非接触式红外触控装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种非接触式红外触控装置，其包括红外触控框体，红外触控框体设有多个红外接收器和多个红外发射管。每个红外接收器对应接收至少两个红外发射管的红外光束，每个红外发射管的红外光束发射至对应至少两个红外接收器。本发明通过非接触式红外触控装置的红外发射管对应多个红外接收器，这样绘制出红外接收器和所有的红外发射管之间的红外光束的轨迹会更多，该轨迹的方向也更多，从而可以提高用户触控点的位置和形状的精确度。
【专利说明】
非接触式红外触控装置
技术领域
[0001]本发明涉及触控屏，尤其涉及一种非接触式红外触控装置。
【背景技术】
[0002]现有非接触式红外触控装置如图1所示，包括有矩形框边I和控制器，矩形框边I包括有相对的第一框边11和第三框边13，以及相对的第二框边12和第四框边14，第一框边11上的多个红外发射管111与第三框边13上的多个红外接收器132—一对应，第二框边12上的多个红外发射管121与第四框边14上的多个红外接收器141一一对应，即某一红外接收器仅接收与之垂直相对的红外发射管发出的红外光束，即绘制出红外接收器和对应红外发射管之间的红外光束的轨迹是相互垂直的，用户在触控屏上产生用户触控点2，通过相互交叉垂直的红外光束的轨迹形成的一区域来确定用户触控点的位置和形状。由于红外发射管和红外接收器是一一对应的，且红外接收器仅接收与之垂直相对的红外发射器发出的红外光束，导致最终确定的用户触控点只能是矩形，进而降低了对用户触控点的形状和位置的采集精度。
[0003]故，有必要提供一种非接触式红外触控装置，以解决现有技术所存在的问题。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种非接触式红外触控装置用于更加精确确定用户触控点的形状和位置。
[0005]本发明提供一种非接触式红外触控装置，包括红外触控框体，所述红外触控框体设有多个红外接收器和多个红外发射管;每个所述红外接收器对应接收至少两个所述红外发射管的红外光束，每个所述红外发射管的红外光束发射至对应至少两个所述红外接收器。本发明通过上述设置，红外发射管对应多个红外接收器，这样绘制出红外接收器和所有的红外发射管之间的红外光束的轨迹会更多，该轨迹的方向也更多，从而可以提高用户触控点的位置和形状的精确度。
[0006]在本发明所述的非接触式红外触控装置中，每个所述红外接收器接收所有的所述红外发射管的红外光束;每个所述红外发射管的红外光束发射至所有的所述红外接收器。这样绘制出红外接收器和所有的红外发射管之间的红外光束的轨迹会更多，该轨迹的方向也更多，从而可以提高用户触控点的位置和形状的精确度。
[0007]在本发明所述的非接触式红外触控装置中，所述红外触控框体为矩形框;所述红外触控框体的第一边框设有第一红外发射管、第二边框上设置有第二红外发射管、第三边框上设置有第三红外发射管，第四边框上设置有第四红外接收器。此为红外触控框体的具体结构。
[0008]在本发明所述的非接触式红外触控装置中，所述第四红外接收器均匀的设置在所述第四边框上。这样均匀设置可以使红外接收器更好的接收红外发射管发射的红外光束。
[0009]在本发明所述的非接触式红外触控装置中，所述第一边框和所述第三边框分别位于第四边框的左右两端，所述第一边框上设有至少一个第一红外接收器;所述第三边框上设有至少一个第三红外接收器。这样可以避免一些边角位置未能通过红外光束的轨迹描绘出来，红外光束的轨迹更多，方向也更多，从而进一步提高触控屏对用户触控点的形状和位置的精确度。
[0010]在本发明所述的非接触式红外触控装置中，至少一个所述第一红外接收器均匀间隔设置在所述第一红外发射管之间；至少一个所述第三红外接收器均匀间隔设置在所述第三红外发射管之间。这样均匀设置可以使红外接收器更好的接收红外发射管发射的红外光束。
