红外触摸屏的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种红外触摸屏，包括触摸面板、红外收发元件、其他电子元器件和第一电路板，所述第一电路板位于所述触摸面板的外侧并与所述触摸面板并排设置，所述红外收发元件设置在所述第一述电路板上并且光轴高于所述触摸面板所在的平面，其特征在于，该红外触摸屏还包括支架、第二电路板和连接件，所述支架位于所述第一电路板与所述第二电路板之间，所述第一电路板与所述第二电路板通过所述连接件进行电连接，所述其他电子元器件设置在所述第二电路板上。利用本实施新型的技术方案，减少了红外触摸屏的宽度，并且增强了红外触摸屏的结构和性能的稳定性。
【专利说明】红外触摸屏
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种红外触摸屏。
【背景技术】
[0002]红外触摸屏因为工作稳定、使用寿命长等优点，大量应用在各种环境中。
[0003]目前，红外触摸屏一般是安装在显示器的前面的触摸面板和含有电路板的边框，所述触摸面板诸如可以由玻璃制成，并用于覆盖在显示器上，边框围在所述触摸面板的外侦U，在边框内的电路板的四条边上排布红外发射管和红外接收管，一般情况下红外发射管和红外接收管设置在边框的相对的两条边上，从而在边框围住的触摸面板上形成交叉的红外矩阵。用户在触摸红外触摸屏的触摸面板时，手指就会挡住经过该位置的横竖红外线，从而判断出触摸点在屏幕的位置。
[0004]随着触摸屏的发展和用户需求的提高，用户在追求更好的触摸体验的同时，还要求触摸屏能够更薄更窄。
[0005]中国专利申请N0.201320114592.0提出了一种用户触摸体验较好的红外触摸屏，如图1所示。其中，电路板103的一部分与触摸面板105重合，该重合的部分形成了有效触摸区域外部的“缓冲区”，该缓冲区可以用于更好地进行边框附近的触摸操作。电路板103的另一部分上设置有红外收发元件101，另一部分的厚度较大，从而可以将红外收发元件101抬高，使得红外收发元件101的光轴高于触摸面板105，以在触摸面板105上形成光网进行触摸识别。
[0006]然而，一方面，上述红外触摸屏的触摸面板105下部边缘处一般通过双面胶或胶粘剂等与电路板103粘接在一起，这种固定方式往往不够稳固，在剧烈晃动等情况下容易造成电路板103从触摸面板105上移位或者脱落，大大影响红外触摸屏的检测精度甚至造成红外触摸屏无法正常工作。另一方面，这种固定方式需要触摸面板105和电路板103重叠的部分较大，造成“缓冲区”较宽，影响触摸屏的美观。
[0007]因此，需要对上述红外触摸屏进行改进，使得红外触摸屏的结构更加稳固可靠，且尽可能地实现边框的超窄，从而满足日益提高的用户需求。
实用新型内容
[0008]针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种结构稳定且边框更窄的红外触摸屏。
[0009]本实用新型提供了一种红外触摸屏，包括触摸面板、红外收发元件、其他电子元器件和第一电路板，所述第一电路板位于所述触摸面板的外侧并与所述触摸面板并排设置，所述红外收发元件设置在所述第一电路板上并且光轴高于所述触摸面板所在的平面，其中，该红外触摸屏还包括支架、第二电路板和连接件，所述支架位于所述第一电路板与所述第二电路板之间，所述第一电路板与所述第二电路板通过所述连接件进行电连接，所述其他电子元器件设置在所述第二电路板上。[0010]优选地，所述其他电子元器件设置在所述第二电路板的面向所述支架的一面，所述支架中具有容纳所述其他电子元器件的避位槽。
[0011]优选地，所述第一电路板为双面电路板，在所述第一电路板的面向所述支架的一面上也设置所述其他电子元器件。
[0012]优选地，该红外触摸屏还包括螺钉，所述第一电路板、支架和第二电路板通过所述螺钉依次固定连接。
[0013]优选地，该红外触摸屏还包括热熔柱，所述热熔柱与所述支架的面向所述第一电路板的一侧和/或面向所述第二电路板的一侧固定连接，该热熔柱穿过所述第一电路板上的通孔以将所述支架和所述第一电路板固定在一起；和/或穿过所述第二电路板上的通孔以将所述支架和所述第二电路板固定在一起。
[0014]优选地，所述热熔柱与所述支架一体成型。
[0015]优选地，该红外触摸屏还包括滤光元件，所述滤光元件位于所述红外收发元件所朝向的方向，并固定设置在所述触摸面板上。
[0016]优选地，所述滤光元件封闭或半封闭地设置在所述红外收发元件的外围。
[0017]优选地，该红外触摸屏还包括热熔柱，所述滤光元件与所述热熔柱固定连接，所述热熔柱穿过所述第一电路板和支架的通孔将所述滤光元件、第一电路板和支架依次固定在一起。
