專利名稱：防塵防水表面聲波觸摸屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種表面聲波觸摸屏，尤其涉及一種新型的防塵防水表面聲波觸摸屏。
背景技術(shù)：
表面聲波觸摸屏由屏體、發(fā)射/接收換能器、反射條紋陣列及信號線構(gòu)成，為了定位觸摸體的平面位置坐標，通常反射條紋、換能器與觸摸響應(yīng)區(qū)布置在同一平面面上。由于聲波屏是通過控制器輸入脈沖，然后通過帶有壓電陶瓷的換能器將能量轉(zhuǎn)換為聲波表面波——瑞利波。表面波在基材表層2個波長的范圍內(nèi)，向傳播方向進行能量的傳播。外界觸摸體通過觸摸表面對聲波信號進行吸收，將觸摸位置和力度等相關(guān)信息體現(xiàn)在控制器獲得的電信號中，最終由控制器對該信號進行分析解讀出觸摸的坐標和力度，并將該信息反饋給應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)觸摸響應(yīng)。由于表面聲波在基材表層傳導，且能量主要集中在2個波長范圍內(nèi)，基材觸摸面上的非觸摸體，如水、油、脂、膠、大的灰塵等容易對表面聲波振幅產(chǎn)生很大影響，吸收聲波能量而導致觸摸異常。已有專利CN01214690. O提出在屏體四周用金屬框或塑料框?qū)l紋和換能器以包裹封閉的方式實現(xiàn)防塵防水，但由于這種防塵防水的方式容易因組裝或客戶使用條件的差異不同程度的導致防塵防水失效，該防塵防水結(jié)構(gòu)增加了屏體重量、增加了運輸和后期使用過程中震動導致屏體與結(jié)構(gòu)框產(chǎn)生相對位移，造成防水失效。無法滿足聲波屏穩(wěn)定性和家用環(huán)境的適應(yīng)性要求。所以其應(yīng)用范圍更為有限。已有專利CN02222863. 2提出在屏體上面覆蓋一層薄膜，該薄膜及與膜層接觸的透明膠點與觸摸面復合后，實現(xiàn)對液體和灰塵的免疫。但其降低了聲波屏的觸摸靈敏度，導致觸摸力度增加，而且加工工藝也非常復雜，加工成本高。已有專利CN201020672003. 7提出在金屬或塑料防塵防水框和基材表面涂覆憎水材料，從而實現(xiàn)水滴無法穿透或滲透防水結(jié)構(gòu)的接口處。但因其容易被常用的洗潔精清洗掉，在屏體使用過程中進行必要的衛(wèi)生維護后容易失效。而且該結(jié)構(gòu)和方案中無法應(yīng)對日常的酒水、碳酸飲料、可樂、牛奶、油和油脂脂等一些有機物。因此仍無法滿足客戶防水的需求，導致聲波屏的環(huán)境適用性低。已有專利CN201020672003. 7提出在聲波屏的可視區(qū)或非可視區(qū)或者兩者都涂覆憎水材料，實現(xiàn)聲波屏表面臟物容易清潔的功能。但因其使用的是憎水材料，只能對水和含水物質(zhì)容易清潔，而針對有機物或帶有有機官能團的物質(zhì)，不具有易清潔效果，同時該專利無法滿足自潔凈的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有表面聲波觸摸屏存在的上述問題，提供一種防塵防水表面聲波觸摸屏，本實用新型既能保證反射條紋和換能器工作穩(wěn)定，又能夠?qū)λ?、油、塵具有顯著免疫力。[0008]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下一種防塵防水表面聲波觸摸屏，包括基材、反射條紋陣列和換能器，其特征在于所述基材包括觸摸區(qū)和觸摸區(qū)四周的邊界區(qū)，邊界區(qū)與觸摸區(qū)不在同一平面，在邊界區(qū)上設(shè)置反射條紋陣列、疏水疏油層和換能器。所述疏水疏油層的面積與邊界區(qū)的面積相適配。所述邊界區(qū)為斜面、圓弧面或者斜面和圓弧面拼接的多面形。所述疏水疏油層為超低表面能物質(zhì)通過涂覆工藝形成的薄層。所述疏水疏油層的厚度為O.1 50 μ m。