专利名称：触控面板的触控位置检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及应用于反射型摄像头式触控面板的触控面板的触控位置检测装置，涉及将用于反射的反射部侧面形状的局部或者全部设置成锯齿形状，由此能够消除针对触控面板的长边对短边的长度比和触控面板大小的限制的触控面板的触控位置检测装置。
背景技术：
触控面板是给计算机或显示装置传递用户的命令的装置，是利用用户的手指或笔等的物体来替换鼠标的功能的装置。这种触控面板设置在LCD、PDP、投影仪(project)(前 /后)等的画面前，具有用户给出与画面对应的命令的同时能够直接在画面写出板书或绘画的优点。具有从小到手机大到教室的书写板及告示板的用途，有时还称为交互式电子白板(interactive white board)0由于触控面板设置于显示器的前面，因此具有与IXD、PDP、投影仪等显示装置的画面规格相同的规格。即，横纵比为4 3或者16 9，根据用途还有横向更长的形态或者纵向更长的形态。因高清(HD)广播和记录介质的推出，16 9的画面趋于增加。这种触控面板包括红外线矩阵式、薄膜电阻式、静电容量式、红外线数字影像摄像头式(以下，称为“摄像头式”)等各种方式。其中，摄像头式触控面板是如下的装置。即，在触控面板边缘的边角部分设置多个摄像头，并在与多个摄像头中的每一个相对的触控面板边框的边缘上设置红外背景，当触碰物体触碰触控面板边框内侧区域时，摄像头捕获触碰物体截断红外线背景的状况，以判断是否触碰以及触控位置。各个部件设置在透过率好的玻璃板上面，并将玻璃板组件设置于显示器画面前，使玻璃组件与显示器画面对应。触控面板的功能部(摄像头、红外背景等)位于触控面板的边缘，因此并没有与触碰物体的直接的机械相关性。摄像头式触控面板根据能够识别的触碰物体的数量包含能够识别一个触碰物体的触控面板(单点触控，singel touch screen)和能够识别两个以上触碰物体的触控面板 (多点触控，multi touch screen)。为识别一个触碰物体，基本上需要两个摄像头，为无论在任何位置都准确地识别两个以上的触碰物体，需要三个以上的摄像头。这是因为若从摄像头观察的一个触碰物体的水平角度(以下，称为“触碰角”)内存在其他触碰物体，则无法正确地识别该触碰物体的触碰角。尤其，当触碰物体位于靠近摄像头的位置时，由于物体的触碰角范围变宽，所以更加无法正确地识别其触碰角。另外，摄像头式触控面板根据照射红外线并构成背景的方法分为LED背景形摄像头式和反射型摄像头式。LED背景型摄像头式为在红外背景部内设置红外线LED而构成的方式，这种方式应当将红外线LED紧密地设置，以从摄像头观察时没有红外线背景的断挡。因此，触控面板越大，则所需的LED的数量越多。而且，还存在需要用于设置LED的电路基板和相关电子部件，且相关部件的需要成本和生产复杂的缺点。反射型摄像头式为将反射式红外线照明装置邻近用于接收反射的红外线的摄像头而设置，并在与该反射式红外线照明装置相面对的红外背景上设置反射面，以使背景部构成为将照射到的红外线反射回相关照明装置方向的方式。这种方式由于触控面板背景部不需要任何电子部件，仅由具有反射功能的机械、光学部件构成，因此具有结构简单、资材费用低、生产容易、可靠性强、受到大小的制约少的优点。但是，应用于所述反射型摄像头式的背景部的回归反射带(retro-reflective tape)与一般反射体一样，入射角大且距离照明装置(光源)远时，其反射效率下降，因此存在对能够实现的触控面板的大小及触控面板的横纵的长度比具有一定限制的缺点。
发明内容
技术课题本发明涉及应用于反射型摄像头式触控面板的触控面板的触控位置检测装置，旨在提供能够消除针对触控面板的长边对短边的长度比和触控面板大小的限制的触控面板的触控位置检测装置。技术方案本发明涉及应用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置，其特征在于，包括 回归反射带(retro-reflective tape)，设置于触控面板的周边部；第一发光部及第二发光部，相互隔离设置在所述触控面板的一侧边，以向所述回归反射带照射光线；第一收光部， 接收从第一发光部发出并由所述回归反射带反射的第一光线；第一检测部，连接于所述第一收光部，当所述第一光线被触碰所述触控面板的触碰物体阻断时，检测作为所述第一光线与第一基准线所形成的角度的第一触碰角，其中所述第一基准线为通过所述第一发光部的直线；第二收光部，接收从第二发光部发出并由所述回归反射带反射的第二光线；第二检测部，连接于所述第二收光部，当所述第二光线被所述触碰物体阻断时，检测作为所述第二光线与第二基准线所形成的角度的第二触碰角，其中所述第二基准线为通过所述第二发光部的直线；演算部，利用所述第一发光部与第二发光部之间的距离以及所述第一触碰角和所述第二触碰角计算所述触碰物体的位置，所述回归反射带包括设置于所述第一光线及第二光线所入射的部位的两侧光线用锯齿反射部，该两侧光线用锯齿反射部具备朝所述第二发光部倾斜，以使针对所述第二光线的入射角形成为90°的第一倾斜面和朝所述第一发光部倾斜，以使针对所述第一光线的入射角形成为90°，并与所述第一倾斜面交替设置而形成锯齿形状的第二倾斜面。