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1、(10)申请公布号 CN 103019481 A(43)申请公布日 2013.04.03CN103019481A*CN103019481A*(21)申请号 201210592746.7(22)申请日 2012.12.29G06F 3/042(2006.01)(71)申请人北京汇冠新技术股份有限公司地址 100015 北京市朝阳区酒仙桥东路1号M8楼B座4层(72)发明人尚晓东 吴羊群 刘新斌(54) 发明名称触摸屏(57) 摘要本发明提供了一种触摸屏，包括触摸面板、光收发元件和电路板，所述电路板上还设置有除光收发元件以外的其它电子元器件，所述光收发元件与所述触摸面板位于所述电路板的同一侧，其特。
2、征在于，所述电路板至少一部分与所述触摸面板重叠，该触摸屏还包括光路转换元件，所述光收发元件面向所述光路转换元件，所述光路转换元件用于改变光线的传播方向，使得光收发元件发出并射向所述光路转换元件的光线改变成沿着所述触摸面板的表面传播，以及使得沿着触摸面板的表面上传播并射向所述光路转换元件的光线改变成射向光收发元件的方向传播。根据本发明，能够在满足较高的触摸体验需求的情况下，实现触摸屏边框的超薄超窄。(51)Int.Cl.权利要求书2页 说明书5页 附图4页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 4 页1/2页21.一种触摸屏，该触摸屏包括。
3、触摸面板（105）、光收发元件（101）和电路板（103），所述电路板（103）上还设置有除光收发元件以外的其它电子元器件（104），所述光收发元件（101）与所述触摸面板（105）位于所述电路板（103）的同一侧，其特征在于，所述电路板（103）至少一部分与所述触摸面板（105）重叠，该触摸屏还包括光路转换元件（102），所述光收发元件（101）面向所述光路转换元件（102），所述光路转换元件（102）用于改变光线的传播方向，使得光收发元件（101）发出并射向所述光路转换元件（102）的光线改变成沿着所述触摸面板（105）的表面传播，以及使得沿着触摸面板（105）的表面上传播并射向所述光路转。
4、换元件（102）的光线改变成射向光收发元件（101）的方向传播。2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述光收发元件（101）所述电路板（103）的直接设置在所述电路板（103）上。3.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述光路转换元件（102）具有本体（1022）和突出部（1021），所述突出部（1021）位于所述光收发元件（101）与所述触摸面板（105）之间并与所述电路板（103）固定连接，所述本体（1022）覆盖在所述光收发元件（101）上，所述本体（1022）沿垂直所述触摸面板（105）的方向的截面为梯形，所述梯形的下底搭接在所述光收发元件（101）上，所述梯形靠外侧的腰。
5、与所述下底不垂直，所述梯形的靠外侧的腰具有反光层。4.根据权利要求3所述的触摸屏，其特征在于，所述本体（1022）还覆盖在所述触摸面板（105）的边缘上。5.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述光路转换元件（102）具有本体（1022），所述本体（1022）覆盖在所述触摸面板（105）和所述光收发元件（101）上，所述本体（1022）沿垂直所述触摸面板（105）的方向的截面为梯形，所述梯形的下底与所述触摸面板（105）固定连接，所述梯形靠外侧的腰与所述下底不垂直，所述靠外侧的腰具有反光层。6.根据权利要求3或5所述的触摸屏，其特征在于，所述本体（1022）由透光材料制成。7.根据权利要。
6、求3或5所述的触摸屏，其特征在于，所述光收发元件（101）竖直安装在所述电路板（103）上，所述梯形靠外侧的腰与所述下底成45度角。8.根据权利要求3或5所述的触摸屏，其特征在于，所述梯形靠外侧的腰上的反光层为全反射层。9.根据权利要求3或5所述的触摸屏，其特征在于，所述梯形的上底具有遮光层。10.根据权利要求3或5所述的触摸屏，其特征在于，所述梯形靠内侧的腰与所述下底垂直。11.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述光路转换元件（102）为反射镜，该反射镜固定在所述触摸面板（105）或电路板（103）上，所述反射镜的反光面朝向所述触摸面板（105）并与所述触摸面板（105）成锐角设置，。