[0018]优选地，该红外触摸屏还包括热熔柱，所述滤光元件与所述热熔柱固定连接，所述热熔柱穿过所述第一电路板、支架和第二电路板的通孔将所述滤光元件、第一电路板、支架和第二电路板依次固定在一起。
[0019]优选地，所述滤光元件与所述热熔柱一体成型。
[0020]优选地，所述第二电路板的一端向着所述触摸面板延伸并与所述触摸面板的一部
分重叠。
[0021]利用本实用新型提供的红外触摸屏，通过设置两个电路板，并在两个电路板之间设置支架，可以使得电路板的宽度减少，从而可以减小红外触摸屏的“缓冲区”的宽度，使得红外触摸屏尽可能地窄，并且可以两层电路板和支架能够作为整体和触摸面板更稳固地固定在一起，即使在剧烈晃动等恶劣条件下第一电路板也不会移位或脱落，增强了红外触摸屏的结构和性能的稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1示出了现有的红外触摸屏的结构的横截面图；
[0023]图2示出了根据本实用新型的一个实施方式的红外触摸屏的结构的横截面图；
[0024]图3示出了根据本实用新型的另一个实施方式的红外触摸屏的结构的横截面图。
【具体实施方式】
[0025]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[0026]参考图2和图3，本实用新型提供了一种红外触摸屏，包括触摸面板105、红外收发元件101、其他电子元器件和第一电路板103，所述第一电路板103位于所述触摸面板105的外侧并与所述触摸面板105并排设置，所述红外收发元件101设置在所述第一电路板103上并且光轴高于所述触摸面板105所在的平面，其中，该红外触摸屏还包括支架104、第二电路板109和连接件108，所述支架104位于所述第一电路板103与所述第二电路板109之间，所述第一电路板103与所述第二电路板109通过所述连接件108进行电连接，所述其他电子元器件设置在所述第二电路板109上。
[0027]所述触摸面板105诸如可以由玻璃制成，并用于覆盖在显示器上。红外收发元件101可以采用贴片元件，也可以采用具有管脚的直插式元件，例如贴片式红外发射管和直插式红外发射管等。所述红外收发元件101包括红外发射元件和红外接收元件，红外发射元件用于发射红外光线，红外接收元件用于接收红外光线。
[0028]其中，第一电路板103与所述触摸面板105并排设置。该电路板103可以由首尾相接以围成矩形框的四块电路板组成，或者也可以是矩形的一体结构。
[0029]和第一电路板103类似的，第二电路板109也可以由首尾相接以围成矩形框的四块电路板组成，或者也可以是矩形的一体结构。
[0030]—般地，第一电路板103的厚度很小，小于触摸面板105的厚度,所以在第一电路板103和第二电路板109之间存在一定的空间。为了让第一电路板103与第二电路板109的结构稳定，在第一电路板103和第二电路板109之间设置了支架104，用于支撑第一电路板103和第二电路板109之间的空间，使得第一电路板103和第二电路板109可以更加稳
定的固定在一起。
[0031]优选地，所述其他电子元器件设置在所述第二电路板109的面向所述支架104的一面，所述支架104中具有容纳所述其他电子元器件的避位槽。为了有效地利用第一电路板103和第二电路板109之间的空间，优选将其他电子元器件设置在第二电路板109的面向所述支架104的一侧，并在支架104内设置用于容纳其他电子元器件的避位槽，这样使得红外触摸屏的尽可能地薄。所述支架104由绝缘材料制成，例如可以由塑料材料制成，在将支架104与和第二电路板109固定连接后，第二电路板109的面向支架104的一侧的其他电子元器件就可以容纳在避位槽中。
[0032]采用上述结构的红外触摸屏，可以使得第一电路板103、支架104、第二电路板109以及其上的电器元器件之间的相互位置更加稳定，不易移位，且第一电路板103、支架104和第二电路板109作为一个整体的结构与触摸面板105可以更好、更可靠地固定在一起，SP使在剧烈晃动等情况下也不会造成第一电路板103和第二电路板109从触摸面板105上移位或者脱落，提高了红外触摸屏的稳定性。
[0033]第一电路板103和第二电路板109之间通过连接件108进行电连接。该连接件108可以为一个连接件，其可以直接设置在第一电路板103和第二电路板109的任意一者上，并与另一者连接。该连接件108也可以是两个连接件，分别设置在第一电路板103和第二电路板109上，将这两个连接件相互连接从而可以连通第一电路板103和第二电路板109。
[0034]所述第一电路板103可以为单面电路板或双面电路板。在第一电路板103为单面电路板时，可以仅在第一电路板103的上方设置红外收发元件101，下方不设置其他电子元器件。优选地，在第一电路板103为双面电路板时，可以在所述第一电路板103的面向所述支架104的一面也设置其他电子元器件。这样，其他电子元器件可以同时分布在第一电路板103和第二电路板109上，使得第一电路板103和第二电路板109的宽度更小,从而红外触摸屏可以进一步地变窄。