在本发明中，所述第一发光部及所述第一收光部可分别设置在矩形形态的所述触控面板的一侧长边的一侧边角，所述第二发光部及所述第二收光部可分别设置在所述触控面板的一侧长边的另一侧边角，所述两侧光线用锯齿反射部可设置于所述触控面板的另一侧长边，所述第一基准线可以是通过所述第一发光部的所述触控面板的一侧短边，所述第二基准线可以是通过所述第二发光部的所述触控面板的另一侧短边，所述触控面板的长边与短边的长度比可以是16 9。本发明涉及应用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置，其特征在于，包括 回归反射带，设置于触控面板的周边部；第一发光部及第二发光部，相互隔离设置在所述触控面板的一侧边，以向所述回归反射带照射光线；第一收光部，接收从所述第一发光部发出并由所述回归反射带反射的第一光线；第一检测部，连接于所述第一收光部，当所述第一光线被触碰所述触控面板的触碰物体阻断时，检测作为所述第一光线与第一基准线所形成的角度的第一触碰角，其中所述第一基准线为通过所述第一发光部的直线；第二收光部，接收从所述第二发光部发出并由所述回归反射带反射的第二光线；第二检测部，连接于所述第二收光部，当所述第二光线被所述触碰物体阻断时，检测作为所述第二光线与第二基准线所形成的角度的第二触碰角，其中所述第二基准线为通过所述第二发光部的直线；演算部， 利用所述第一发光部与第二发光部之间的距离以及所述第一触碰角和所述第二触碰角计算所述触碰物体的位置，所述回归反射带包括设置于所述第一光线入射，而第二光线无法入射的位置的第一光线用锯齿反射部，具备朝所述第一发光部倾斜，以使针对所述第一光线的入射角形成为90°的第一虚拟(dummy)倾斜面和与所述第一虚拟倾斜面交替设置而形成锯齿形态的第一倾斜面；设置于所述第二光线入射，而第一光线无法入射的位置的第二光线用锯齿反射部，具备朝所述第二发光部倾斜，以使针对所述第二光线的入射角形成为90°的第二虚拟倾斜面和与所述第二虚拟倾斜面交替设置而形成锯齿形态的第二倾斜在本发明中，所述第一发光部及所述第一收光部可分别设置于矩形形态的所述触控面板的一侧短边的一侧边角，所述第二发光部及第二收光部可分别设置于所述触控面板的一侧短边的另一侧边角，所述第一光线用锯齿反射部可设置于通过所述第二发光部的所述触控面板的一侧长边，所述第二光线用锯齿反射部可设置于通过所述第一发光部的所述触控面板的另一侧长边。本发明涉及应用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置，其特征在于，包括 回归反射带，设置于触控面板的周边部；第一发光部及第二发光部，相互隔离设置在所述触控面板的一侧边，以向所述回归反射带照射光线；第一收光部，接收从所述第一发光部发出并由所述回归反射带反射的第一光线；第一检测部，连接于所述第一收光部，当所述第一光线被触碰所述触控面板的触碰物体阻断时，检测作为所述第一光线与第一基准线所形成的角度的第一触碰角，其中所述第一基准线为通过所述第一发光部的直线；第二收光部，接收从所述第二发光部发出并由所述回归反射带反射的第二光线；第二检测部，连接于所述第二收光部，当所述第二光线被所述触碰物体阻断时，检测作为所述第二光线与第二基准线所形成的角度的第二触碰角，其中所述第二基准线为通过所述第二发光部的直线；演算部， 利用所述第一发光部与第二发光部之间的距离以及所述第一触碰角和所述第二触碰角计算所述触碰物体的位置，所述回归反射带包括设置于所述第一光线及第二光线入射的位置的第一光线用锯齿反射部，具备朝所述第一发光部倾斜，以使针对所述第一光线的入射角形成为90°的第一虚拟倾斜面和与所述第一虚拟倾斜面交替设置而形成锯齿形态，以使至少某一部分针对所述第一光线的入射角形成为0°的第一倾斜；在厚度方向与所述第一光线用锯齿反射部叠层的第二光线用锯齿反射部，具备朝所述第二发光部倾斜，以使针对所述第二光线的入射角形成为90°的第二虚拟倾斜面和与所述第二虚拟倾斜面交替设置而形成锯齿形态，以使至少某一部分针对所述第二光线的入射角形成为0°的第二倾斜面。在本发明中，第一光线用锯齿反射部的第一虚拟倾斜面与第一倾斜面所接触而形成的山峰部分的角度可以为90°，所述第二光线用锯齿反射部的第二虚拟倾斜面和所述第二倾斜面所接触而形成的山峰部分的角度可以为90°。有益效果
本发明中，在反射型摄像头式触控面板的背景部中使为实现反射而使用的回归反射带的局部或全部形成为锯齿形态，由此克服了针对触控面板的长边对短边的长度比和触控面板的大小的限制，能够实现具有多种比例及大小的触控面板。
