CN109597533A - 立体触控装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种立体触控装置，包括：立体外壳；立体触控本体，设于立体外壳内，立体触控本体的各个面均设置有触控单元，触控单元与立体外壳的内壁间隔设置，触控单元用于确定与其对应的立体外壳是否被触摸。在上述立体触控装置中，立体触控本体的各个面上的触控单元可以将立体外壳的外壁划分为多个触控面，也即每个触控单元对应一个触控面。触控面用于供手指、触控笔等触摸物直接接触，每个触控面可以通过与其对应的触控单元来确定其自身是否被触摸。由于触控面的数目为多个，从而上述立体触控装置的信息交互方式更灵活。

Description

立体触控装置

技术领域

本发明涉及触控技术领域，特别是涉及一种立体触控装置。

背景技术

触控屏由于具有人机交互的特性，而广泛应用于智能手机、平板电脑等电子设备上。而且随着技术的发展，触控屏逐渐由2D结构，向2.5D结构及3D结构发展，但现有的2D结构、2.5D结构及3D结构通常只具有一个用于信息交互的触控面，信息交互以平面交互为主，信息交互的方式比较单一。

发明内容

基于此，有必要针对传统的触控装置的信息交互的方式比较单一的问题，提供一种立体触控装置。

一种立体触控装置，包括：

立体外壳；以及

立体触控本体，设于所述立体外壳内，所述立体触控本体的各个面均设置有触控单元，所述触控单元与所述立体外壳的内壁间隔设置，所述触控单元用于确定与其对应的所述立体外壳是否被触摸。

在上述立体触控装置中，立体触控本体的各个面上的触控单元可以将立体外壳的外壁划分为多个触控面，也即每个触控单元对应一个触控面。触控面用于供手指、触控笔等触摸物直接接触，每个触控面可以通过与其对应的触控单元来确定其自身是否被触摸。由于触控面的数目为多个，从而上述立体触控装置的信息交互方式更灵活。而触控单元与立体外壳的内壁间隔设置，可以使得触控单元的触控感应面积更大，也即可以使得对应的触控面的面积更大，更利于感应触控。

在其中一个实施例中，所述触控单元包括对应设置的发射器与接收器，所述发射器发射的触控媒介经触摸物反射后被所述接收器接收。

在其中一个实施例中，所述发射器为红外发射器，所述接收器为红外接收器，所述触控媒介为红外线，在一个所述触控单元中，所述接收器能接收的红外线的波长与所述发射器发射的红外线的波长相同。

在其中一个实施例中，各触控单元的发射器发射的红外线的波长均不相同。

在其中一个实施例中，所述发射器为超声波发射器，所述接收器为超声波接收器，所述触控媒介为超声波，在一个所述触控单元中，所述接收器能接收的超声波的频率与所述发射器发射的超声波的频率相同。

在其中一个实施例中，各触控单元的发射器发射的超声波的频率均不相同。

在其中一个实施例中，所述立体触控本体的中心与所述立体外壳的中心重合，各触控单元与所述立体外壳的内壁之间的间距均相同。

在其中一个实施例中，所述立体触控本体为正多面体结构，所述立体外壳为球体结构。

在其中一个实施例中，所述立体触控本体还包括立体框架，所述触控单元设于所述立体框架上。

在其中一个实施例中，所述立体触控本体还包括连接件，所述连接件一端与所述立体框架连接，另一端与所述立体外壳的内壁连接。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的立体触控装置的立体结构示意图；

图2为图1所示的立体触控装置沿A-A线的剖面示意图；

图3为图1所示的立体触控装置中的触控单元的工作原理图；

图4为图1所示的立体触控装置中的立体触控本体具有连接件的一端的俯视示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1及图2所示，本发明一实施例提供的立体触控装置10，包括立体外壳100以及立体触控本体200。立体外壳100为中空结构，具有容置腔102，立体外壳100包括内壁110及外壁120。立体触控本体200设于容置腔102内。立体触控本体200的各个面均设置有触控单元210，触控单元210与立体外壳100的内壁110间隔设置。触控单元210用于确定与其对应的立体外壳100是否被触摸。

