CN1809800A - 振动敏感接触式输入装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种接触式输入装置，该装置通过感测在接触面板内传播的振动而确定接触位置，该振动表示施加在接触板上的接触。振动敏感器件比如压电传感器用来感测这些振动。选择接触板上的传感器的大小、形状、放置位置以及定向，能够提高传感器对振动的灵敏度并且产生相对于振动传播方向对称的响应。还公开了制造振动敏感接触式输入装置的方法。

Description

振动敏感接触式输入装置

技术领域

本发明涉及一种接触式输入装置。尤其涉及这样一种接触式输入装置：其利用来自接触面板中的振动的信息来确定接触的位置。

背景技术

电子显示器广泛应用在生活中的各个方面。尽管过去电子显示器的用途最初局限于诸如台式电脑和笔记本电脑等的计算应用，但由于处理能力变得更容易得到，因此这种能力已经结合到各种各样的应用中。例如，现在在各种各样的应用中普遍能看到电子显示器，这里仅举几个例子，比如取款机、游戏机、自动导航系统、餐厅管理系统、食品店结账线、气泵、信息亭以及手持数据组织器等。

发明内容

本发明提供一种接触式输入装置，其包括矩形基板和结合到基板上的至少三个细长的压电传感器，传感器构造成感测在基板中传播的振动，该振动表示接触式输入装置上的接触，每一个传感器均位于基板的角附近，并被定向成提供关于振动传播方向对称的灵敏度。控制电子电路可以结合到传感器上，并构造成利用从所感测的表示接触的振动产生的信息计算接触位置。此外，可以设置显示器以便透过接触式输入装置进行观看。

在本发明的另一实施例中，提供一种接触式输入面板，包括矩形基板和结合到基板上的至少三个细长的压电传感器。传感器构造成感测在基板中传播的振动，该振动表示接触式输入装置上的接触，并且传感器结合到电线上，该电线构造成用于把从所感测的振动产生的信息传送到控制器中。该控制器利用该信息计算接触位置。每一个传感器均位于基板的角附近，并被定向成提供关于振动传播方向对称的灵敏度。

本发明还提供一种制造振动敏感接触式输入装置的方法。该方法包括：提供一种矩形基板，该基板能够支持在基板中传播的振动，该振动表示基板上的接触；选择基板上靠近基板的角的传感器区域和基板上靠近基板的边的尾部区域；在基板上制作成对电线的布线图案，每一对电线沿着基板的一个或多个边从一个传感器区域延伸到尾部区域；提供通过在两个电极之间施加电压而可触发的压电传感器，该电极被构造成可从传感器的相同侧接近；以及将一个传感器固定到每一个传感器区域上，以使各相应的一对电线中的每一根电线均电连接到各相应的传感器的唯一一个电极上。

本发明的以上概述其本意并不是说明本发明的每一个公开的实施例或者每一种实施方式。随后的附图和详细说明更加详细地对这些实施例进行了举例。

附图说明

考虑以下本发明的不同实施例的详细说明并结合附图，将会更充分地理解本发明，其中：

图1表示本发明接触式输入装置系统的示意侧视图；

图2(a)是根据本发明实施例的接触面板的示意平面图；

图2(b)是根据本发明实施例的接触面板的示意图；

图3是根据本发明实施例的接触面板的部分示意平面图，其图解了细长的弯曲波传感器的定位；

图4是根据本发明实施例的接触面板的部分示意平面图，其图解了连接到弯曲波传感器的电线；

图5是根据本发明实施例的接触面板的示意性平面图，其表示电线和尾部的布线图；以及

图6表示制造根据本发明的弯曲波接触面板的方法的实施例中的步骤。

尽管本发明可以接受各种修改和可选形式，但本发明的细节已经在附图中举例表示出来且将进行详细说明。不过，应该理解的是，其本意不是将本发明限制在所述的特定实施例。相反地，本其本意是覆盖落入本发明的主旨和范围以内的所有修改，等效置换以及可选方案。