[0011]在本发明所述的非接触式红外触控装置中，所述第二边框位于所述第四边框的对侦U，所述第二边框上设置有至少一个第二红外接收器。这样可以避免一些边角位置未能通过红外光束的轨迹描绘出来，红外光束的轨迹更多，方向也更多，从而进一步提高触控屏对用户触控点的形状和位置的精确度。
[0012]在本发明所述的非接触式红外触控装置中，至少一个所述第二红外接收器均匀间隔设置在所述第二红外发射管之间。这样均匀设置可以使红外接收器更好的接收红外发射管发射的红外光束。
[0013]在本发明所述的非接触式红外触控装置中，所述第四边框上还设置有第四红外发射管，所述第四红外发射管均匀设置在所述第四红外接收器之间。
[0014]在本发明所述的非接触式红外触控装置中，所述红外发射管上设有用于扩大所述红外光发射角度的透镜;每个所述红外发射管包括三个设置在所述透镜下的不同发光角度的红外发光器件。本发明通过利用该透镜有助于设置红外发射器件的偏光角度，使得红外接收器能够有效的接收到红外光束。
[0015]相对于现有的红外接收器与红外发射管一一对应，且对应的红外接收器仅接收与之垂直相对的红外发射管发出的红外光束。本发明的一种非接触式红外触控装置通过设置每个红外接收器对应接收至少两个红外发射管的红外光束，每个红外发射管的红外光束发射至对应至少两个红外接收器。这样绘制出红外接收器和所有的红外发射管之间的红外光束的轨迹会更多，该轨迹的方向也更多，从而可以提高用户触控点的位置和形状的精确度。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍。下面描述中的附图仅为本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。
[0017]图1为现有非接触式红外触控装置的结构示意图；
[0018]图2为本发明实施例一的非接触式红外触控装置的结构示意图；
[0019]图3为本发明实施例一的非接触式红外触控装置的红外发射管的红外光束对应的直线走向示意图；
[0020]图4为本发明实施例二的非接触式红外触控装置的结构示意图；
[0021]图5为本发明实施例三的非接触式红外触控装置的结构示意图；
[0022]图6为本发明的非接触式红外触控装置的透镜结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]请参照附图中的图式，其中相同的组件符号代表相同的组件。以下的说明是基于所例示的本发明具体实施例，其不应被视为限制本发明未在此详述的其它具体实施例。
[0024]本发明提供一种非接触式红外触控装置，包括红外触控框体I。红外触控框体I设有多个红外接收器和多个红外发射管。每个红外接收器对应接收至少两个红外发射管的红外光束，每个红外发射管的红外光束发射至对应至少两个红外接收器。非接触式红外触控装置还包括控制器，红外接收器与红外发射管与控制器电性连接。
[0025]如图2所示的本实施例一，红外触控框体I为矩形框，分为第一边框11，第二边框12，第三边框13和第四边框14。第一边框11和第三边框13分别位于第四边框14左右两端，第二边框12位于第四边框14的对侧。更具体的说，第一边框11设置有第一红外发射管111，第二边框12设置有第二红外发射管121，第三边框13设置有第三红外发射管131，第四边框14设置有第四红外接收器141。
[0026]本发明的非接触式红外触控装置主要是用来确定用户触控点2的形状和位置，具体操作如下所述:
[0027]控制器驱动第一边框11上的第一红外发射管111、第二边框12上的第二红外发射管121以及第三边框13上的第三红外发射管131依次发出红外光束，第四边框14上的一个第四红外接收器141会接收到上述红外光束，从而可以绘制出某个第四红外接收器141和所有的红外发射管之间的红外光束的轨迹。同时第四边框14上的其他第四红外接收器141也会接收到上述红外光束，进而可以绘制出所有红外接收器和所有红外发射管之间的红外光束的轨迹。