所述疏水疏油層表面有突起結(jié)構(gòu)，突起結(jié)構(gòu)中有絨毛結(jié)構(gòu)。所述的突起結(jié)構(gòu)的尺寸為5 10 μ m。采用本實用新型的優(yōu)點在于一、本實用新型中，所述基材包括觸摸區(qū)和觸摸區(qū)四周的邊界區(qū)，邊界區(qū)與觸摸區(qū)不在同一平面，即將邊界區(qū)向著水平面傾斜，使邊界區(qū)的截面為楔形，在邊界區(qū)上設(shè)置反射條紋陣列、疏水疏油層和換能器， 當油水液體進入到該區(qū)域時，液體會自由滾動下來，離開邊界區(qū)，減少邊界區(qū)積累污潰的幾率，并且油水經(jīng)過路徑會很干凈，將原來殘留的干灰塵或污潰直接清洗干凈，能夠起到自潔凈的功效，換能器和反射條紋陣列都設(shè)置在邊界區(qū)，能夠有效的保護換能器和反射條紋陣列不被擠壓，保證反射條紋和換能器工作穩(wěn)定。二、本實用新型中，所述疏水疏油層的面積與邊界區(qū)的面積相適配，也可在其他區(qū)域涂覆，已達到更理想的防水效果。三、本實用新型中，所述邊界區(qū)為斜面、圓弧面或者斜面和圓弧面拼接的多面形，使防水防塵效果類似于荷葉、稻草、芋頭葉、蝴蝶等，水和油都能夠在其表面實現(xiàn)滾動或超高的接觸角。四、本實用新型中，所述疏水疏油層為超低表面能物質(zhì)通過涂覆工藝形成的薄層，由于超低表面能涂層能夠不被其他液體和高表面能物質(zhì)浸潤，可以起到不沾油和水的效果，且能夠與基材穩(wěn)固復合，防塵防水性能能夠長期有效。五、本實用新型中，所述疏水疏油層的厚度為O.1 50 μ m,不會對聲波產(chǎn)生很大的吸收，不會影響觸摸功能和靈敏性。六、本實用新型中，所述疏水疏油層表面形貌有突起結(jié)構(gòu)，突起結(jié)構(gòu)中有絨毛結(jié)構(gòu)，該微突起結(jié)構(gòu)能夠有效的保證液滴與觸摸表層形成截留氣泡復合界面，突起結(jié)構(gòu)中的細小絨毛結(jié)構(gòu)能夠增加截留氣泡復合界面的面積，更有利于疏水疏油性能的提高。七、本實用新型中，所述的乳突結(jié)構(gòu)的尺寸為5 10 μ m，采用此結(jié)構(gòu)尺寸不僅保證液滴與觸摸表層形成截留氣泡復合界面，并且不影響聲波的傳輸。八、本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，不給屏體增加重量，制作工藝不復雜，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可以節(jié)省表面聲波屏體成本。

圖1為本實用新型主視結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖圖3為本實用新型側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖[0028]圖4為圖1的A— A剖面結(jié)構(gòu)示意圖圖5為圖1的A— A剖面的另一結(jié)構(gòu)示意圖圖中標記為1、換能器，2、反射條紋陣列，3、基材，4、疏水疏油層，5、觸摸區(qū)。
具體實施方式
實施例1一種防塵防水表面聲波觸摸屏，包括基材3、反射條紋陣列2和換能器1，所述基材I包括觸摸區(qū)5和觸摸區(qū)5四周的邊界區(qū)，邊界區(qū)與觸摸區(qū)5不在同一平面，在邊界區(qū)上設(shè)置反射條紋陣列2、疏水疏油層4和換能器I。疏水疏油層4的防塵防水效果類似于荷葉、稻草、芋頭葉、蝴蝶等，水和油都能夠在其表面實現(xiàn)滾動或超高的接觸角。本實施例的優(yōu)選實施方式為，所述疏水疏油層4的面積與邊界區(qū)的面積相適配，也即是整個邊界區(qū)上均設(shè)置有疏水疏油層。本實用新型中，所述邊界區(qū)為斜面、圓弧面或者斜面和圓弧面拼接的多面形，當油水液體進入到該區(qū)時，液體會自由滾動下來，離開邊界區(qū)。