具体实施方式

本发明涉及接触式触发用户输入装置，其通过若干压电器件感测振动，该振动表示通过感测用接触板传播的离散接触。来自被感测的振动的信息可用于确定接触的位置。在国际公开WO 2003 005292和WO0148684中披露了尤其适于从弯曲波振动检测和确定接触位置的振动敏感接触式输入装置。

本发明还涉及振动敏感接触式输入装置中的压电传感器的布置，尤其涉及传感器的定位、传感器的定向、传感器的形状等等，以获得增强的灵敏度。通过选择传感器的大小、形状、位置和定向，可以获得相对于振动传播方向的相对独立性，并获得相对于振动传播方向对称的传感器响应。

在包括压电传感器的振动敏感接触式输入装置中，在接触面板平面内传播的振动使压电传感器受压，引起穿过传感器的可检测电压降。所接收的信号能够直接由接触输入的碰撞而引起的振动产生，或者通过接触输入影响现有的振动而产生，例如通过振动的衰减而产生。

一旦接收表示接触的信号，就可以使用差时来推导接触输入的位置，在这些差时点，每一个传感器处都接收到相同信号。如国际公开WO 2003 005292和WO 0148684所披露的那样，当传播介质是频散介质时，由多频组成的振动波包展开并随着它的传播而衰减，使得信号的判读变得困难。于是，已提出转换所接收的信号从而能够判读它们，就好像它们在非频散介质中传播一样。这种技术尤其适用于检测弯曲波振动的系统。

压电传感器由于它们的灵敏性、相对低的成本、适当的坚固性、潜在的小波形系数、适当的稳定性以及响应的线性度而尤其适于在本发明的装置中使用。除了别的以外，可用于振动敏感接触式输入装置的其他传感器包括电致伸缩的、磁致伸缩的、压阻的以及可动线圈的传感器。

压电元件一般具有用于振动敏感应用的两种形式中的一种形式。第一种形式是单压电晶片元件，其对每一轴上的压缩敏感。第二种形式是双压电晶片元件，其由排列成具有相反极性的两个单压电晶片组成，并对弯曲敏感。选择使用哪一种传感器类型取决于传感器所针对的材料。例如，当板承受来自弯曲波的弯曲时，该板的表面处于弯曲和压缩中。弯曲对压缩之比取决于板的厚度和刚度。当板做得比较厚和比较硬时，那么对于给定的频率和扰动振幅，弯曲减小(因为更大的弯曲波长)而表面压缩增大(因为表面离中性轴线更远了)。因此，在更厚更硬的面板上，单压电晶片传感器比双压电晶片传感器能够更灵敏，且反之亦然。

许多采用接触式输入装置的应用也使用电子显示器透过接触装置来显示信息。由于显示器通常是矩形的，因此使用矩形接触装置也是典型且方便的。同样地，固定传感器的接触板通常也是矩形的。在本发明中，振动传感器可以放置在接触板的角附近。因为许多应用要求显示器可以透过接触式输入装置来观看，所以希望把传感器放在外面而靠近接触板的边缘，从而它们不会不合需要的占用可视显示区。把传感器放在角落处还能够减少来自面板边缘的反射的影响。对于沿接触板边缘任意放置的振动传感器，由于接触式输入作用而接收到的信号是振动波包的初至波加上随后来自板的边缘的振动波包的延迟反射波的总和。传感器或者接触输入对板边缘的接近性决定了直接信号与第一反射信号的分离。将传感器定位在角上增加了传感器距可能反射边界的间距，这有助于原始信号和反射信号的分离，以便进行更好的接触检测。