在上述立体触控装置10中，立体触控本体200的各个面上的触控单元210可以将立体外壳100的外壁120划分为多个触控面122，也即每个触控单元210对应一个触控面122。触控面122用于供手指、触控笔等触摸物20(参加图3)直接接触，每个触控面122可以通过与其对应的触控单元210来确定其自身是否被触摸。由于触控面122的数目为多个，从而上述立体触控装置10的信息交互方式更灵活。而触控单元210与立体外壳100的内壁110间隔设置，可以使得触控单元210的触控感应面积更大，也即可以使得对应的触控面122的面积更大，更利于感应触控。

在一些实施例中，立体触控本体200为四面体、五面体、六面体等多面体结构，此时，立体触控本体200的面数与触控单元210的数目相同。例如，当立体触控本体200为正方体时，也即立体触控本体200为正六面体时，触控单元210的数目为六个，此时，不论立体外壳100为何形状，触控面122的数目为六个。例如，当立体外壳100为球体结构时，此时，外壁120为完整的球面，外壁120根据六个触控单元210的位置而被相应地划分为六个触控面122。在一些实施例中，立体触控本体200为球体结构，此时，立体触控本体200的面数由触控单元210的数目确定，而且不论立体外壳100为何形状，触控面122的数目均与触控单元210的数目相同。

在一些实施例中，立体触控本体200的中心与立体外壳100的中心重合，各触控单元210与立体外壳100的内壁110之间的间距均相同。如此，可以使得各个触控面122的触控效果大致相同。

在一些实施例中，立体触控本体200为正多面体结构，立体外壳100为球体结构。正多面体结构的立体触控本体200相对于球体结构的立体触控本体更易于制作，例如，可以在框架220上贴合触控单元210，以形成立体触控本体200，而在平面(正多面体结构的框架220的面)上贴合触控单元210比在曲面(球体结构的框架220的面)上贴合触控单元210更易于实现。而立体外壳100为球体结构又能使得整个立体触控装置10的外形呈球形，没有棱角，更适合触控。

在一些实施例中，如图3所示，触控单元210包括对应设置的发射器212与接收器214，发射器212发射的触控媒介经触摸物20反射后被接收器214接收。当立体外壳100未被触摸时，发射器212发射的触控媒介直接射出，与发射器212对应的接收器214接收不到触控媒介；而当立体外壳100被触摸时，发射器212发射的触控媒介被触摸物20反射，从而与发射器212对应的接收器214能接收到触控媒介，从而可以根据接收器214是否接收到触控媒介来判断立体外壳100是否被触摸。

电容式触控技术的触摸物20需为手指、触控笔等导体，若触摸物20为带着厚手套、穿着鞋的脚、穿着外套的人、球棒等非导体时，则无法触发电容式触控装置。而在上述立体触控装置10中，采用发射器212发射触控媒介以及接收器214接收经触摸物20反射的触控媒介来实现触控，无论触摸物20是导体还是非导体，均可以触发上述立体触控装置10，上述立体触控装置10相对于电容式触控技术，适用的触摸物20的范围更广泛。

在一些实施例中，发射器212为红外发射器，接收器214为红外接收器，此时，触控媒介为红外线。在一些实施例中，在一个触控单元210中，接收器214能接收的红外线的波长与发射器212发射的红外线的波长相同。如此，能提高触控准确度。在一些实施例中，各触控单元210的发射器212发射的红外线的波长均不相同。如此，能避免触控单元210之间相互干扰，提高触控准确度。例如，当立体触控本体200为六面体时，触控单元210的数目为六个，六个触控单元210的发射器212发射的红外线的波长分别为820nm、840nm、860nm、880nm、900nm、920nm。

在一些实施例中，发射器212为超声波发射器，接收器214为超声波接收器，此时，触控媒介为超声波。在一些实施例中，在一个触控单元210中，接收器214能接收的超声波的频率与发射器212发射的超声波的频率相同。如此，能提高触控准确度。在一些实施例中，各触控单元210的发射器212发射的超声波的频率均不相同。如此，能避免触控单元210之间相互干扰，提高触控准确度。例如，当立体触控本体200为六面体时，触控单元210的数目为六个，六个触控单元210的发射器212发射的超声波的频率分别为20KHz、21KHz、22KHz、23KHz、24KHz、25KHz。