本實用新型中，所述疏水疏油層4為超低表面能物質(zhì)通過涂覆工藝形成的薄層。超低表面能物質(zhì)優(yōu)選為硅氧烷、含氟材料、有機硅、氟樹脂以及它們的改性材料。本實用新型中，所述疏水疏油層4的厚度為O.1 μ m，疏水疏油層4表面有突起結(jié)構(gòu)，突起結(jié)構(gòu)的尺寸為 ο μ m，突起結(jié)構(gòu)中有絨毛結(jié)構(gòu)。實施例2如圖1、2、3和4所示，表面聲波觸摸屏由玻璃基材3、換能器1、反射條紋陣列2組成。其中玻璃基材3的 直角邊加工成斜邊，使邊界區(qū)的截面為楔形。所述基材3上的區(qū)域主要包括有效觸摸區(qū)5和邊界區(qū)。在邊界區(qū)先印制反射條紋陣列2，然后通過涂層工藝涂覆疏水疏油層4，最后在邊界區(qū)設(shè)置換能器I。實施例3在實施例2的基礎(chǔ)上，如圖5所示，將玻璃基材2的直角邊加工成圓弧與直邊結(jié)合的形狀。疏水疏油層4厚度約50 μ m，其表面有微小的突起結(jié)構(gòu)，突起結(jié)構(gòu)的尺寸為5 μ m。實施例4 本實施例中，在實施例3的基礎(chǔ)上，疏水疏油層4厚度約20 μ m,其表面有微小的突起結(jié)構(gòu)，突起結(jié)構(gòu)的尺寸為8 μ m，而乳突中有細小的絨毛結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種防塵防水表面聲波觸摸屏，包括基材(3)、反射條紋陣列(2)和換能器(1)，其特征在于所述基材(3)包括觸摸區(qū)(5)和觸摸區(qū)(5)四周的邊界區(qū)，邊界區(qū)與觸摸區(qū)(5)不在同一平面，在邊界區(qū)上設(shè)置反射條紋陣列(2)、疏水疏油層(4)和換能器(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防塵防水表面聲波觸摸屏，其特征在于所述疏水疏油層(4) 的面積與邊界區(qū)的面積相適配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防塵防水表面聲波觸摸屏，其特征在于所述邊界區(qū)為斜面、圓弧面或者斜面和圓弧面拼接的多面形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防塵防水表面聲波觸摸屏，其特征在于所述疏水疏油層(4) 為超低表面能物質(zhì)通過涂覆工藝形成的薄層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的防塵防水表面聲波觸摸屏，其特征在于所述疏水疏油層(4)的厚度為O.1 50 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防塵防水表面聲波觸摸屏，其特征在于所述疏水疏油層(4) 表面有突起結(jié)構(gòu)，突起結(jié)構(gòu)中有絨毛結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防塵防水表面聲波觸摸屏，其特征在于所述的突起結(jié)構(gòu)的尺寸為5 10 μ m。
專利摘要本實用新型公開了一種防塵防水表面聲波觸摸屏，包括基材、反射條紋陣列和換能器，所述基材包括觸摸區(qū)和觸摸區(qū)四周的邊界區(qū)，邊界區(qū)與觸摸區(qū)不在同一平面，在邊界區(qū)上按照先后順序設(shè)置反射條紋陣列、疏水疏油層和換能器。本實用新型既能保證反射條紋和換能器工作穩(wěn)定，又能夠?qū)λ?、油、塵具有顯著免疫力。
文檔編號G06F3/043GK202870785SQ20122052209
公開日2013年4月10日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者羅琳, 張萍 申請人:成都吉銳觸摸技術(shù)股份有限公司