振动传感器的形状也很重要。理想的是传感器呈全向响应，换句话说，传感器响应相对不受振动传播的方向的影响。具有强的角相关性的传感器可能会不合需要的使根据接收的信号进行的接触位置的相关计算复杂化。为了研究压电传感器的响应的角相关性，可以驱动传感器从而使其充当发射器。然后，可以利用激光振动计测量输出波。作为发射器的压电器件的角相关性可以与预期的作为传感器的压电器件的角相关性联系起来。通过这些分析，可以确定细长的压电传感器，比如那些具有细长矩形或椭圆形状的传感器比正方形或圆形的传感器提供更好的全向性，尤其是当它们被固定在基板的角上时。例如，当长宽比约为3∶1的矩形传感器结合到钠钙玻璃的矩形板上，并被定向为使其长轴线与板的边缘成45度角时，该传感器被驱动时发出高度对称的发射波。利用安装成适配于面板的角的四分之一圆形或正方形传感器进行的类似测量不能产生全向响应。

与角灵敏度有关的是由传感器提供的响应的角对称度。细长的压电传感器的长轴线是具有最大灵敏度的轴线。通过把细长的压电传感器的具有最大灵敏度的轴线定向为与矩形接触板的两侧成45度角，并把传感器靠近板的角放置，就能获得对称的灵敏度。如果这种传感器沿板的一个边缘被定向，那么在该板的边缘方向上传播的振动就会以大于垂直传播的振动的灵敏度被感测到。通过把传感器定向为使其具有最大灵敏度的轴线相对于板的边缘成大约45度角，就能获得高的对称度，尤其是使用细长的传感器时。

在满足诸如减小接触面板的边界面积等的其它约束的同时，也可以选择传感器面积(长和宽)、材料和厚度以获得更高的装置灵敏度。压电装置的灵敏度由能量的自变量决定。一方面，存在被引入压电元件的应变能，而另一方面，存在当压电元件的电容负载上升到给定电压时存储的电能。因为压电效应是有效的，所以可以通过设定这些量相等确定装置的灵敏度。当使用特别厚和/或硬的面板(比如玻璃板)时提高灵敏度尤其有益，它们的特性使用在许多接触式敏感应用中。对于这些类型的接触板，手指或笔尖的接触产生面板的相对小的弯曲波位移，从而敏感传感器是理想的。

可以考虑依据以下因素选择传感器的大小。可以这样选择传感器的长度和宽度：即，使得传感器不会不合需要的占用显示区，如果弯曲波振动将被感测以确定接触位置，则可能的考虑还有细长传感器的长度与弯曲波波长的预期范围相比较。在传感器长度超过所关心的弯曲波波长的限度内，因为由那些弯曲波引起的板内的运动会在压电元件的整个长度范围内达到某一平均数，所以传感器灵敏度开始下降。典型的压电传感器的长度一般小于所关心的最高频带处的振动波长。在本发明的弯曲波应用中，作为一个例子，可以使用长约7mm、宽约3mm的矩形压电传感器。

可以选择传感器的高度以使传感器不会过分增大面板的厚度，否则可能使接触装置结合到显示系统变得复杂。例如，可使用高度约1mm的矩形压电传感器。

除了选择弯曲波传感器的大小(长、宽、高)以提高材料中的应变能，从而提高传感器的灵敏度，还能选择压电材料配方以提高性能。材料配方是决定传感器电容的一个因素，而电容又决定针对给定电荷产生的电压。在示例的实施例中，可以选择传感器材料成分以减小介电常数，从而降低传感器电容并增大电压灵敏度。在减小介电常数而使压电效率降低的情况下，该规则可能存在例外，在这种情况下，会损失灵敏度方面的预期增益。因此优选地通过平衡这些关系而选择压电材料的配方。一种合适的压电晶体材料是锆钛酸铅(lead-zirconate-titanate，简称PZT)。

图1表示接触面板100的示意侧视图，该面板包括基板110和连接(耦合到)到基板110的顶面112上的振动传感器120A及120B。顶面112可提供接触面。尽管所示的传感器120A及120B是结合到顶面112上的，但可选地，传感器也能结合到底面114上。在另外的可选实施例中，一个或多个传感器可以结合到顶面112上的同时，一个或多个其他的传感器可以结合到底面114上。基板110可以是支撑有用的振动(比如弯曲波振动)的任何基板。示例性的基板包括诸如丙烯酸树脂或聚碳酸酯等的塑料、玻璃或其他合适的材料。基板110可以是透明或不透明的，并且能随意地包括或合并其他层或支持附加功能。例如，基板110可具有抗擦伤性、防污性、眩光减少、抗反射性，为定向性或私密性进行光控制、滤波、偏振、光学补偿，摩擦变形(frictional texturing)、染色效应、图形成像等等。

