防塵防水表面聲波觸摸屏制造技術

本實用新型專利技術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和觸摸區四周的邊界區，邊界區與觸摸區不在同一平面，在邊界區上按照先后順序設置反射條紋陣列、疏水疏油層和換能器。本實用新型專利技術既能保證反射條紋和換能器工作穩定，又能夠對水、油、塵具有顯著免疫力。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術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。
技術介紹
表面聲波觸摸屏由屏體、發射/接收換能器、反射條紋陣列及信號線構成，為了定位觸摸體的平面位置坐標，通常反射條紋、換能器與觸摸響應區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，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信息體現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用程序實現觸摸響應。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，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將條紋和換能器以包裹封閉的方式實現防塵防水，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，該防塵防水結構增加了屏體重量、增加了運輸和后期使用過程中震動導致屏體與結構框產生相對位移，造成防水失效。無法滿足聲波屏穩定性和家用環境的適應性要求。所以其應用范圍更為有限。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，從而實現水滴無法穿透或滲透防水結構的接口處。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生維護后容易失效。而且該結構和方案中無法應對日常的酒水、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，導致聲波屏的環境適用性低。已有專利CN201020672003. 7提出在聲波屏的可視區或非可視區或者兩者都涂覆憎水材料，實現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容易清潔，而針對有機物或帶有有機官能團的物質，不具有易清潔效果，同時該專利無法滿足自潔凈的要求。
技術實現思路
本技術的目的在于克服現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，本技術既能保證反射條紋和換能器工作穩定，又能夠對水、油、塵具有顯著免疫力。為實現上述目的，本技術采用的技術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和觸摸區四周的邊界區，邊界區與觸摸區不在同一平面，在邊界區上設置反射條紋陣列、疏水疏油層和換能器。所述疏水疏油層的面積與邊界區的面積相適配。所述邊界區為斜面、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構，突起結構中有絨毛結構。所述的突起結構的尺寸為5 10 μ m。采用本技術的優點在于一、本技術中，所述基材包括觸摸區和觸摸區四周的邊界區，邊界區與觸摸區不在同一平面，即將邊界區向著水平面傾斜，使邊界區的截面為楔形，在邊界區上設置反射條紋陣列、疏水疏油層和換能器， 當油水液體進入到該區域時，液體會自由滾動下來，離開邊界區，減少邊界區積累污潰的幾率，并且油水經過路徑會很干凈，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置在邊界區，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定。二、本技術中，所述疏水疏油層的面積與邊界區的面積相適配，也可在其他區域涂覆，已達到更理想的防水效果。三、本技術中，所述邊界區為斜面、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滾動或超高的接觸角。四、本技術中，所述疏水疏油層為超低表面能物質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浸潤，可以起到不沾油和水的效果，且能夠與基材穩固復合，防塵防水性能能夠長期有效。五、本技術中，所述疏水疏油層的厚度為O.1 50 μ m,不會對聲波產生很大的吸收，不會影響觸摸功能和靈敏性。六、本技術中，所述疏水疏油層表面形貌有突起結構，突起結構中有絨毛結構，該微突起結構能夠有效的保證液滴與觸摸表層形成截留氣泡復合界面，突起結構中的細小絨毛結構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、本技術中，所述的乳突結構的尺寸為5 10 μ m，采用此結構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、本技術的結構簡單，不給屏體增加重量，制作工藝不復雜，結構穩定，可以節省表面聲波屏體成本。附圖說明圖1為本技術主視結構示意圖圖2為本技術俯視結構示意圖圖3為本技術側視結構示意圖圖4為圖1的A— A剖面結構示意圖圖5為圖1的A— A剖面的另一結構示意圖圖中標記為1、換能器，2、反射條紋陣列，3、基材，4、疏水疏油層，5、觸摸區。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5和觸摸區5四周的邊界區，邊界區與觸摸區5不在同一平面，在邊界區上設置反射條紋陣列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滾動或超高的接觸角。本實施例的優選實施方式為，所述疏水疏油層4的面積與邊界區的面積相適配，也即是整個邊界區上均設置有疏水疏油層。本技術中，所述邊界區為斜面、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時，液體會自由滾動下來，離開邊界區。本技術中，所述疏水疏油層4為超低表面能物質通過涂覆工藝形成的薄層。超低表面能物質優選為硅氧烷、含氟材料、有機硅、氟樹脂以及它們的改性材料。本技術中，所述疏水疏油層4的厚度為O.1 μ m，疏水疏油層4表面有突起結構，突起結構的尺寸為 ο μ m，突起結構中有絨毛結構。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，使邊界區的截面為楔形。所述基材3上的區域主要包括有效觸摸區5和邊界區。在邊界區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，最后在邊界區設置換能器I。實施例3在實施例2的基礎上，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構，突起結構的尺寸為5 μ m。實施例4 本實施例中，在實施例3的基礎上，疏水疏油層4厚度約20 μ m,其表面有微小的突起結構，突起結構的尺寸為8 μ m，而乳突中有細小的絨毛結構。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
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（5）和觸摸區（5）四周的邊界區，邊界區與觸摸區（5）不在同一平面，在邊界區上設置反射條紋陣列（2）、疏水疏油層（4）和換能器（1）。

【技術特征摘要】
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(5)和觸摸區(5)四周的邊界區，邊界區與觸摸區(5)不在同一平面，在邊界區上設置反射條紋陣列(2)、疏水疏油層(4)和換能器(I)。2.根據權利要求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) 的面積與邊界區的面積相適配。3.根據權利要求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為斜面、圓弧面或者斜面和圓弧面拼...

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅琳，張萍，
申請(專利權)人：成都吉銳觸摸技術股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：