[0035]第一电路板103、支架104和第二电路板109之间以及第一电路板103、支架104和第二电路板109与触摸面板105之间可以通过多种方式进行固定。图2和图3示出了两种示例性的实施方式。
[0036]参考图2，所述红外触摸屏还可以包括螺钉110，所述第一电路板103、支架104和第二电路板109通过所述螺钉110依次固定连接。固定在一起的第一电路板103、支架104和第二电路板109可以再通过诸如粘接或焊接等方式与触摸面板105固定连接。
[0037]所述第一电路板103、支架104和第二电路板109之间也可以通过热熔柱的方式相互固定。例如，该红外触摸屏还包括热熔柱，所述热熔柱与所述支架104的上侧或下侧固定连接。当所述热熔柱位于所述支架104的上侧时，所述热熔柱穿过所述第一电路板103上的通孔以将所述支架104和所述第一电路板103固定在一起；当所述热熔柱位于所述支架104的下侧时，所述热熔柱穿过第二电路板109上的通孔以将所述支架104和所述第二电路板109固定在一起。当然，也可以在所述支架104的上侧和下侧都固定有热熔柱，从而可以从上下两侧将支架104分别于第一电路板103和第二电路板109固定在一起。通过将支架104上的热熔柱穿过第一电路板103和/或第二电路板109，并通过热熔或者超声波等工艺使热熔柱的前端融化来实现固定。采用这种固定方式，红外触摸屏的结构稳定可靠，第一电路板103、支架104和第二电路板109之间可以非常牢固的固定在一起。
[0038]支架104与热熔柱可以通过粘接或焊接等方式进行固定连接。进一步优选地，所述支架104与所述热熔柱可以一体成型。
[0039]优选地，该红外触摸屏还可以包括滤光元件102，所述滤光元件102位于所述红外收发元件101所朝向的方向，并固定设置在所述触摸面板105上。该滤光元件102可以由能够透过红外光线的透光材料制成，用于透过红外光线，并滤去除了红外光线以外的其他光。可以通过焊接、粘接或者螺钉等方式将滤光元件102固定到触摸面板105上。进一步优选地，该滤光兀件102可以为围绕所述触摸面板105的外围设置的滤光框。
[0040]优选地，所述滤光元件102封闭或半封闭地设置在所述红外收发元件101的外围，该红外触摸屏还可以包括热熔柱106，所述滤光元件102与所述热熔柱106固定连接。
[0041]根据一种示例性的实施方式，如图3所示，所述热熔柱106穿过所述第一电路板103和支架104上的通孔并将所述滤光元件102、电路板103和支架104依次固定在一起。通过将滤光元件102上的热熔柱106穿过第一电路板103和支架104，并通过热熔或者超声波等工艺使热熔柱106的前端融化来实现固定。在这种情况下，仅将滤光元件102与第一电路板103和支架104通过热熔的方式相互固定，而不与第二电路板109通过热熔的方式固定，便于维修时等可以将第二电路板109拆卸下来。
[0042]根据一种示例性的实施方式，所述热熔柱106可以穿过所述第一电路板103、支架104上和第二电路板109上的通孔从而将所述滤光元件102、电路板103、支架104和第二电路板109全部依次固定在一起。通过将滤光元件102上的热熔柱106穿过第一电路板103、支架104和第二电路板109，并通过热熔或者超声波等工艺使热熔柱106的前端融化来实现固定。[0043]滤光元件102与热熔柱106可以通过粘接或焊接等方式进行固定连接。进一步优选地，所述滤光元件102与所述热熔柱106可以一体成型。
[0044]采用热熔柱的固定方式，可以非常可靠、稳定地将滤光元件102、第一电路板103和支架104三者或者将滤光元件102、第一电路板103、支架104和第二电路板109四者固
定在一起，不易脱落。
[0045]可以理解，滤光元件102、第一电路板103、支架104和第二电路板109之间的固定方式不局限于上面的具体实施例，本领域的技术人员也可以对上面的固定方式做简单的变形或等效替换，例如可以通过螺钉直接依次穿透滤光元件102、第一电路板103、支架104和第二电路板109来将其固定，在此对各种简单地变形和等效替换不再赘述。
[0046]进一步优选地，所述第二电路板109的一端向着所述触摸面板105延伸并与所述触摸面板105的一部分重叠。在这种情况下，第一电路板103和支架104可以通过诸如粘接或焊接等方式与触摸面板105的侧面固定连接，第二电路板109可以仅仅是搭接在触摸面板105的边缘，或者第二电路板109在重叠部分上用粘胶剂或双面胶等与触摸面板105固定，进而可以使得红外触摸屏的结构更加稳定，固定地更加牢固。