图1为实施例一的概略图；图2为实施例一的回归反射带的局部放大图；图3为表示具有代表性的回归反射带的反射效率的曲线图；图4为表示在上边和左边的长度比为16 9，上边左侧边角设置第一发光部，下边及右边设置平面状的回归反射带的情况下，从第一发光部照射的光线的反射效率的曲线图；图5为实施例二的概略图；图6为实施例一的回归反射带的局部放大图；图7为实施例三的概略图；图8为实施例三的两侧光线用锯齿反射部中的第一光线用锯齿反射部的局部放大图；图9为实施例三的两侧光线用锯齿反射部中的第二光线用锯齿反射部的局部放大图。主要符号说明100为触控面板，200为两侧光线用锯齿反射部，310为左侧短边反射部，320为右侧短边反射部，410为第一发光部，420为第二发光部，510为第一收光部，520 为第二收光部，610为第一检测部，620为第二检测部，700为演算部，1100为触控面板，1200 为下侧短边反射部，1310为第二光线用锯齿反射部，1320为第一光线用锯齿反射部，1410 为第一发光部，1420为第二发光部，1510为第一收光部，1520为第二收光部，1610为第一检测部，1620为第二检测部，1700为演算部，2100为触控面板，2200为两侧光线用锯齿反射部，2210为第一光线用锯齿反射部，2220为第二光线用锯齿反射部，2310为左侧短边反射部，2320为右侧短边反射部，2410为第一发光部，2420为第二发光部，2510为第一收光部， 2520为第二收光部，2610为第一检测部，2620为第二检测部，2700为演算部。
具体实施例方式以下，参照附图来详细说明本发明的实施例。实施例一实施例一涉及本发明提供的利用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置。图1示出实施例一的概略图，图2示出实施例一的回归反射带的局部放大图。参照图1，实施例一具有触控面板100。触控面板100形成为上边及下边为长边， 左侧边及右侧边为短边的矩形形态。长边的长度表示为L1，短边的长度表示为Hp另外， L1 H1之比可以为16 9。参照图1，触控面板100的周边部设置有回归反射带(retro-reflective tape) 200,310,320.回归反射带200、310、320为使来自光源的光线朝入射的方向回反射的反射体，其利用在反射面形成微细的玻璃珠或棱镜的原理制作。但是，即便使用回归反射带，其性能(反射效率)上也存在上限。即，反射效率根据入射角变化，入射角越大反射效率越低。参照图1，触控面板100的上边相互隔离设置有第一发光部410及第二发光部 420。第一发光部410设置于触控面板100的上边左侧边角，第二发光部420设置于触控面板100的上边右侧边角。第一发光部410及第二发光部420用于向回归反射带200、310、 320照射光线。该光线可以是红外线。第一发光部410及第二发光部420可具有90°的发光角度，以在不旋转的情况下，第一发光部410能够朝下边和右侧短边照射光线，第二发光部420能够朝下边和左侧短边照射光线。参照图1，触控面板100的上边左侧边角设置有第一收光部510，触控面板100的上边右侧边角设置有第二收光部520。第一收光部510在触控面板100的厚度方向与第一发光部410叠层而设置，第二收光部520在触控面板100的厚度方向与第二发光部420叠层而设置。第一收光部510用于接收从第一发光部410发出并由回归反射带200、310、320反射的第一光线，第二收光部520用于接收从第二发光部420发出并由回归反射带200、310、 320反射的第二光线。第一收光部510及第二收光部520可具有90°的收光角度，以在不旋转的情况下，第一收光部510接收由下边和右侧短边反射的光线，第二收光部520接收由下边和左侧短边反射的光线。参照图1，在第一收光部510上连接有第一检测部610。第一检测部610用于检测当第一光线被触碰触控面板100的触碰物体T阻断时所述第一光线与第一基准线110所形成的角度，即第一触碰角(θ^ )，其中，所述第一基准线110为通过第一发光部410的直线。第一基准线110可以是触控面板100的左侧短边。参照图1，在第二收光部520上连接有第二检测部620。第二检测部620用于检测当第二光线被触碰触控面板100的触碰物体T阻断时所述第二光线与第二基准线120所形成的角度，即第二触碰角(θ2° )，其中，所述第二基准线120为通过第二发光部420的直线。第二基准线120可以是触控面板100的右侧短边。参照图1，第一检测部610及第二检测部620上连接有演算部700。演算部700利用第一发光部410和第二发光部420之间的距离，第一触碰角(θ ^ )及第二触碰角(θ2° ) 计算触碰物体T的位置。参照图1，示出触碰物体T距触控面板100的左侧短边的距离为X1，距触控面板100 的下边的距离为Y1。如上所述，触控面板100的长边的长度为L1,短边的长度为氏。由此从)^ειη(90°-θ, ) = (L1-X1) tan (90° - θ 2° )，得出下列数学式 1 。数学式1^C1 = L1/{tan (90° - θ 广)tan θ 2° +1}而且，假设从触控面板100上边至触碰物体T的距离为Y1 ‘，贝IjY/ = X^anOO0 - θ 广)，由于Y1 = H1-Y1'，可得出下列数学式2。数学式2Y1 = HfXJan (90° - θ 广)S卩，演算部700根据数学式1和数学式2计算出触碰物体T的位置。