接触面板100包括传感器120A及120B。尽管在侧视图中仅画出了两个传感器，但一般需要至少三个传感器来确定二维接触输入的位置，在某些实施例中理想的是四个传感器，如国际公开WO 2003 005292和WO 0148684所讨论的那样。在本发明中，传感器120A及120B是压电传感器，其能够感测表示基板110上的接触输入的振动。示例性的压电器件使用PZT晶体。任意地，一个或多个传感器可用来作为发射器装置，以便发射能够被其他传感器感测到的被用作参考信号的信号，或者产生在接触输入的作用下能被改变的振动，通过传感器来感测这种被改变的振动以确定接触的位置。传感器120A及120B可以通过任意合适的手段固定或结合到基板110上，比如使用粘合剂。

图1还表示了可选显示装置190，其被设置成透过接触面板100朝着观看者的位置显示信息。显示装置190可以是任何合适的电子显示器，比如液晶显示器、电致发光显示器、阴极射线管显示器，等离子体显示器、发光二极管显示器等等。显示装置190可以额外或可选地包括能够永久或者可替换的静止图形。

图2(a)表示接触面板200的示意平面图，该面板包括矩形基板210和矩形的细长压电传感器220A，、220B、220C以及220D，每一个压电传感器都靠近基板210的一个角而放置。所示的这些传感器被定向为这样：使它们各自的具有最大灵敏度的轴线沿着与基板的邻边成45度角的方向被平放。

图2(b)表示接触敏感装置80，其包含矩形构件82以及用于测量构件中的振动的四个传感器84，构件82能够支持例如弯曲波。该传感器84表现为压电振动传感器的形式，并安装在构件82的下面，每个角处安装一个。泡沫安装件86附着在构件82的下面并且基本上围绕构件82的周边。该泡沫安装件86具有粘性表面，从而该构件可以牢固地附着到任何表面上。该泡沫安装件可以减少来自构件82边缘的反射。如图所示，压电振动传感器84可以是矩形，并可以安装成以使它们的长轴线指向构件82的相邻的角。

图3表示类似于图2所示的接触面板的角落部分，包括基板310和矩形传感器320。传感器的特征在于：其长度L、宽度W和高度或厚度(未标明)以及其相对于基板的角的位置，并且其灵敏度轴线与基板的边成的角θ。

图4表示接触面板的部分平面图，包括：基板410、压电传感器420和电连接到传感器420的电线430及440。当传感器420在离散接触影响而在面板中传播的振动的作用下受压时，在压电材料中产生了电荷梯度，引起贯穿材料厚度的电压降。通过把电线连接到压电传感器的顶部和底部上的电极，该信号可以被传送到控制电子电路(未示出)中，从而计算和解译该信号以确定接触位置。压电器件可以这样使用：即，卷绕器件一侧上的电极以稍微延伸到器件的另一侧上，由于在器件的相同侧均可以接近两个电极，所以能够更加方便地连接电线。例如，在图4中，电线430及440可以置于基板410上，以便正确地放置、定向和固定的传感器420使每一根电线都与唯一的一个电极相接触。

图5表示接触面板500的示意平面图，该面板包括基板510，传感器装置520A、520B、520C以及520D，其中每一个传感器装置都分别连接到一对电线530A和540A、530B和540B、530C和540C以及530D和540D上。这些成对的电线从它们各自的传感器开始沿着基板边缘延伸到能够连接到尾部560的区域。尾部560能够提供便利的方式把电线连接到控制电子电路(未示出)，该电子电路利用从每一个传感器收集的信息确定并报告接触输入的位置，这些信息来自传感器感测由于接触而引起的弯曲波振动。