[0028]当触控面板内存在用户触控点2时，用户触控点2可能会导致第四红外接收器141无法接收到至少部分红外发射管发射的红外光束，这样根据第四红外接收器接收不到红外光束来确定用户触控点2的位置，再根据第四红外接收器141接收红外光束来确定用户触控点2的大小;如图3所示。
[0029]如具有二十个红外发射管，每个第四红外接收器正常情况下应接收到二十条红外光束，并将二十条红外光束编号为1-20号红外光束。当触控面板内存在用户触控点时，第四红外接收器无法接收到第8-10号红外光束，这样可将该第四红外接收器的第7号红外光束和第11号红外光束定义为临界光束。将所有第四接收器的临界光束进行交叉后可形成一区域，该区域即为用户触控点的位置。
[0030]相对于现有的一一对应的红外接收器与红外发射管，本发明只需在第四边框14上设置第四红外接收器141，其他三个边框设置红外发射管。第四红外接收器141和所有的红外发射器之间的红外光束的轨迹越多，不同方向的轨迹也越多，从而确定更多的临界光束，进而使用户触控点的轮廓接近真实形状，从而提高触控屏对用户触控点的形状与位置的精确度。另外，因为红外接收器的成本高于红外发射管，这种设置方式也大大降低了红外接收器的使用数量，进而减少了产品成本。
[0031]本实例中，第四边框设置至少6个第四红外接收器，这样在保证触控精准度的条件下，也有效控制产品的成本。
[0032]为了提高非接触式红外触控装置确定用户触控点的精准度，本发明的实施例二中，如图4所示，第一边框11和第三边框13分别设置有两个第一红外接收器112和两个第三红外接收器132，两个第一红外接收器112均匀间隔设置在第一红外发射管111之间，两个第三红外接收器132均匀间隔设置在所述第三红外发射管121之间。实施例二通过在第一边框11与第三边框13设置上分别设置有两个第一红外接收器112和两个第三红外接收器132，可以避免实施例一中可能存在一些边角的位置并未能通过红外光束的轨迹描绘出来的问题，故而能够更精确的确定用户触控点的位置和形状，具体操作如下所述:
[0033]控制器驱动第一边框11上的第一红外发射管111、第二边框12上的第二红外发射管121以及第三边框13上的第三红外发射管131依次发出红外光束，第四边框14上的一个第四红外接收器141会接收到上述红外光束，从而可以绘制出某个第四红外接收器和所有的红外发射器之间的红外光束的轨迹。同时第四边框14上的其他第四红外接收器141，第一边框11的第一红外接收器112和第三边框13的第三红外接收器132也会接收到上述红外光束，进而可以绘制出所有红外接收器和所有红外发射器之间的红外光束的轨迹。
[0034]当触控面板内存在用户触控点时，用户触控点可能会导致第一红外接收器112、第三红外接收器122和第四红外接收器141无法接收到至少部分红外发射管发射的红外光束，这样根据第四接收器接收不到红外光束来确定用户触控点的位置，再根据第一红外接收器112、第三红外接收器132和第四红外接收器141接收的红外光束来确定用户触控点的大小。
[0035]如具有二十个红外发射管，每个红外接收器正常情况下应接收到二十条红外光束，并将二十条红外光束编号为1-20号红外光束。当触控面板内存在用户触控点时，红外接收器无法接收到第8-10号红外光束，这样可将该红外接收器的第7号红外光束和第11号红外光束定义为临界光束。将所有红外接收器的临界光束进行交叉后可形成一区域，该区域即为用户触控点的位置。
[0036]实施例二在实施例一的基础上，在第一边框与第二边框上分别设置第一红外接收器和第三红外接收器，可以避免实施例一中可能存在一些边角位置的用户触控点不能通过红外光束的轨迹描绘出来的问题，故，实施例二使红外光束的轨迹更多，方向也更多，从而进一步提高触控屏对用户触控点的形状和位置的精确度。