参照图2，回归反射带200、310、320包括两侧光线用锯齿反射部200、左侧短边反射部310以及右侧短边反射部320。参照图2，两侧光线用锯齿反射部200设置于触控面板100的周边部中的所述第一光线及第二光线全部入射的部位，即下边。参照图2，两侧光线用锯齿反射部300由第一倾斜面201和第二倾斜面202相互交替设置而形成锯齿形态。各个第一倾斜面201朝第二发光部420倾斜而形成，以使针对第二光线的入射角形成90°，各个第二倾斜面202朝第一发光部410倾斜，以使针对第一光线的入射角形成90°。所述入射角定义为入射光线在入射点与两个介质的临界面的法线所形成的角度， 所述第一倾斜面201针对第二光线的入射角为90°，所述第一倾斜面201针对所述第一光线的入射角为90°，因此所述第一倾斜面201执行针对第一发光部410的专用反射面的作用，第二倾斜面202执行针对第二发光部420的专用反射面的作用。另外，回归反射带与一般的反射体类似，其反射效率根据入射角而不同，入射角越大反射效率越低。另外，触控面板为上边及下边为长边，左边及右边为短边的矩形形态，当第一发光部设置于上边左侧边角，第二发光部设置于上边右侧边角，触控面板的下边设置有非锯齿形态的平面状的回归反射带时，从第一发光部及第二发光部发出的光线入射到设置于下边的回归反射带的各入射角根据触控面板的长边和短边的长度比而不同。当长边和短边的长度比为4 3时，入射于设置在下边的回归反射带的入射角的范围为0° 53.2°，当长边和短边的长度比为16 9时，入射于设置在下边的回归反射带的入射角的范围为0° 60. 7°，因此只有在这些所有入射角范围内存在收光部能够识别的反射信号，才可以在检测触控面板的触控位置时使用。图3为表示具有代表性的回归反射带的反射效率的曲线图。参照图3，反射效率从入射角为30°时开始急剧下降，在入射角为60°时，反射效率几乎不存在。图4为表示在上边和左边的长度比为16 9，上边左侧边角设置第一发光部，下边及右边设置平面状的回归反射带的情况下，从第一发光部照射的光线的反射效率的曲线图。参照图4，从第一发光部照射的光线达到回归反射带的量与距离或者距离的平方呈反比(根据光线的集中程度不同)，所以对于触控面板的下边右侧边角部分而言，入射角最大 (约60° )且与第一发光部的距离也最远，因此将两个效果叠加时，反射效率将进一步降低。结果，将平面状的回归反射带粘贴于触控面板时，以入射角不超过约55度为条件，仅上边和下边的长度比为4 3的形态的触控面板才符合要求。由此，无法制作最近的上边和下边的长度比为16 9的宽屏触控面板。而且，即便对于上边和下边的长度比为 4 3的触控面板，由于尺寸变大时反射效率降低，因此也会受到限制。但是，参照图2，所述实施例一具有如下优点。即，入射到设置于触控面板100下边的左侧边角的第一倾斜面201及设置于触控面板100下边的右侧边角的第一倾斜面201的第一光线的入射角远小于55度，因此具有反射效率得到提高的优点。与此相同，所述实施例一具有如下优点。即，入射到设置于触控面板100下边的右侧边角的第二倾斜面202及设置于触控面板100下边的左侧边角的第二倾斜面202的第二光线的入射角远小于55度， 因此反射效率得到提高。据此，能够制作上边和下边的长度比为16 9的宽屏触控面板。
而且，参照图2，实施例一中，由于第二倾斜面202朝第一发光部410倾斜，因此从第一发光部410发出的第一光线仅通过针对第一光线的入射角小的第一倾斜面201反射， 因此当触碰物体T(参照图1)位于触控面板100的第一区域(Si)(参照图1)时，可与该位置无关地准确地检测出第一触碰角(θ ^ )。即，若第二倾斜面202没有朝向第一发光部 410，则发生以下问题，S卩，从第一发光部410发出的第一光线经第二倾斜面202反射之后由第一收光部510接收，此时，由于经第二倾斜面202反射的第一光线的反射效率小，第一检测部610(参照图1)误识别为存在触碰物体T，从而检测出错误的第一触碰角(θ广)。与此相同，参照图2，实施例一中，由于第一倾斜面201朝第二发光部420倾斜，因此从第二发光部420发出的第二光线仅通过针对第二光线的入射角小的第二倾斜面202反射，因此当触碰物体T (参照图1)位于触控面板100的第一区域(Si)(参照图1)时，可与该位置无关地准确地检测出第二触碰角(θ2° )。即，若第一倾斜面201没有朝向第二发光部420，则发生以下问题，即，从第二发光部420发出的第二光线经第一倾斜面201反射之后由第二收光部520接收，此时，由于经第一倾斜面201反射的第二光线的反射效率小，第二检测部620(参照图1)误识别为存在触碰物体T，从而检测出错误的第二触碰角(θ 2° )。参照图2，右侧短边反射部320设置在触控面板100周边部中的被所述第一光线入射，而所述第二光线无法入射的部位，即右侧短边。参照图2，右侧短边反射部320可由第一倾斜面321和第一虚拟倾斜面322相互交替设置而形成锯齿形态。