二電路板109的寬度更小,從而紅外觸摸屏可以進一步地變窄。
[0035]第一電路板103、支架104和第二電路板109之間以及第一電路板103、支架104和第二電路板109與觸摸面板105之間可以通過多種方式進行固定。圖2和圖3示出了兩種示例性的實施方式。
[0036]參考圖2，所述紅外觸摸屏還可以包括螺釘110，所述第一電路板103、支架104和第二電路板109通過所述螺釘110依次固定連接。固定在一起的第一電路板103、支架104和第二電路板109可以再通過諸如粘接或焊接等方式與觸摸面板105固定連接。
[0037]所述第一電路板103、支架104和第二電路板109之間也可以通過熱熔柱的方式相互固定。例如，該紅外觸摸屏還包括熱熔柱，所述熱熔柱與所述支架104的上側或下側固定連接。當所述熱熔柱位于所述支架104的上側時，所述熱熔柱穿過所述第一電路板103上的通孔以將所述支架104和所述第一電路板103固定在一起；當所述熱熔柱位于所述支架104的下側時，所述熱熔柱穿過第二電路板109上的通孔以將所述支架104和所述第二電路板109固定在一起。當然，也可以在所述支架104的上側和下側都固定有熱熔柱，從而可以從上下兩側將支架104分別于第一電路板103和第二電路板109固定在一起。通過將支架104上的熱熔柱穿過第一電路板103和/或第二電路板109，并通過熱熔或者超聲波等工藝使熱熔柱的前端融化來實現固定。采用這種固定方式，紅外觸摸屏的結構穩(wěn)定可靠，第一電路板103、支架104和第二電路板109之間可以非常牢固的固定在一起。
[0038]支架104與熱熔柱可以通過粘接或焊接等方式進行固定連接。進一步優(yōu)選地，所述支架104與所述熱熔柱可以一體成型。
[0039]優(yōu)選地，該紅外觸摸屏還可以包括濾光元件102，所述濾光元件102位于所述紅外收發(fā)元件101所朝向的方向，并固定設置在所述觸摸面板105上。該濾光元件102可以由能夠透過紅外光線的透光材料制成，用于透過紅外光線，并濾去除了紅外光線以外的其他光?？梢酝ㄟ^焊接、粘接或者螺釘等方式將濾光元件102固定到觸摸面板105上。進一步優(yōu)選地，該濾光兀件102可以為圍繞所述觸摸面板105的外圍設置的濾光框。
[0040]優(yōu)選地，所述濾光元件102封閉或半封閉地設置在所述紅外收發(fā)元件101的外圍，該紅外觸摸屏還可以包括熱熔柱106，所述濾光元件102與所述熱熔柱106固定連接。
[0041]根據一種示例性的實施方式，如圖3所示，所述熱熔柱106穿過所述第一電路板103和支架104上的通孔并將所述濾光元件102、電路板103和支架104依次固定在一起。通過將濾光元件102上的熱熔柱106穿過第一電路板103和支架104，并通過熱熔或者超聲波等工藝使熱熔柱106的前端融化來實現固定。在這種情況下，僅將濾光元件102與第一電路板103和支架104通過熱熔的方式相互固定，而不與第二電路板109通過熱熔的方式固定，便于維修時等可以將第二電路板109拆卸下來。
[0042]根據一種示例性的實施方式，所述熱熔柱106可以穿過所述第一電路板103、支架104上和第二電路板109上的通孔從而將所述濾光元件102、電路板103、支架104和第二電路板109全部依次固定在一起。通過將濾光元件102上的熱熔柱106穿過第一電路板103、支架104和第二電路板109，并通過熱熔或者超聲波等工藝使熱熔柱106的前端融化來實現固定。[0043]濾光元件102與熱熔柱106可以通過粘接或焊接等方式進行固定連接。進一步優(yōu)選地，所述濾光元件102與所述熱熔柱106可以一體成型。
[0044]采用熱熔柱的固定方式，可以非?？煽?、穩(wěn)定地將濾光元件102、第一電路板103和支架104三者或者將濾光元件102、第一電路板103、支架104和第二電路板109四者固
定在一起，不易脫落。
[0045]可以理解，濾光元件102、第一電路板103、支架104和第二電路板109之間的固定方式不局限于上面的具體實施例，本領域的技術人員也可以對上面的固定方式做簡單的變形或等效替換，例如可以通過螺釘直接依次穿透濾光元件102、第一電路板103、支架104和第二電路板109來將其固定，在此對各種簡單地變形和等效替換不再贅述。
[0046]進一步優(yōu)選地，所述第二電路板109的一端向著所述觸摸面板105延伸并與所述觸摸面板105的一部分重疊。在這種情況下，第一電路板103和支架104可以通過諸如粘接或焊接等方式與觸摸面板105的側面固定連接，第二電路板109可以僅僅是搭接在觸摸面板105的邊緣，或者第二電路板109在重疊部分上用粘膠劑或雙面膠等與觸摸面板105固定，進而可以使得紅外觸摸屏的結構更加穩(wěn)定，固定地更加牢固。
