本发明专利技术涉及的是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，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、信号线，触摸器件包含X轴换能器和X轴反射单元阵列，以及分偏X轴信号的Z1轴分偏和聚合单元阵列，Y轴换能器和Y轴反射单元阵列，以及分偏Y轴信号的Z2轴分偏和聚合单元阵列，触摸器件分别设置在屏体的正面和背面上，屏体正面和背面至少一面上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。本发明专利技术在触摸区域表面上没有换能器，通过背面发射声能传输到触摸面，保证了触摸屏性能不受影响，同时通过Z1轴和Z2轴的分偏和聚合单元阵列使屏体触摸区域内增加了硬件第三轴Z轴，可准确实现多点触摸。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种声波触摸定位系统，特别是一种触摸区域表面没有换能器，并且可识别多个触摸点的表面声波触摸屏及其检测方法。
技术介绍
普通表面声波触摸屏由屏体 ，发射换能器、接收换能器、反射单元阵列及信号线组成。为定位触摸坐标，通常反射单元阵列和换能器与触摸区域布置在同一表面。而触摸器件一般包括发射换能器、接收换能器、反射单元阵列及信号线，而现有表面声波触摸屏由于反射单元阵列和换能器分布在同一触摸平面，占用一定的位置，给安装优化带来困难，尤其是在设计无边框结构时，换能器明显高于触摸面，无法隐藏。虽然已有专利提出将屏体角上对应的换能器位置磨为斜边，换能器耦合在斜边上，使换能器基本上不高于触摸面，简化了前框结构。但采用此方式的换能器依然在正视方向可见，没有达到隐藏的目的。专利CN2546945Y提出了一种反射单元阵列和触摸面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，无法达到隐藏触摸器件的目的。中国专利公开号CN101310248A、CN101669088A、CN201576267U、CN101719043A 公布了可以识别多个触摸点的表面声波触摸屏，这些专利的触摸器件均布置在与触摸面在同一个平面，无法达到隐藏触摸器件的目的，同时难以实施无边框结构的设计。
技术实现思路
针对现有技术上存在的不足，本专利技术目的是在于提供一种可识别多个触摸点，并且表面无换能器的多点表面声波触摸屏及其检测方法。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现 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Zl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Zl轴分偏和Zl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Zl轴分偏、Zl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，可以将表面声波能量传播路径分束为X、Y、Z1、Z2四个方向的声波传播路径，以实现对多个触摸点位置坐标的准确定位。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，上述印刷油墨印刷可遮蔽所述屏体背面的换能器，使从触摸区域正视投影面看不到换能器；而且，所述印刷油墨印刷材料可增强所述屏体上的声能传播强度，减少声能一个面传输到另一个面上的能量损失。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，减少声能传播过程中的散射和衰减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，使屏体的背面沿声能传播路径方向通过印刷油墨印刷成不透明状态，增强所述屏体上的声能传播强度，减少声能一个面传输到另一个面上的能量损失所述触摸器件分别布置在印刷油墨边框上，所述Zl轴分偏和Zl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。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Zl轴分偏和Zl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。所述X轴反射单元阵列、Y轴反射单元阵列、Zl轴分偏、Zl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。所述Zl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Zl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。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。所述过渡面的剖面为椭圆形、斜面、梯形面、抛光面或雾面。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，保证表面声波能量经所述反射条纹反射后沿所述屏体向所述过渡面方向传播。此外，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表面声波能量传播路径方向与路径轴向的夹角可设计为其他角度，以保证声能经所述反射条纹反射后沿所述屏体向所述过渡面方向传播。—种用于检测上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Zl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、Zl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、Zl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_■路径； 用Zl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Zl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。本专利技术与现有技术相比，其有益效果如下 I、本专利技术通过将换能器、X轴反射单元阵列、Y轴反射单元阵列和触摸屏信号线放置在触摸面的背面，通过反射单元的反向设计，使反射的声能绕过屏体边缘进入屏体触摸区域正面，保证触摸屏性能，实现触摸区域正面没有换能器高于屏体表面。2、本专利技术中，屏体的触摸区域平面为完整平面，触摸区平面完全裸露，有任何污物可直接擦除，有效地提高了维护方便性，避免了长期工作时由于灰尘、污垢堆积造成的触摸区平面上表面声波能量的衰减导致触摸不灵敏等故障后不得不拆开显示器或应用设备实施维护的动作。3、本专利技术中，屏体的触摸区域平面为完整平面，触摸区平面完全裸露，避免了现有触摸屏与显示器或应用设备集成时触摸区与塑料前框、防尘条等安装结构或材料的接触，更有效地保证了触摸区平面上表面声波能量的正常传播。4、通过在触摸区正面的Zl轴和Z2轴的分偏和聚合单元本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邓秋雄，陈世洪，王志旭，徐勇，
申请(专利权)人：昆山特思达电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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