各个第一虚拟倾斜面322朝第一发光部410倾斜而形成，以使针对第一光线的入射角形成90°，各个第一倾斜面321与第一虚拟倾斜面322交替地设置，以使右侧短边反射部320形成锯齿形态。另外，参照图4，当触控面板100的长边对短边的长度比为16 9时，即使在触控面板100的右侧短边下部设置平面状的回归反射带，第一光线的入射角最大也才30度左右，远小于55度。因此，整个右侧短边反射部320都可以设置为平面状的回归反射带。参照图2，左侧短边反射部310设置在触控面板100周边部中的被所述第二光线入射，而所述第一光线无法入射的部位，即左侧短边。参照图2，左侧短边反射部310可由第二倾斜面312和第二虚拟倾斜面311相互交替设置而形成锯齿形态。各个第二虚拟倾斜面311朝第二发光部420倾斜而形成，以使针对第二光线的入射角形成90°，各个第二倾斜面312与第二虚拟倾斜面311交替地设置，以使左侧短边反射部310形成锯齿形态。并且，与右侧短边反射部320相同，当触控面板100 的长边对短边的长度比为16 9时，即使在触控面板100的左侧短边下部设置平面状的回归反射带，第二光线的入射角最大也才30度左右，远小于55度。因此，整个左侧短边反射部310都可以设置为平面状的回归反射带。因此，所述实施例一可提供如下的触控面板的触控位置检测装置，S卩，在触控面板 100的周边部中的有所述第一光线及第二光线都入射的部位，即下边设置两侧光线用锯齿反射部200，由此消除针对触控面板100的长边对短边的长度比和触控面板100大小的限制。实施例二实施例二涉及本发明提供的利用回归反射带的另一种触控面板的触控位置检测装置。
图5为实施例二的概略图，图6为实施例一的回归反射带的局部放大图。参照图5，实施例二具有触控面板1100。触控面板1100形成为左侧边及右侧边为长边，上边及下边为短边的矩形形态。长边的长度表示为L2，短边的长度表示为H2。另外， L2 H2之比可以为16 9。参照图5，触控面板1100的周边部设置有回归反射带(retro-reflective tape)1200、1310、1320。参照图5，触控面板1100的上边相互隔离设置有第一发光部1410及第二发光部 1420。第一发光部1410设置于触控面板1100的上边左侧边角，第二发光部1420设置于触控面板1100的上边右侧边角。第一发光部1410发出第一光线，第二发光部1420发出第二光线。参照图5，在触控面板1100的上边左侧边角设置有第一收光部1510，在触控面板 1100的上边右侧边角设置有第二收光部1520。参照图5，在第一收光部1510上连接有第一检测部1610。第一检测部1610用于检测当所述第一光线被触碰触控面板1100的触碰物体T阻断时所述第一光线与第一基准线1110所形成的角度，即第一触碰角(αι° )，其中，所述第一基准线1110为通过第一发光部1420的直线。第一基准线1110可以是触控面板1100的左侧长边。参照图5，在第二收光部1520上连接有第二检测部1620。第二检测部1620用于检测当所述第二光线被触碰触控面板1100的触碰物体T阻断时所述第二光线与第二基准线1120所形成的角度，即第二触碰角(α2° )，其中，所述第二基准线1120为通过第二发光部1420的直线。第二基准线1120可以是触控面板1100的右侧长边。参照图5，第一检测部1610及第二检测部1620上连接有演算部1700。演算部1700 利用第一发光部1410和第二发光部1420之间的距离、第一触碰角(Ql° )及第二触碰角 (α2° )计算触碰物体T的位置。参照图5，示出触碰物体T距触控面板1100的左侧长边的距离为X2,距触控面板 1100的下边的距离为I。如上所述，触控面板1100的长边的长度为L2,短边的长度为Η2。由此从)(2tan(90°-Q10 ) = (H2-X2) tan (90 ° -α2° )，得出下列数学式 3。数学式3X2 = H2/{tan(90° -Q10 )tana 2° +1}而且，假设从触控面板1100上边至触碰物体T的距离为^，则I' = X2tan(90° -Q10 )，由于Y2 = L2-Y2'，可得出下列数学式4。数学式4A = L2_X2tan(90。-Ci10 )S卩，演算部1700根据数学式3和数学式4计算出触碰物体T的位置。参照图6，回归反射带1200、1310、1320包括下侧短边反射部1200、第二光线用锯齿反射部1310以及第一光线用锯齿反射部1320。参照图6，下侧短边反射部1200可设置于触控面板1100的周边部中的所还第一光线与第二光线都入射的部位，即下边。下侧短边反射部1200可以是与实施例一中的两侧光线用锯齿反射部200相同形态的反射部。即，下侧短边反射部1200由第一倾斜面1201和第二倾斜面1202相互交替设置而形成锯齿形态。各个第一倾斜面1201朝第二发光部1420 倾斜而形成，以使针对第二光线的入射角形成为90°，各个第二倾斜面1202朝第一发光部 1410倾斜，以使针对第一光线的入射角形成为90°。因此，第一倾斜面1201执行针对第一发光部1410的专用反射面的作用，第二倾斜面1202执行针对第二发光部1420的专用反射面的作用。