[0047]需要說明的是，圖2和圖3所示的兩種實施方式僅僅是示例性的，在實際的情況中，本領域的技術人員可以根據需要采用其中一種實施方式，也可以同時采取上述兩種實施方式，也就是說，也可以既采用圖2所示的螺釘固定的方式，也采用圖3所示的熱熔柱固定的方式，從而使得第一電路板、支架、第二電路板以及觸摸面板之間的固定更加穩(wěn)固可靠。當然，也可以對上述兩種示例性的實施方式做一些簡單的變形和等效替換。
[0048]利用本實用新型提供的紅外觸摸屏，通過設置兩個電路板，并在兩個電路板之間設置支架，可以使得電路板的寬度減少，從而可以減小紅外觸摸屏的“緩沖區(qū)”的寬度，使得紅外觸摸屏盡可能地窄，并且可以兩層電路板和支架能夠作為整體和觸摸面板更穩(wěn)固地固定在一起，即使在劇烈晃動等惡劣條件下第一電路板也不會移位或脫落，增強了紅外觸摸屏的結構和性能的穩(wěn)定性。
[0049]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域技術的技術人員在本實用新型公開的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種紅外觸摸屏，包括觸摸面板(105)、紅外收發(fā)元件(101)、其他電子元器件和第一電路板(103)，所述第一電路板(103)位于所述觸摸面板(105)的外側并與所述觸摸面板(105)并排設置，所述紅外收發(fā)元件(101)設置在所述第一電路板(103)上并且光軸高于所述觸摸面板(105)所在的平面，其特征在于，該紅外觸摸屏還包括支架(104)、第二電路板(109)和連接件(108)，所述支架(104)位于所述第一電路板(103)與所述第二電路板(109)之間，所述第一電路板(103)與所述第二電路板(109)通過所述連接件(108)進行電連接，所述其他電子元器件設置在所述第二電路板(109 )上。
2.根據權利要求1所述的紅外觸摸屏，其特征在于，所述其他電子元器件設置在所述第二電路板(109)的面向所述支架(104)的一面，所述支架(104)中具有容納所述其他電子元器件的避位槽。
3.根據權利要求2所述的紅外觸摸屏，其特征在于，所述第一電路板(103)為雙面電路板，在所述第一電路板(103)的面向所述支架(104)的一面上也設置所述其他電子元器件。
4.根據權利要求1所述的紅外觸摸屏，其特征在于，該紅外觸摸屏還包括螺釘(110)，所述第一電路板(103)、支架(104)和第二電路板(109)通過所述螺釘(110)依次固定連接。
5.根據權利要求1所述的紅外觸摸屏，其特征在于，該紅外觸摸屏還包括熱熔柱，所述熱熔柱與所述支架(104)的面向所述第一電路板(103)的一側和/或面向所述第二電路板(109)的一側固定連接，該熱熔柱穿過所述第一電路板(103)上的通孔以將所述支架(104)和所述第一電路板(103)固定在一起；和/或穿過所述第二電路板(109)上的通孔以將所述支架(104)和所述第二電路板(109)固定在一起。
6.根據權利要求5所述的紅外觸摸屏，其特征在于，所述熱熔柱與所述支架(104)—體成型。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的紅外觸摸屏，其特征在于，該紅外觸摸屏還包括濾光元件(102)，所述濾光元件(102)位于所述紅外收發(fā)元件(101)所朝向的方向，并固定設置在所述觸摸面板(105 )上。
8.根據權利要求7所述的紅外觸摸屏，其特征在于，所述濾光元件(102)封閉或半封閉地設置在所述紅外收發(fā)元件(101)的外圍。
9.根據權利要求8中所述的紅外觸摸屏，其特征在于，該紅外觸摸屏還包括熱熔柱(106)，所述濾光元件(102)與所述熱熔柱(106)固定連接，所述熱熔柱(106)穿過所述第一電路板(103)和支架(104)的通孔將所述濾光元件(102)、第一電路板(103)和支架(104)依次固定在一起。
10.根據權利要求8中所述的紅外觸摸屏，其特征在于，該紅外觸摸屏還包括熱熔柱(106)，所述濾光元件(102)與所述熱熔柱(106)固定連接，所述熱熔柱(106)穿過所述第一電路板(103)、支架(104)和第二電路板(109)的通孔將所述濾光元件(102)、第一電路板(103)、支架(104)和第二電路板(109)依次固定在一起。
11.根據權利要求9或10所述的紅外觸摸屏，其特征在于，所述濾光元件(102)與所述熱熔柱(106) —體成型。
12.根據權利要求1-11中任一項所述的紅外觸摸屏，其特征在于，所述第二電路板(109)的一端向著所述觸摸面板(105)延伸并與所述觸摸面板(105)的一部分重疊。
【文檔編號】G06F3/042GK203444450SQ201320147125
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年3月28日 優(yōu)先權日:2013年3月28日
【發(fā)明者】吳羊群, 劉新斌 申請人:北京匯冠新技術股份有限公司