7、所述光收发元件（101）面向所述反射镜的反光面。12.根据权利要求11所述的触摸屏，其特征在于，所述光收发元件（101）竖直安装在所述电路板（103）上，所述反光镜与所述触摸面板（105）成45度角。13.根据权利要求1-12中任一项权利要求所述的触摸屏，其特征在于，所述其它电子元器件（104）位于所述电路板（103）上与所述触摸面板（105）相同的一侧。14.根据权利要求13所述的触摸屏，其特征在于，所述触摸面板（105）的边缘设置有用权 利 要 求 书CN 103019481 A2/2页3于容纳所述其它电子元器件（104）的凹槽。15.根据权利要求1-12中任一项权利要求所述的触摸屏，其特。
8、征在于，所述其它电子元器件（104）位于所述电路板（103）上与所述触摸面板（105）不同的一侧。权 利 要 求 书CN 103019481 A1/5页4触摸屏技术领域0001 本发明涉及一种触摸屏。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，红外触摸屏一般由安装在显示器的前面的触摸面板和含有电路板的边框组成，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侧，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。
9、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 图1示出了现有的红外触摸屏的结构，其中含有电路板103的边框围绕触摸面板105的外侧设置，光收发元件101设置在电路板103上，透光框110设置在光收发元件所面向的方向，用于过滤使得红外光通过，并滤除其他光线。0005 但是，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。现在的很多触摸屏已经不单单是识别触摸点的位置来实现点击等基本操作，还可以进行触摸点的轨迹跟踪从而进行手势识别。而在触摸屏的边框附近区域的手势往往非常重要，例如在边框。
10、附近向边框外滑动手指可以进行向左或向右的翻页操作等，这就要求触摸屏的边框平整且边框附近具有一定的“缓冲区”，以便更好地进行边框附近的触摸操作和满足用户对触摸体验的需求。0006 对于红外触摸屏领域，既能够实现这种真实的触摸体验，又能够满足触摸屏超薄超窄的要求，已成为一种新的发展趋势。发明内容0007 针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种触摸屏，能够在满足较高的触摸体验需求的情况下，实现触摸屏边框的超薄超窄。0008 本发明提供的一种触摸屏，该触摸屏包括触摸面板、光收发元件和电路板，所述电路板上设置有除光收发元件以外的其它电子元器件，所述光收发元件与所述触摸面板位于所述电路板的同一侧，。
11、其中，所述电路板至少一部分与所述触摸面板重叠，该红外触摸屏还包括光路转换元件，所述光路转换元件设置在所述电路板上，所述光收发元件面向所述光路转换元件，所述光路转换元件用于改变光线的传播方向，使得光收发元件发出并射向所述光路转换元件的光线改变成沿着所述触摸面板的表面传播，以及使得沿着触摸面板的表面上传播并射向所述光路转换元件的光线改变成射向光收发元件的方向传播。0009 利用本发明提供的触摸屏，将电路板的至少一部分置于触摸面板的下方，仅将光收发元件沿着触摸面板的外侧设置，这样使得触摸屏的边框宽度最小，又通过光路转换元件改变光线的传播方向，而不需要使得光收发元件高于触摸面板所在的水平面，从而可以说。
12、 明 书CN 103019481 A2/5页5使得触摸屏的边框高度最小，而且，通过本发明的实施方式，可以在边框附近形成一定的“缓冲区”，以便更好地进行边框附近的触摸操作，大大增强了用户的触摸体验。附图说明0010 图1示出了根据现有技术的红外触摸屏的截面图；0011 图2示出了根据本发明的触摸屏的结构示意图；0012 图3示出了根据本发明的触摸屏的边框的侧视图；0013 图4示出了根据本发明的触摸屏的光路图；0014 图5示出了根据本发明的第一种实施方式的图3中所示的边框的局部放大图；0015 图6示出了根据本发明的第二种实施方式的图3中所示的边框的局部放大图；0016 图7示出了根据本发明的。
13、又一种实施方式的图3中所示的边框的局部放大图。具体实施方式0017 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。0018 图2示出了根据本发明的触摸屏的结构示意图。参考图2，为了能够更好地进行触摸屏边框附近区域的手势识别，例如在边框附近向边框外滑动手指可以进行向左或向右地翻页操作等，根据本发明的触摸屏的触摸面板105上靠近边框的位置具有一定的缓冲区106，该缓冲区106可以进。