另外，在触控面板1100的长边对短边的长度比为16 9，第一发光部1410及第二发光部1420分别位于触控面板1100的短边，即上边的左侧边角及右侧边角的情况下，即便在触控面板的1100短边，即下边设置平面状的回归反射带，第一光线的入射角及第二光线的入射角最大也才30度左右，远小于55度。因此，整个下侧短边反射部1200都可以设置为平面状的回归反射带。参照图6，第一光线用锯齿反射部1320设置在触控面板1100的周边部中的被所述第一光线入射，而所述第二光线无法入射的部位，即右侧长边。参照图6，第一光线用锯齿反射部1320由第一倾斜面1321和第一虚拟倾斜面 1322相互交替设置而形成锯齿形态。各个第一虚拟倾斜面1322朝向第一发光部1410倾斜而形成，各个第一倾斜面1321与第一虚拟倾斜面1322交替设置，以使第一光线用锯齿反射部1320形成锯齿形态。参照图6，第二光线用锯齿反射部1310设置在触控面板1100的周边部中的被所述第二光线入射，而所述第一光线无法入射的部位，即左侧长边。参照图6，第二光线用锯齿反射部1310由第二倾斜面1312和第二虚拟倾斜面 1311相互交替设置而形成锯齿形态。各个第二虚拟倾斜面1311朝向第二发光部1420倾斜而形成，各个第二倾斜面1312与第二虚拟倾斜面1311交替设置，以使第二光线用锯齿反射部1310形成锯齿形态。因此，所述实施例二可提供如下的触控面板的触控位置检测装置，S卩，在触控面板 1100的周边部中的仅所述第一光线及第二光线中的某一个全部入射的部位，即右侧长边和左侧长边分别设置第一光线用锯齿反射部1320和第二光线用锯齿反射部1310，由此消除针对触控面板1100的长边对短边的长度比和触控面板1100大小的限制。其他，没有说明的事项请遵照实施例一。实施例三实施例三涉及本发明提供的利用回归反射带的另一种触控面板的触控位置检测装置。图7为实施例三的概略图，图8为实施例三的两侧光线用锯齿反射部中的第一光线用锯齿反射部的局部放大图，图9为实施例三的两侧光线用锯齿反射部中的第二光线用锯齿反射部的局部放大图。参照图7，实施例三具有触控面板2100。触控面板2100形成为上边及下边为长边， 左侧边及右侧边为短边的矩形形态。长边的长度表示为L3，短边的长度表示为H3。另外， L3 H3之比可以为16 9。参照图7，触控面板2100的周边部设置有回归反射带(retro-reflective tape)2200、2310、2320。参照图7，触控面板2100的上边相互隔离设置有第一发光部MlO及第二发光部M20。第一发光部MlO设置于触控面板2100的上边左侧边角，第二发光部M20设置于触控面板2100的上边右侧边角。第一发光部MlO发出第一光线，第二发光部M20发出第二光线。参照图7，在触控面板2100的上边左侧边角设置有第一收光部2510，在触控面板 2100的上边右侧边角设置有第二收光部2520。参照图7，在第一收光部2510上连接有第一检测部沈10。第一检测部沈10用于检测当所述第一光线被触碰触控面板2100的触碰物体T阻断时所述第一光线与第一基准线2110所形成的角度，即第一触碰角)，其中，所述第一基准线2110为通过第一发光部MlO的直线。第一基准线2110可以是触控面板2100的左侧短边。参照图7，在第二收光部2520上连接有第二检测部沈20。第二检测部沈20用于检测当所述第二光线被触碰触控面板2100的触碰物体T阻断时所述第二光线与第二基准线2120所形成的角度，即第二触碰角(β2° )，其中，所述第二基准线2120为通过第二发光部Μ20的直线。第二基准线2120可以是触控面板2100的右侧短边。参照图7，第一检测部沈10及第二检测部沈20上连接有演算部2700。演算部2700 利用第一发光部Mio和第二发光部Μ20之间的距离、第一触碰角)及第二触碰角 (β2° )计算触碰物体T的位置。参照图7，示出触碰物体T距触控面板2100的左侧短边的距离为&，距触控面板 2100的下边的距离为\。如上所述，触控面板2100的长边的长度为L3,短边的长度为Η3。由此从)(3tan(90°-^10 ) = (L3-X3) tan (90° -β2° )，得出下列数学式 5。数学式5X3 = L3/{tan (90° -β/ )tan^2° +1}而且，假设从触控面板2100上边至触碰物体T的距离为Y3'，则Y3' = X3tan(90° -β/ )，由于Y3 = H3-Y3'，可得出下列数学式6。数学式6Y3 = H3_X3tan(90°)S卩，演算部2700根据数学式5和数学式6计算出触碰物体T的位置。参照图7，回归反射带2200、2310、2320包括两侧光线用锯齿反射部2200、左侧短边反射部2310、右侧短边反射部2320。 参照图7，两侧光线用锯齿反射部2200可设置于触控面板1100的周边部中的所述第一光线与第二光线都入射的部位，即下边。参照图8及图9，两侧光线用锯齿反射部2200包括第一光线用锯齿反射部2210和与所述第一光线用锯齿反射部2210在触控面板2100的厚度方向叠层的第二光线用锯齿反射部2220。