图6表示可以在制造本发明的振动敏感接触面板中执行的步骤。尽管步骤是以特定的顺序被表示，但可以理解的是能够按照任何合适的顺序来执行这些步骤，并且根据需要和可行性，可以相继或同时执行。可以提供这样的基板：其支持振动传播并成为接触面板装置的接触面板。优选地，基板是矩形的。基板能够在执行附加步骤之前成型、定尺寸并切割，或者在放置了任何或所有电线、传感器、尾部等等之后切成恰当的尺寸。任选地，基板能够被涂覆以便提供防眩光或防反射饰面、网纹面或者其它光学的或功能元件。

可以在基板上制作电线的布线图案，从放置了传感器的区域引到尾部连接到接触面板的区域。对于压电器件，为每一个传感器制作一对电线的布线图案，每一对电线中的一根电线被设置成与唯一一个传感器的电极电连接。在制作电线的布线图案之前、之后或者之中，可以分布任选的导电材料以助于形成电线与传感器电极之间的电连接。例如，焊料、导电粘合剂、导电润滑脂或其他合适的导电材料可以分布到基板上的传感器区域，在该区域将形成电线与传感器电极之间的接触。可选地或另外，可以直接分布导电材料到传感器上。在另外的实施例中，也可以不使用这些导电材料。把传感器放置到选定的传感器区域之前，粘结材料也可以分布到基板或传感器或两者之上，以助于把传感器固定或结合到基板上，从而传感器能够机械地结合到基板上。该粘结材料可以是任何适当的粘结材料，并且可要求通过加热、暴露于射线或其他方式来固化的另外步骤。

传感器放置在基板的选定传感器区域上并固定。传感器的放置可以在制作电线的布线图案之前或之后进行。如果在制作电线的布线图案以后放置传感器，并且使用导电材料来帮助把传感器电连接到电线上，那么在放置和固定传感器之前，导电材料应该分布到基板或传感器或两者之上。如果在制作电线的布线图案以前放置传感器，那么导电材料应该在放置和固定传感器之后分布到传感器上，但也可以在制作电线的布线图案之前或之后涂敷。

具有连接到每一根布线图案的迹线的电线尾部可以固定到接触面板上。该尾部可以在制作电线的布线图案之前或之后固定，且可以使用导电材料以助于把尾部的引线电连接到布线图案上。例如，尾部的引线可以焊接到电线上。如另一例子，导电粘合剂(比如z-轴导电粘合剂)可以用来把尾部引线连接到布线上。z-轴导电粘合剂可以放置在整个尾部连接区域上面，当放置尾部时，z-轴导电粘合剂使每一根引线均和其对应电迹线相连接。z-轴导电粘合剂在整个粘合剂层的厚度提供电连接，并基本上防止在粘合剂层平面内发生电连接，从而禁止相邻电线之间的串扰。

制造根据本发明的弯曲波接触式输入装置的方法是可控的、高产量、低成本的制造过程，其可以包括一些或所有加工步骤的自动操作。尽管可以使用手工布线、焊接或放置传感器，但这些步骤是劳动密集型的，不精确且费用高。根据本发明，本发明的接触面板可以通过印刷电线(借助于丝网印刷、喷墨印刷或其他合适的印刷技术)、液态分布导电材料和/或粘结材料、机器手(robotically)放置压电传感器元件以及利用各向异性粘合剂粘结尾部连接器来构造。过程控制极好、高速且低成本的自动化机器可以执行所有这些加工过程。此外，这种结构的加工过程可以产生完全可重复的、高质量的压电传感器的连接，这可以提高接触式传感器的可预见性和性能。