14、行触摸检测，但是显示器上不显示该缓冲区106内的触摸信息，以便更好地进行边框附近的触摸操作。这样，通过设置缓冲区106，可以提高用户的触摸体验。0019 图3示出了根据本发明的触摸屏的边框的侧视图；图4示出了根据本发明的触摸屏的光路图；图5示出了根据本发明的第一种实施方式的图3中所示的边框的局部放大图；图6示出了根据本发明的第二种实施方式的图3中所示的边框的局部放大图；图7示出了根据本发明的又一种实施方式的图3中所示的边框的局部放大图。0020 针对图2的触摸屏，为了实现超窄边框的触摸屏，本发明提供了一种触摸屏，参考图3至图7，该触摸屏包括触摸面板105、光收发元件101和电路板103，所述电。
15、路板103上设置有除光收发元件101以外的其它电子元器件104，所述光收发元件101与所述触摸面板105位于所述电路板103的同一侧，其特征在于，所述电路板103至少一部分与所述触摸面板105重叠，该触摸屏还包括光路转换元件102，所述光收发元件101面向所述光路转换元件102，所述光路转换元件102用于改变光线的传播方向，使得光收发元件101发出并射向所述光路转换元件102的光线改变成沿着所述触摸面板105的表面传播，以及使得沿着触摸面板105的表面上传播并射向所述光路转换元件102的光线改变成射向光收发元件101的方向传播。0021 根据本发明的光收发元件101可以为红外收发元件，也可以为。
16、其他单色光的收发元件。该光收发元件101可以采用贴片元件，也可以采用具有管脚的直插式元件，例如贴片式光发射管和直插式光发射管等。优选地，所述光收发元件101包括红外发射元件和红外接收元件。说 明 书CN 103019481 A3/5页60022 本发明的触摸屏将缓冲区106的区域利用起来，使电路板103至少一部分与所述触摸面板105重叠，将电路板103设置于缓冲区106的下方，仅将光收发元件101设置于触摸面板105外侧，使得触摸屏的边框宽度最小。其中，所述触摸面板105可以固定到显示器上，该触摸面板105可以为玻璃，也可以为能用于触摸屏的其他透明材料。电路板103可以围绕触摸面板105设置，。
17、其可以由首尾相接以围成矩形框的四块电路板组成，也可以是矩形的一体结构。为了能够进行触摸检测，需要使得光发射元件发出的红外线在触摸面板105的平面之上，以在触摸面板105的上方形成扫描光网，根据本发明的触摸屏设置有光路转换元件102，光发射元件发出的光线可以通过光路转换元件102改变传播方向，以使得光线沿着触摸面板105的表面传播，并且沿着触摸面板105的表面传播进入光路转换元件102后再次改变传播方向进入光接收元件，从而可以被光接收元件接收，如图4所示。通过设置光路转换元件102改变光线传播的方向，光发射元件和光接收元件就不需要直接面对面地设置。这样，光收发元件101可以不用设置在触摸面板所在。
18、的平面之上，而是可以与触摸面板105并排设置，或者低于触摸面板所在的平面，只要光收发元件101面向所述光路转换元件102发射或者接收红外光线，就可以在触摸面板105的上方形成扫描光网，顺利地进行触摸物的识别，所以，能够最大程度地减少触摸屏的高度。0023 光收发元件101可以沿着所述电路板103的外边缘直接设置在所述电路板103上，例如可以直接焊接在电路板103上。也可以在电路板103上设置垫板，光收发元件101不直接设置在电路板103上，而是通过垫板电连接到电路板103上，这样可以将光收发元件101垫高。0024 参考图5所示的第一种实施方式，所述光路转换元件102可以为围绕所述触摸面板10。
19、5的外围设置的滤光框，所述光路转换元件102滤光框具有突出部1021和本体1022，所述突出部1021位于所述光收发元件101与所述触摸面板105之间，所述本体1022覆盖在所述光收发元件101上，所述本体1022沿垂直所述触摸面板105的方向的截面为梯形，所述梯形的下底搭接在所述光收发元件101上，所述梯形靠外侧的腰与所述下底不垂直，所述梯形的靠外侧的腰具有反光层。0025 其中，所述光路转换元件102可以一体形成为围绕所述触摸面板105的外围设置的滤光框。所述光路转换元件102也可以不一体形成，例如，可以分开设置在触摸屏的边框的至少一条边上。0026 光路转换元件102的突出部1021可以。
20、通过焊接、粘接或者螺钉等方式与电路板103固定连接。所述突出部1021与本体1022可以一体形成，也可以通过粘接等方式固定连接。0027 优选地，所述透光框的本体1022还覆盖在所述触摸面板105的边缘上。由于滤光框的突出部1021固定在电路板103上，本体1022可以将触摸面板105压住，从而可以将触摸面板105固定在电路板103上，这样就可以防止触摸面板105从电路板103上滑落，或者反过来说，可以防止电路板103从触摸面板105上滑落。0028 参考图6的第二种实施方式，所述光路转换元件102具有本体1022，所述本体1022覆盖在所述触摸面板105和所述光收发元件101上，所述本体10。
