[實用新型]新型定位軸結構的多點表面聲波觸摸系統

有效

• 申請號: 201020507645.1
• 申請日: 2010-08-27
• 公開（公告）號: CN201828895U
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 張萍;蒲彩林
• 申請（專利權）人: 成都吉銳觸摸技術股份有限公司
• 主分類號: G06F3/043
• 分類號: G06F3/043
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 毛光軍

技術領域

本實用新型涉及一種觸摸屏，尤其涉及一種新型定位軸結構的多點表面聲波觸摸系統。

背景技術

當前觸摸屏主要有表面聲波、紅外、電阻、電容等類型。表面聲波觸摸屏具分辨率高、響應時間短、穩定性很好、防暴性好、透光性好等特點；紅外屏觸摸屏分辨率一般、響應時間長、穩定性一般、防暴性好、透光性好、容易被光干擾等特點；電阻觸摸屏具分辨率高、響應時間短、穩定性好、透光性差、防暴性差等特點；電容觸摸屏具分辨率高、響應時間短、穩定性一般、透光性一般、防暴性較好、容易漂移等特點。綜上所述，表面聲波觸摸屏由于其具有性能指標高、穩定可靠、環境適應強等優點，并且表面聲波觸摸屏是幾種觸摸屏中性價比最高的觸摸屏，是幾種主流觸摸屏中最具推廣使用價值的觸摸屏。

現有的普通表面聲波觸摸屏只有X軸和Y軸兩個相互垂直物理定位軸，基于軸線相交原理能夠準確識別一個觸摸點而得到唯一一組位置坐標數據；但對于兩個或以上觸摸點同時操作時，例如兩個觸摸點時可能出現三個或四個位置坐標組合，其中一個或兩個位置坐標組合為虛假坐標，導致報告的觸摸點不是實際觸摸的地點。由于上述原因，現有的表面聲波觸摸屏技術在一些需要使用多點觸摸的場合就會失效，例如多人同時游戲，多人同時書寫繪畫等，這樣極大的限制了表面聲波觸摸屏的使用領域。

現有聲波屏要實現雙點觸摸，一般采用普通單點觸摸屏基于軟件方式(基于多點觸摸的時間或壓力不同加以區分X、Y軸)實現多點觸摸，專利申請號CN200680042367.3公開的用于識別多個不明確的觸碰事件的位置的方法和設備即為軟件方式；或是基于增加新的軸向信號聯系X、Y軸的硬件方式。由于本專利是基于硬件方式實現多點觸摸，因此本文僅對當前硬件方式加以描述。

在已有公開技術中，專利申請號CN200880013408.5公開的用于檢測多個觸摸的觸摸屏，其申請日為2008年4月23日，公開日為2010年3月10日，介紹了在已有聲波屏上增加U軸的方法，它是基于現有聲波屏增加內層分波條紋，將聲波分成兩個方向傳輸，從而實現增加一個定位軸。由于內層條紋同時要向兩個方向傳輸聲波，兩個方向的信號強度相互影響很難兼顧，從而使得屏體的加工和調試難度大大增加，不利于屏體的量產。同時由于該方式形成的兩個Z軸波形寬度的不對稱造成固件處理難度增加，不利于控制器對多點的有效識別。

另外，申請人于2009年提出了一種多點式表面聲波觸摸屏，其申請號為“200910265028.7”，申請日為2009年12月29日，公開日為2010年6月2日，該申請中包括有Z軸定位裝置，但其Z軸定位裝置的設置方式形式較多，Z軸定位裝置中的條紋設計較為復雜，從而導致信號處理也較為復雜。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有多點式表面聲波觸摸屏中的定位軸結構存在的上述問題，提供一種新型定位軸結構的多點表面聲波觸摸系統，本實用新型在Z軸定位裝置中采用了中心對稱設計，從而簡化了Z軸定位裝置中的條紋設計，達到簡化信號處理，提高觸摸屏的響應速度，降低屏體干擾的目的。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種新型定位軸結構的多點表面聲波觸摸系統，包括控制器、X軸定位裝置、Y軸定位裝置和Z軸定位裝置，其特征在于：所述Z軸定位裝置包括Z1軸定位裝置和Z2軸定位裝置；且Z1軸定位裝置的發射條紋陣列和接收條紋陣列與Z2軸中的發射條紋陣列和接收條紋陣列以屏體中心呈中心對稱。

所述X、Y、Z1、Z2軸定位裝置均包括一個發射換能器、一個接收換能器、一個發射條紋陣列和一個接收條紋陣列。

所述Z1和Z2軸定位裝置中的聲波傳輸方向與屏體的其中一條對角線平行，Z1和Z2軸定位裝置形成的坐標軸向與其聲波的傳輸方向垂直，且Z1坐標軸向和Z2坐標軸向相互平行，Z1、Z2軸定位裝置共同形成Z軸。

所述Z軸定位裝置中的Z1、Z2軸定位裝置中的發射條紋陣列和接收條紋陣列相互垂直，發射條紋陣列或接收條紋陣列與對應的屏體邊平行。

所述X軸定位裝置和Y軸定位裝置中的發射條紋陣列和接收條紋陣列設置在Z軸定位裝置形成的定位圍合區域內或區域外。

所述Z軸與X軸和Y軸相交，X軸與Y軸相互垂直。