在示例的实施例中，振动敏感接触式面板包括钠钙玻璃的矩形薄板(尽管也能使用支持希望的诸如弯曲波等的振动的其他材料)和四个压电传感器，每一个压电传感器安装在靠近薄板的四个角中的一个角上。优选的传感器是PZT晶体，该PZT晶体是这样制成的：以导电材料卷绕晶棱，从而在该晶体的一侧使两个所需的接点中的每一个接点都连接到电路中。这种设计的效用在于：接点在晶体的相同侧上，通过在放置传感器以前在基板上直接制作两根电线的图案，简化了接触面板的结构。

在一个实施例中，面板制造过程中的第一个步骤是把导电银迹线印刷到所提供的基板上以形成电路。该电路可以由八条迹线组成，其中两条迹线从每一个角延伸，并随着沿基板侧边方向的路径延伸到边缘区域，在该区域要结合尾部。电路布线图的一个例子如图5所示。在每一个角上，可以在对应于放置PZT器件时器件上的末端导电焊垫所在位置处的区域内，将导电材料分布(例如，通过注射型撒布、模版印刷或其他合适的方法)到镀银电路的端点上。然后可以分布粘结材料以至少覆盖选定压电传感器区域的主要部分。PZT晶体可以通过机器手放置到恰当位置上，使其接触导电材料并通过粘结材料物理地连接到玻璃基板上。晶体与基板之间的物理连接使晶体结合到基板上，从而能够感测到由接触作用而引起在基板内传播的所关心的振动。由接触或轻敲基板而在玻璃基板内产生的振动从而可以把压力传送到晶体中，以产生电信号。精确分布适当数量的每一种材料并且精确放置压电晶体能够使得接触面板结构具有一致性、可重复性以及高速。

如上所述，与压电器件接触的每一对迹线沿着玻璃基板的外边缘继续到达用于连接柔性尾部的适宜位置。该柔性尾部用来连接到测量信号并确定接触位置的电路。柔性尾部可以通过如上所述的各向异性粘合剂固定。可选地，可以把电线或扁平柔性电路焊接到迹线上。优选地，使用熔块焊料。尾部的末端可以通过多种方式端接，包括但不限于零插拔力(ZIF)、皱纹端子(比如AMP)或者直接焊接到电路板上。

以下是用于制造本发明接触式输入装置的示例性材料。

基板可以是钠钙玻璃、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、硼硅玻璃等等。钠钙玻璃对于抵抗由于重复使用而导致的表面擦伤比较经久耐用，并具有相对低的成本。这些基板中的任何一种基板都可以被涂覆或被纹理化(例如，通过蚀刻)，以提高功能性、减少眩光，提高透光性以及提高对比度等等。

用来印刷电线的导电墨水可以是填银环氧聚合物厚膜墨水(比如可从Ercon获得的EP5600，可从Emerson&Cummings获得的CT5030，或者另一种商业上可得的环氧银墨水)、可印刷的银熔块、喷墨可印刷导电材料、能够被印刷以形成导电迹线的其他印刷油墨，以及通过蒙版、正胶剥离(lift-off)或者光刻方法制作成布线图案的溅射或电镀金属涂层。银墨水的丝网印刷成本低、速度高、加工温度合理(例如，小于200摄氏度)、可用时间长(大约72小时)，并且印刷质量极好。熔块通常需要更高的烧结温度，且许多其他导电墨水要么印刷质量差，要么很难结合到玻璃上，要么可用时间很短。

理想的是使用导电粘合剂粘结压电传感器，从而该材料既提供与基板的机械结合又提供与电迹线的电连接。可选地，环氧、氨基甲酸乙酯或者氰基丙烯酸酯(异氰酸酯)粘合剂可以用来形成该机械结合，而单独的导电填银环氧或其他导电材料可用来形成电连接。对于电线轨迹也能使用银熔块，然后利用焊膏把压电器件焊接到该熔块上，尽管可能需要高温处理。

各向异性或z-轴导电粘合剂是这样的示例性媒介物：即，用来把柔性导电电路尾部固定到玻璃上，以便随后把接触输入装置连接到电路板上的媒介物。其他的选择包括使用导电胶或环氧树脂来把电线粘结到或焊接到熔块上，其中每一种方式都可能有不同的缺点，这是由于手工操作要求或热处理问题的缘故。