即，第一光线用锯齿反射部2210和第二光线用锯齿反射部2220在垂直于图8 及图9所示的纸面的方向相互叠层。参照图8，第一光线用锯齿反射部2210由第一倾斜面2211和第一虚拟倾斜面 2212相互交替设置而形成锯齿形态。各个第一虚拟倾斜面2212朝第一发光部MlO倾斜， 以使针对第一光线的入射角形成为90°，各个第一倾斜面2211与第一虚拟倾斜面2212相互交替设置，以使第一光线用锯齿反射部2210形成锯齿形态。此时，优选地，第一光线用锯齿反射部2210使入射于第一倾斜面2211中的预定部分的所述第一光线的入射角形成为 90°，且可使第一虚拟倾斜面2212与第一倾斜面2211接触所形成的山峰部分的角度形成为90°。另外，与实施例一不同，第一倾斜面2211可以不朝向第二发光部对20，此时，所述第二光线入射于第一倾斜面2211之后被反射而由第二收光部2520接收。但是，此时所述第二光线入射于第一倾斜面2211的入射角远大于55度，导致连接于第二收光部2520的第二检测部沈20错误地识别触碰物体T的第二触碰角(β 2° )。因此，实施例三为解决第二检测部沈20错误地识别触碰物体T的第二触碰角(β2° )的问题，增设与第一光线用锯齿反射部2210叠层的第二光线用锯齿反射部2220。参照图9，第二光线用锯齿反射部2220由第二倾斜面2222和第二虚拟倾斜面 2221相互交替设置而形成锯齿形态。各个第二虚拟倾斜面2221朝第二发光部Μ20倾斜，以使针对所述第二光线的入射角形成为90°，各个第二倾斜面2222与第二虚拟倾斜面2221 相互交替设置，以使第二光线用锯齿反射部2220形成锯齿形态。此时，优选地，第二光线用锯齿反射部2220使入射于第二倾斜面2222中的预定部分的所述第二光线的入射角形成为 90°，且可使第二虚拟倾斜面2221与第二倾斜面2222接触所形成的山峰部分的角度形成为90°。另外，与实施例一不同，第二倾斜面2222可以不朝向第一发光部Μ10，此时，所述第一光线入射于第二倾斜面2222之后被反射而由第一收光部2510接收。但是，此时所述第一光线入射于第二倾斜面2222的入射角远大于55度，导致连接于第一收光部2510的第一检测部沈10错误地识别触碰物体T的第一触碰角(β ^ )。但是，这个问题可通过增设与第二光线用锯齿反射部2220叠层的第一光线用锯齿反射部2210来解决。另外，优选地， 当第一光线用锯齿反射部2210与第二光线用锯齿反射部2220的形态互为对称时，各自的厚度相同。参照图2，右侧短边反射部2320设置在触控面板2100的周边部中的被所述第一光线入射，而所述第二光线无法入射的部位，即右侧短边。而且，左侧短边反射部2310设置在触控面板2100的周边部中的被所述第二光线入射，而所述第一光线无法入射的部位，即左侧短边。右侧短边反射部2320与在实施例一中说明的右侧短边反射部320相同，左侧短边反射部2310与在实施例一中说明的左侧短边反射部310相同，因此以下省略说明。因此，所述实施例三可提供如下的触控面板的触控位置检测装置，S卩，在触控面板 2100的周边部中的所述第一光线及第二光线都入射的部位，即下边设置由第一光线用锯齿反射部2210和第二光线用锯齿反射部2220叠层而形成的两侧光线用锯齿反射部2200，由此消除针对触控面板2100的长边对短边的长度比和触控面板2100大小的限制。产业上的利用可能性本发明提供的触控面板的触控位置检测装置，将在反射型摄像头式触控面板的背景部中用于反射的回归反射带的局部或者全部设置成锯齿形状，由此能够克服针对触控面板的长边对短边的长度比和触控面板大小的限制，并能够实现具有多种比例及大小的触控面板，因此可以期待替换以往使用的触控屏而广泛地被应用。
权利要求
1.一种应用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置，其特征在于，包括回归反射带O00、310、320)，设置于触控面板(100)的周边部；第一发光部(410)及第二发光部 020)，相互隔离设置在所述触控面板(100)的一侧边，以向所述回归反射带(200、310、 320)照射光线；第一收光部(510)，接收从第一发光部(410)发出并由所述回归反射带 (200,310,320)反射的第一光线；第一检测部(610)，连接于所述第一收光部(510)，当所述第一光线被触碰所述触控面板(100)的触碰物体(T)阻断时，检测作为所述第一光线与第一基准线(110)所形成的角度的第一触碰角(θ^ )，其中所述第一基准线(110)为通过所述第一发光部010)的直线；第二收光部(520)，接收从所述第二发光部(420)发出并由所述回归反射带(200、310、320)反射的第二光线；第二检测部(620)，连接于所述第二收光部(520)，当所述第二光线被所述触碰物体(T)阻断时，检测作为所述第二光线与第二基准线(120)所形成的角度的第二触碰角(θ2° )，其中所述第二基准线(120)为通过所述第二发光部G20)的直线；演算部(700)，利用所述第一发光部(410)与第二发光部(420)之间的距离以及所述第一触碰角(θ / )和所述第二触碰角(θ 2° )计算所述触碰物体(T) 的位置，所述回归反射带(200、310、320)包括设置于所述触摸面板(100)的周边部中的所述第一光线及第二光线所入射的部位的两侧光线用锯齿反射部000)，该两侧光线用锯齿反射部(200)具备朝所述第二发光部(420)倾斜，以使针对所述第二光线的入射角形成为90° 的第一倾斜面Ο01)和朝所述第一发光部(410)倾斜，以使针对所述第一光线的入射角形成为90°，并与所述第一倾斜面Ο01)交替设置而形成锯齿形状的第二倾斜面002)。