在一些实施例中，如图1及图2所示，立体触控本体200还包括立体框架220，触控单元210设于立体框架220上。在一些实施例中，立体框架220中空结构，立体框架220由多块板材拼接形成，例如，当立体框架220为正方体时，立体框架220由六块板材拼接形成。中空结构的立体框架220有利于降低整个立体触控装置10的重量。

在一些实施例中，触控单元210采用胶粘的方式贴合于立体框架220的外表面上，也即触控单元210与立体框架220的外表面之间设置有粘结层。采用立体框架220来承载触控单元210，可以使得整个立体触控本体200的结构强度较好，而胶粘的方式，非常便于组装形成立体触控本体200。

在一些实施例中，如图4所示，立体触控本体200还包括连接件230，连接件230一端与立体框架220连接，另一端与立体外壳100的内壁110连接，从而使得立体触控本体200悬立于立体外壳100内。在一些实施例中，连接件230的数目为多个，多个连接件230位于立体框架220的同一端。多个连接件230可以确保立体触控本体200与立体外壳100具有较好的连接强度，而多个连接件230位于立体框架220的同一端，相对于多个连接件230分布于立体框架220的各个方向，更便于立体触控本体200通过连接件230组装于立体外壳100内。

在一些实施例中，通过胶粘的方式，将连接件230固定于立体框架220上，并通过胶粘的方式，将连接件230远离立体框架220的一端固定于立体外壳100的内壁110上，也即连接件230与立体框架220之间设置有粘结层，立体外壳100的内壁110与连接件230远离立体框架220的一端之间设置有粘结层。

在一些实施例中，多个连接件230分布于立体框架220的同一端的端面222的各角落处。如此，可以避免连接件230干扰该端面222上的触控单元210。在一些实施例中，立体框架220为正方体，端面222呈方形，连接件230的数目为四个，四个连接件230分别分布于端面222的四个角落处。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种立体触控装置，其特征在于，包括：

立体外壳；以及

立体触控本体，设于所述立体外壳内，所述立体触控本体的各个面均设置有触控单元，所述触控单元与所述立体外壳的内壁间隔设置，所述触控单元用于确定与其对应的所述立体外壳是否被触摸。

2.根据权利要求1的立体触控装置，其特征在于，所述触控单元包括对应设置的发射器与接收器，所述发射器发射的触控媒介经触摸物反射后被所述接收器接收。

3.根据权利要求2的立体触控装置，其特征在于，所述发射器为红外发射器，所述接收器为红外接收器，所述触控媒介为红外线，在一个所述触控单元中，所述接收器能接收的红外线的波长与所述发射器发射的红外线的波长相同。

4.根据权利要求3的立体触控装置，其特征在于，各触控单元的发射器发射的红外线的波长均不相同。

5.根据权利要求2的立体触控装置，其特征在于，所述发射器为超声波发射器，所述接收器为超声波接收器，所述触控媒介为超声波，在一个所述触控单元中，所述接收器能接收的超声波的频率与所述发射器发射的超声波的频率相同。

6.根据权利要求5的立体触控装置，其特征在于，各触控单元的发射器发射的超声波的频率均不相同。

7.根据权利要求1-6中任一项的立体触控装置，其特征在于，所述立体触控本体的中心与所述立体外壳的中心重合，各触控单元与所述立体外壳的内壁之间的间距均相同。

8.根据权利要求7的立体触控装置，其特征在于，所述立体触控本体为正多面体结构，所述立体外壳为球体结构。

9.根据权利要求7的立体触控装置，其特征在于，所述立体触控本体还包括立体框架，所述触控单元设于所述立体框架上。

10.根据权利要求9的立体触控装置，其特征在于，所述立体触控本体还包括连接件，所述连接件一端与所述立体框架连接，另一端与所述立体外壳的内壁连接。