从以上说明将会理解本发明的优点。不应当认为本发明局限于优选实施例。在回顾本说明书的基础上，可选实施例对于本领域的技术人员是显而易见的。例如，其他的功能可以结合到接触面板中。所述接触式传感器的各种最终用途的应用也会变得清楚。

不应认为本发明局限于以上所述的特定例子，而应该理解成覆盖所附加的权利要求清楚地阐明的所有方面。在回顾现有说明书的基础上，可适用于本发明的各种修改、等效处理以及众多结构对于本发明所属技术领域的技术人员而言是显而易见的。

Claims (59)

1.一种接触式输入装置，包括：

矩形基板；

至少三个细长的压电传感器，其结合到所述基板上并构造成感测在所述基板中传播的振动，所述振动表示所述接触式输入装置上的接触，每个传感器均位于基板的角附近，并定向成提供关于振动传播方向对称的灵敏度；以及

控制电子电路，其结合到所述传感器上，并构造成利用来自于所感测的表示接触的振动的信息计算接触位置。

2.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述基板是玻璃。

3.如权利要求2的接触式输入装置，其中，所述基板是钠钙玻璃。

4.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述基板是塑料。

5.如权利要求4的接触式输入装置，其中，所述基板是丙烯酸树脂。

6.如权利要求4的接触式输入装置，其中，所述基板是聚碳酸酯。

7.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述基板包括网纹接触面。

8.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述基板包括防眩光涂层。

9.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述基板包括防反射涂层。

10.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述基板包括抗擦伤涂层。

11.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述矩形基板是正方形的。

12.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述传感器包括锆钛酸铅晶体。

13.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述传感器是矩形的。

14.如权利要求13的接触式输入装置，其中，所述传感器的长宽比大约为3∶1。

15.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述传感器具有最大灵敏度的轴线，所述轴线被定向成与所述基板的邻边成大约45度角。

16.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述传感器结合到所述基板的接触表面上。

17.如权利要求1的接触式输入装置，其中，所述传感器结合到与所述基板的接触表面相反的表面上。

18.如权利要求1的接触式输入装置，包括结合到所述基板上的四个细长的压电传感器，每一个传感器均位于所述基板的角上。

19.如权利要求1的接触式输入装置，其中，至少一个传感器还构造成用作振动发射器。

20.如权利要求1的接触式输入装置，还包括印刷的成对电线，所述成对电线对应于每一个传感器并置于所述基板上，以便把所述传感器结合到所述控制电子电路上。

21.如权利要求20的接触式输入装置，还包括柔性电路尾部，所述柔性电路尾部连接到所述基板上的成对电线，以便把所述传感器结合到所述控制电子电路上。

22.一种接触式输入装置系统，包括：

矩形基板；

至少三个细长的压电传感器，其结合到所述基板上并构造成感测在所述基板中传播的振动，所述振动表示所述接触式输入装置上的接触，每一个传感器均位于所述基板的角附近，并定向成提供关于振动传播方向对称的灵敏度；

控制电子电路，其结合到所述传感器上，并构造成利用从所感测的表示接触的振动而产生的信息计算接触位置；以及

显示器，其被设置成以透过所述接触式输入装置进行观看。

23.如权利要求22的接触式输入系统，其中，所述显示器包括液晶显示器。

24.如权利要求22的接触式输入系统，其中，所述显示器包括阴极射线管。

25.如权利要求22的接触式输入系统，其中，所述显示器包括电致发光显示器。

26.如权利要求22的接触式输入系统，其中，所述显示器包括发光二极管显示器。

27.如权利要求22的接触式输入系统，其中，所述显示器包括等离子体显示板。

28.如权利要求22的接触式输入系统，其中，所述显示器包括静止图形。

29.一种接触式输入装置系统，包括：

矩形基板；

至少三个细长的压电传感器，其结合到所述基板上并构造成感测在所述基板中传播的振动，所述振动表示所述接触式输入装置上的接触，并且结合到电线上，所述电线构造成将来自所感测的振动的信息传送到控制器中，以便利用所述信息计算接触位置，每一个传感器均位于所述基板的角附近，并定向成提供关于振动传播方向对称的灵敏度。

