[实用新型]一种红外线发射或接收电路板单元及红外线触摸屏

说明书

技术领域

本实用新型涉及利用红外线发射、接收光电器件构建的触摸装置的技术领域。

背景技术

红外线触摸技术发展至今，在技术上已经比较成熟，从技术角度而言，原理很简单，但要制造出各种尺寸高分辨率触摸屏就显得尤为困难。在现有技术中，如图1、图2所示的美国专利5,162,783中，红外线触摸装置的所有控制电路包括红外线发射、接收管，红外线发射、接收电路及微处理器等全部是集成在触摸屏的外框周围的印刷电路板上，并通过一条RS232串口或USB口与电脑连接，由于红外线发射、接收管必需连接到扫描电路上，若对其中电路进行切割会导致红外线发射、接收信号无法传递到微处理器或其相对应连接的电路中，当在设计大型红外线触摸屏时，现有技术需要将整个发射、接收阵列分成几个部分重新设计，根据屏幕尺寸大小增加红外线发射、接受管的数目及其控制电路，而每个独立部分需要相互连接，且需要通过微处理器控制每个独立部分完成扫描控制及坐标定位，然后将拦截物的坐标上传到电脑上。由于现有技术中的电路设计的复杂性，在每个不同尺寸触摸屏的设计时，电路基本必需要加以改动，然后对产品所需的印刷电路板进行重新设计和制作。

为此，在现有技术中，中国专利200420066268.7中针对该问题，做出了相应的对策，并公开了一个利用柔性电路板(FPC)设计红外线触摸屏的技术方案，该方案通过折叠方式将多余电路部分折叠隐藏，但该方案的缺点是伸缩范围有限，且不可能将几十寸长的红外线发射、接收电路板折叠成10寸大小的触摸屏，该实用新型只能适用于小尺寸范围进行自由伸缩，如在设计42寸和43寸的红外线触摸屏时，即可使用该方案设计出的同一个电路板利用FPC具有可折叠的特性适应42寸和43寸的尺寸变化，可见该方案只能在小范围内解决问题，而对于触摸屏的尺寸距离偏差较大的设计，该方案便束手无策，在不同尺寸的红外线发射、接收电路板还是需要重新开发设计的，除此之外，该实用新型还存在着一些具体实施过程中的技术问题，比如因为柔性电路板(FPC)与常用印刷电路板生产工艺不同对FPC有一定设计限制和要求，FPC只能做双面板，而普通的印刷电路板是可以制成4、6、8层等，即在电路板的顶层和底层之间可夹有多层电路，一般情况下，红外线发射、接收电路板必需使用高密度4层或是更多层数的电路板制成，否则是无法将所有电路放置在一个狭窄的边框上的，若使用FPC的话就需要对2个或2个以上的FPC进行折叠，因此加大的折叠的难度，及增加了折叠空间，另一方面，在折叠后FPC电器性能及可靠性在经过这种超强度的折叠后是否还能保持一致不受影响，这也是作为一个优良设计必须考虑的问题。该技术方案，虽然有所改善，但由于红外线发射、接收管的扫描控制电路设计原理基本上比较复杂，没有根本上解决问题。

时至今日，现有的大型液晶、等粒子电视机的尺寸不断增多，由17时乃至65时各种大小尺寸变化不同的电视机不断推出，且有些同一尺寸的液晶电视因厂家的不同却有尺寸上的差异，再加上各类电脑显示屏、背投电视机，投影机等，这样一来，可能有上百种不同的尺寸，若是针对每个尺寸，进行一一对应的设计，恐怕需要设计出几十种、甚至上百种尺寸不同的电路板，显然这是不合理的，且无法满足市场需求的，而且产品质量、性能及可靠性，以及一致性都会因不同尺寸产生不同的差异，若使用统一标准大小尺寸的触摸屏，在某些显示屏又装不上，若是将该技术应用到电子白板上，又需要对每个电子白板的尺寸进行重新设计制造，由于以上种种问题，很大程度上限制了红外线触摸产品的生产和销售，更无法使红外线触摸产品走入家庭达到大众化的普及应用的水平。

由此看来，现有的红外线触摸产品都要根据显示器的不同大小尺寸设计生产出各种触摸装置所需要的不同大小尺寸的印刷电路板，因而产品前期投入时间长，开发成本高，在生产时增加了不同尺寸触摸屏库存种类，无论是在设计上还生产上所要付出的劳力物力都是厂家不愿去承担的，所以到目前为止，能完成各种尺寸的设计及制造的厂家并不多见。