[0047]需要说明的是，图2和图3所示的两种实施方式仅仅是示例性的，在实际的情况中，本领域的技术人员可以根据需要采用其中一种实施方式，也可以同时采取上述两种实施方式，也就是说，也可以既采用图2所示的螺钉固定的方式，也采用图3所示的热熔柱固定的方式，从而使得第一电路板、支架、第二电路板以及触摸面板之间的固定更加稳固可靠。当然，也可以对上述两种示例性的实施方式做一些简单的变形和等效替换。
[0048]利用本实用新型提供的红外触摸屏，通过设置两个电路板，并在两个电路板之间设置支架，可以使得电路板的宽度减少，从而可以减小红外触摸屏的“缓冲区”的宽度，使得红外触摸屏尽可能地窄，并且可以两层电路板和支架能够作为整体和触摸面板更稳固地固定在一起，即使在剧烈晃动等恶劣条件下第一电路板也不会移位或脱落，增强了红外触摸屏的结构和性能的稳定性。
[0049]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种红外触摸屏，包括触摸面板(105)、红外收发元件(101)、其他电子元器件和第一电路板(103)，所述第一电路板(103)位于所述触摸面板(105)的外侧并与所述触摸面板(105)并排设置，所述红外收发元件(101)设置在所述第一电路板(103)上并且光轴高于所述触摸面板(105)所在的平面，其特征在于，该红外触摸屏还包括支架(104)、第二电路板(109)和连接件(108)，所述支架(104)位于所述第一电路板(103)与所述第二电路板(109)之间，所述第一电路板(103)与所述第二电路板(109)通过所述连接件(108)进行电连接，所述其他电子元器件设置在所述第二电路板(109 )上。
2.根据权利要求1所述的红外触摸屏，其特征在于，所述其他电子元器件设置在所述第二电路板(109)的面向所述支架(104)的一面，所述支架(104)中具有容纳所述其他电子元器件的避位槽。
3.根据权利要求2所述的红外触摸屏，其特征在于，所述第一电路板(103)为双面电路板，在所述第一电路板(103)的面向所述支架(104)的一面上也设置所述其他电子元器件。
4.根据权利要求1所述的红外触摸屏，其特征在于，该红外触摸屏还包括螺钉(110)，所述第一电路板(103)、支架(104)和第二电路板(109)通过所述螺钉(110)依次固定连接。
5.根据权利要求1所述的红外触摸屏，其特征在于，该红外触摸屏还包括热熔柱，所述热熔柱与所述支架(104)的面向所述第一电路板(103)的一侧和/或面向所述第二电路板(109)的一侧固定连接，该热熔柱穿过所述第一电路板(103)上的通孔以将所述支架(104)和所述第一电路板(103)固定在一起；和/或穿过所述第二电路板(109)上的通孔以将所述支架(104)和所述第二电路板(109)固定在一起。
6.根据权利要求5所述的红外触摸屏，其特征在于，所述热熔柱与所述支架(104)—体成型。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的红外触摸屏，其特征在于，该红外触摸屏还包括滤光元件(102)，所述滤光元件(102)位于所述红外收发元件(101)所朝向的方向，并固定设置在所述触摸面板(105 )上。
8.根据权利要求7所述的红外触摸屏，其特征在于，所述滤光元件(102)封闭或半封闭地设置在所述红外收发元件(101)的外围。
9.根据权利要求8中所述的红外触摸屏，其特征在于，该红外触摸屏还包括热熔柱(106)，所述滤光元件(102)与所述热熔柱(106)固定连接，所述热熔柱(106)穿过所述第一电路板(103)和支架(104)的通孔将所述滤光元件(102)、第一电路板(103)和支架(104)依次固定在一起。
10.根据权利要求8中所述的红外触摸屏，其特征在于，该红外触摸屏还包括热熔柱(106)，所述滤光元件(102)与所述热熔柱(106)固定连接，所述热熔柱(106)穿过所述第一电路板(103)、支架(104)和第二电路板(109)的通孔将所述滤光元件(102)、第一电路板(103)、支架(104)和第二电路板(109)依次固定在一起。
11.根据权利要求9或10所述的红外触摸屏，其特征在于，所述滤光元件(102)与所述热熔柱(106) —体成型。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的红外触摸屏，其特征在于，所述第二电路板(109)的一端向着所述触摸面板(105)延伸并与所述触摸面板(105)的一部分重叠。
【文档编号】G06F3/042GK203444450SQ201320147125
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年3月28日 优先权日:2013年3月28日
【发明者】吴羊群, 刘新斌 申请人:北京汇冠新技术股份有限公司