2.根据权利要求1所述的应用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置，其特征在于，所述第一发光部(410)及所述第一收光部(510)分别设置在矩形形态的所述触控面板 (100)的一侧长边的一侧边角，所述第二发光部(420)及所述第二收光部(520)分别设置在所述触控面板(100)的一侧长边的另一侧边角，所述两侧光线用锯齿反射部(200)设置于所述触控面板(100)的另一侧长边。
3.根据权利要求2所述的应用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置，其特征在于，所述第一基准线(110)是通过所述第一发光部G10)的所述触控面板(100)的一侧短边，所述第二基准线(120)是通过所述第二发光部G20)的所述触控面板的另一侧短边。
4.根据权利要求3所述的应用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置，其特征在于，所述触控面板的长边与短边的长度比是16 9。
5.一种应用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置，其特征在于，包括回归反射带(2200、2310、2320)，设置于触控面板QlOO)的周边部；第一发光部Q410)及第二发光部(Μ20)，相互隔离设置在所述触控面板Ο100)的一侧边，以向所述回归反射带Ο200、 2310,2320)照射光线；第一收光部(2510)，接收从所述第一发光部Q410)发出并由所述回归反射带Ο200、2310、2320)反射的第一光线；第一检测部(沈10)，连接于所述第一收光部(2510)，当所述第一光线被触碰所述触控面板Ο100)的触碰物体(T)阻断时，检测作为所述第一光线与第一基准线Ο110)所形成的角度的第一触碰角(β/ )，其中所述第一基准线Ο110)为通过所述第一发光部Ο410)的直线；第二收光部(2520)，接收从所述第二发光部Q420)发出并由所述回归反射带Ο200、2310、2320)反射的第二光线；第二检测部 (沈20)，连接于所述第二收光部(2520)，当所述第二光线被所述触碰物体(T)阻断时，检测作为所述第二光线与第二基准线O120)所形成的角度的第二触碰角(β2° )，其中所述第二基准线Q120)为通过所述第二发光部Ο420)的直线；演算部(2700)，利用所述第一发光部Q410)与第二发光部Ο420)之间的距离以及所述第一触碰角(β / )和所述第二触碰角(β2° )计算所述触碰物体⑴的位置，所述回归反射带Ο200、2310、2320)包括设置于所述触控面板QlOO)的周边部中的所述第一光线及第二光线入射的部位的第一光线用锯齿反射部(2210)，该第一光线用锯齿反射部Q210)具备朝所述第一发光部Ο410)倾斜，以使针对所述第一光线的入射角形成为90°的第一虚拟倾斜面021 和与所述第一虚拟倾斜面交替设置而形成锯齿形态，以使至少某一部分针对所述第一光线的入射角形成为0°的第一倾斜面0211)；在厚度方向与所述第一光线用锯齿反射部O210)叠层的第二光线用锯齿反射部(2220)，具备朝所述第二发光部Q420)倾斜，以使针对所述第二光线的入射角形成为90° 的第二虚拟倾斜面0221)和与所述第二虚拟倾斜面0221)交替设置而形成锯齿形态，以使至少某一部分针对所述第二光线的入射角形成为0°的第二倾斜面0222)。
6.根据权利要求5所述的应用回归反射带的触控面板的触控位置检测装置，其特征在于，第一光线用锯齿反射部O210)的第一虚拟倾斜面0212)与第一倾斜面0211)所接触而形成的山峰部分的角度为90°，所述第二光线用锯齿反射部O220)的第二虚拟倾斜面(2221)和所述第二倾斜面022 所接触而形成的山峰部分的角度为90°。
全文摘要
本发明涉及应用于反射型摄像头式触控面板的触控面板的触控位置检测装置，涉及将用于反射的回归反射带(retro-reflective tape)的局部或者全部设置成锯齿形状，由此能够消除针对触控面板的长边对短边的长度比和触控面板大小的限制的触控面板的触控位置检测装置。
文档编号G06F3/041GK102308266SQ200980156473
公开日2012年1月4日 申请日期2009年12月16日 优先权日2009年2月9日
发明者赵东焕 申请人:好感新技术有限公司