21、22沿垂直所述触摸面板105的方向的截面为梯形，所述梯形的下底与所述触摸面板105固定连接，所述梯形靠外侧的腰与所述下底不垂直，所述靠外侧的腰具有反光层。说 明 书CN 103019481 A4/5页70029 和第一种实施方式类似的，所述光路转换元件102优选为围绕所述触摸面板105的外围设置的滤光框。0030 第二种实施方式与第一种实施方式的主要不同之处在于，第二种实施方式中，光路转换元件102不具有突出部1022，光路转换元件102的本体1022可以通过粘接或者螺钉等方式与触摸面板105固定连接，而光收发元件101直接挨着触摸面板105的边缘设置，可以进一步减小触摸屏的边框宽度。0031。
22、 根据图5和图6所示的实施方式，光路转换元件102的本体1022可以由透光材料制成。在光收发元件101为红外收发元件的情况下，所述光路转换元件102由能够透过红外光线的透光材料制成，优选地，该光路转换元件102还能够滤去除了红外光线以外的其他光线。0032 滤光框的靠外侧的腰具有反光层，用于改变光线的传播方向，对从光发射元件发出并射向滤光框的光线进行反射，使其沿着触摸面板105的表面上传播，以及对沿着触摸面板105的表面上传播并射向所述光路转换元件102的光线进行反射，使其射向光接收元件。0033 优选地，所述光收发元件可以竖直安装在所述电路板103上，所述梯形靠外侧的腰与所述下底成45度角。。
23、可以理解，光收发元件101也可以与电路板成非90度角的方向安装并面向光路转换元件102的本体1022，本体1022的靠外侧的腰与所述下底成的角度可以根据光收发元件101的安装方向来调整，只要能够将光发射元件发出的光沿着触摸面板的表面反射以及将沿着触摸面板的表面传播的光向着光接收元件发射即可。0034 为了尽可能地防止光强的减弱，使得光接收元件能够接收到信号较强的光线好，所述梯形靠外侧的腰处的反光层优选为全反射层，从而能够将光发射元件发出的红外光全部发射。0035 优选地，所述梯形的上底具有遮光层。这样，可以防止光线在透光框内的损失。0036 所述梯形靠内侧的腰优选与所述下底垂直，从而可以使得触。
24、摸屏的边框更加美观。0037 根据第三种实施方式，所述光路转换元件102也可以为发射镜，该反射镜固定在所述触摸面板105或电路板103上，所述反射镜的反光面朝向所述触摸面板105并与所述触摸面板105成锐角设置，所述光收发元件101面向所述反射镜的反光面。0038 优选地，所述光收发元件101竖直安装在所述电路板103上，所述反光镜与所述触摸面板105成45度角。0039 可以理解，所述光路转换元件102不局限于上述具体的实施方式，也可以采用其他形式，只要能够改变光线的传播方向，使得光发射元件发出并射向所述光路转换元件102的光线改变成沿着所述触摸面板105的表面传播，以及使得沿着触摸面板10。
25、5的表面上传播并射向所述光路转换元件102的光线改变成射向光接收元件的方向传播。0040 根据本发明的触摸屏，所述其它电子元器件104可以位于所述电路板上与所述触摸面板不同的一侧，如图5和图6所示。所述其它电子元器件104也可以位于所述电路板103上与所述触摸面板105相同的一侧。可以在触摸面板边缘设置凹槽，用于容纳所述其它电子元器件104，这样，整体厚度更薄，如图7所示。0041 再参考图2，由于触摸面板105上靠近边框的位置具有一定的缓冲区106，该缓冲说 明 书CN 103019481 A5/5页8区106可以进行触摸检测，但是显示器上不显示该缓冲区106内的触摸信息。由此，所述触摸面板。
26、105的显示区域可以小于所述触摸面板105的有效触摸区域，以便更好地进行边框附近的触摸操作，提高用户的触摸体验。触摸面板105的有效触摸区域可以包括触摸面板中部的显示区域和显示区域外的缓冲区106两个区域。可以通过在触摸面板105上的缓冲区106的位置上覆盖一层不透明的丝印（例如黑色丝印），来区别显示区域和显示区域外的缓冲区106。0042 利用本发明提供的触摸屏，将电路板的至少一部分置于触摸面板的下方，仅将光收发元件沿着触摸面板的外侧设置，这样使得触摸屏的边框宽度最小，又通过光路转换元件改变光线的传播方向，而不需要使得光收发元件高于触摸面板所在的水平面，从而可以使得触摸屏的边框高度最小，而且。
27、，通过本发明的实施方式，可以在边框附近形成一定的“缓冲区”，以便更好地进行边框附近的触摸操作，大大增强了用户的触摸体验。由此，能够在满足较高的触摸体验需求的情况下，实现触摸屏边框的超薄超窄。0043 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。说 明 书CN 103019481 A1/4页9图1图2说 明 书 附 图CN 103019481 A2/4页10图3图4说 明 书 附 图CN 103019481 A10。