30.一种制造接触式输入装置的方法，包括：

提供矩形基板，所述基板能够支持基板中传播的振动，所述振动表示所述基板上的接触；

选择所述基板上靠近基板的角的传感器区域和所述基板上靠近基板的边的尾部区域；

在所述基板上制作成对的电线的图案，每对电线均沿着所述基板的一个或多个边从所述一个传感器区域延伸到所述尾部区域；

提供通过在两个电极之间施加电压而可触发的压电传感器，所述电极被构造成可从所述传感器的相同侧接近；以及

将所述传感器中的一个传感器固定到每一个传感器区域上，以使各相应的一对电线中的每根电线均电连接到各相应的传感器的唯一一个电极上。

31.如权利要求30的方法，其中，所述基板的形状是矩形。

32.如权利要求31的方法，其中，所述基板是正方形的。

33.如权利要求30的方法，其中，所述基板是玻璃。

34.如权利要求30的方法，其中，所述基板是丙烯酸树脂。

35.如权利要求30的方法，其中，所述制作成对电线的布线图案的步骤包括印刷导电材料。

36.如权利要求35的方法，其中，所述印刷包括丝网印刷。

37.如权利要求35的方法，其中，所述印刷包括喷墨印刷。

38.如权利要求30的方法，其中，所述制作成对电线的布线图案的步骤包括通过掩膜沉积导电材料。

39.如权利要求30的方法，其中，所述制作成对电线的布线图案的步骤包括以光刻的方式制作导电材料的布线图案。

40.如权利要求30的方法，其中，所述制作成对电线的布线图案的步骤包括利用导电环氧墨水。

41.如权利要求40的方法，其中，所述导电环氧墨水包括银。

42.如权利要求30的方法，其中，所述制作成对电线的布线图案的步骤包括利用导电基于熔块的材料。

43.如权利要求30的方法，其中，所述压电传感器包括锆钛酸铅。

44.如权利要求30的方法，其中，所述压电传感器是细长的。

45.如权利要求44的方法，其中，所述压电传感器是矩形的。

46.如权利要求45的方法，其中，所述压电传感器的长宽比为大约3∶1。

47.如权利要求44的方法，其中，压电传感器被这样固定：即，使其提供关于所述基板内的振动传播方向对称的灵敏度。

48.如权利要求30的方法，其中，固定所述传感器的步骤包括在所述基板与所述传感器之间分布粘合剂。

49.如权利要求48的方法，其中，将所述粘合剂分布在所述基板上。

50.如权利要求48的方法，其中，将所述粘合剂分布在所述传感器上。

51.如权利要求48的方法，其中，所述分布的粘合剂包括导电粘合剂，所述导电粘合剂把所述成对的电线电连接到所述传感器上。

52.如权利要求30的方法，其中，所述成对的电线通过分布在所述基板上的导电材料被电连接到所述传感器上。

53.如权利要求30的方法，其中，所述成对的电线通过分布在所述传感器上的导电材料被电连接到所述传感器上。

54.如权利要求30的方法，其中，固定所述传感器的步骤包括通过机器手将所述传感器放置到所述基板上。

55.如权利要求30的方法，还包括把柔性电路尾部结合到所述基板上，以使所述尾部电连接到所述成对的电线中的每一根电线上，从而连接到所述控制电子电路上。

56.如权利要求55的方法，其中，通过焊接来结合所述柔性电路尾部。

57.如权利要求55的方法，其中，利用z-轴导电粘合剂来结合所述柔性电路尾部。

58.如权利要求30的方法，其中，在固定所述传感器之前，在所述基板上制作所述电线的布线图案。

59.如权利要求30的方法，其中，在制作所述电线的布线图案之前，把所述传感器固定在所述基板上。

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