[0037]同样的，如图5所示，实施例三在实施例二的基础上，在第二边框12设置有两个第二红外接收器122，两个第二红外接收器122均匀间隔设置在第二红外发射管121之间。这样可以更全面的避免可能存在一些边角位置的用户触控点不能通过红外光束的轨迹描绘出来的问题，故，实施例三使红外光束的轨迹更多，方向也更多，从而进一步提高触控屏反馈的用户触控点的位置和形状的精确度。
[0038]优选的，在实施例三的基础上，第四边框上还可设置第四红外发射管，第四红外发射管可均匀设置在第四红外接收器之间。这样在四个边框上均设置有红外发射管以及红外接收器，因此可以进一步提高触控屏反馈的用户触控点的位置和形状的精确度。
[0039]基于上述实施例一到三，结合图2-6所示，红外发射管上设置有用于扩大红外发射角度的透镜3，每个红外发射管包括三个设置在透镜下的具有不同发光角度的红外发光器件1111。三个红外发光器件1111分别以垂直、左45度和右45度的方向排列，利用该透镜3有助于设置红外发射器件1111的偏光角度，使得红外接收器能够有效的接收到红外光束，从而促使控制器所绘制的用户触控点的轮廓接近真实形状，进而提高触控屏幕对用户触控点的位置和形状的精确度。
[0040]本发明的非接触式红外触控装置通过设置每个红外接收器对应接收至少两个红外发射管的红外光束，每个红外发射管的红外光束发射至对应至少两个红外接收器。这样绘制出红外接收器和所有的红外发射管之间的红外光束的轨迹会更多，该轨迹的方向也更多，从而可以提高用户触控点的位置和形状的精确度。
[0041]以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。
【主权项】
1.一种非接触式红外触控装置，其特征在于，包括红外触控框体，所述红外触控框体设有多个红外接收器和多个红外发射管;每个所述红外接收器对应接收至少两个所述红外发射管的红外光束，每个所述红外发射管的红外光束发射至对应至少两个所述红外接收器。2.根据权利要求1所述的非接触式红外触控装置，其特征在于，每个所述红外接收器接收所有的所述红外发射管的红外光束;每个所述红外发射管的红外光束发射至所有的所述红外接收器。3.根据权利要求1所述的非接触式红外触控装置，其特征在于，所述红外触控框体为矩形框;所述红外触控框体的第一边框设有第一红外发射管、第二边框上设置有第二红外发射管、第三边框上设置有第三红外发射管，第四边框上设置有第四红外接收器。4.根据权利要求3所述的非接触式红外触控装置，其特征在于，所述第四红外接收器均匀的设置在所述第四边框上。5.根据权利要求3所述的非接触式红外触控装置，其特征在于，所述第一边框和所述第三边框分别位于第四边框的左右两端，所述第一边框上设有至少一个第一红外接收器;所述第三边框上设有至少一个第三红外接收器。6.根据权利要求5所述的非接触式红外触控装置，其特征在于，至少一个所述第一红外接收器均匀间隔设置在所述第一红外发射管之间；至少一个所述第三红外接收器均匀间隔设置在所述第三红外发射管之间。7.根据权利要求3或5所述的非接触式红外触控装置，其特征在于，所述第二边框位于所述第四边框的对侧，所述第二边框上设置有至少一个第二红外接收器。8.根据权利要求7所述的非接触式红外触控装置，其特征在于，至少一个所述第二红外接收器均匀间隔设置在所述第二红外发射管之间。9.根据权利要求7所述的非接触式红外触控装置，其特征在于，所述第四边框上还设置有第四红外发射管，所述第四红外发射管均匀设置在所述第四红外接收器之间。10.根据权利要求1所述的非接触式红外触控装置，其特征在于，所述红外发射管上设有用于扩大所述红外光发射角度的透镜。
【文档编号】G06F3/042GK106055176SQ201610481833
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月27日
【发明人】程言军, 何耀颐
【申请人】深圳帝显高端制造方案解决有限公司