CN204009853U - 窄边框电磁感应白板的线圈阵列 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电磁感应白板领域。公开一种窄边框电磁感应白板的线圈阵列，包括由导线绕制的多个线圈，所述线圈分别沿第一、第二方向排布，其中任一导线绕制的线圈数量≥1，除线圈阵列任一边缘处的第一、第二线圈外，其他任一线圈沿其排布方向的宽度均为3个线间距，同一排布方向任意相邻三个线圈所对应导线线号的组合是唯一的，所述第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线之间的间隔小于2个线间距。本实用新型中不能同时被三个相邻线圈覆盖，而需要由白板边框进行包覆的区域，其宽度较现有的2个线间距要小，从而可以缩窄边框，使产品更美观。

Description

窄边框电磁感应白板的线圈阵列

技术领域

本实用新型涉及电磁感应白板领域，尤其涉及适用于窄边框电磁感应白板的线圈阵列。

背景技术

电磁感应白板是一种利用电磁感应原理实现人机交互的装置，其一般包括显示屏、线圈阵列、控制单元以及电磁笔等主体设备，线圈阵列安装在显示屏的内侧，与控制单元连接。当电磁笔触碰显示屏时，线圈感应到电磁笔发射的电磁波，产生感应电动势，通过监控线圈阵列中各个线圈的电势高低或电流大小，控制单元即可对电磁笔的触控点进行准确定位。

传统的线圈阵列由沿X轴和Y轴排列的多个线圈构成，双方向线圈纵横交错形成网格状，每一个网格构成一个感应单元，其中每一个线圈由一条独立的导线绕制而成。以长×宽为160cm×120cm的白板为例，其X轴、Y轴方向分别需要排布160、120个线圈，这样双方向的引出线就有近600条之多，如此多的引出线，不但需要相应数量的电路元件，造成集线板体积庞大、成本上升，同时生产工艺难度大，生产效率低下，产品可靠性差，容易出现故障。

在此基础上出现了线路复用技术，与传统技术不同，其每一条导线用于绕制多个线圈，每一个线圈沿其排布方向跨越三个线间距，如图1所示，除边缘位置外，线圈阵列中的任一感应单元在任一轴向上都被相互邻接的三个线圈所覆盖，对同一方向各条导线所形成的各个线圈排序，使该方向任意相邻三个线圈所对应的线号组合唯一，则每个感应单元就可以由其所对应的X、Y轴线号组合唯一地确定，由此实现导线数量的减少。

但是以上述方式绕制的线圈阵列，其任一边缘处均存在不能被三个线圈同时覆盖、宽度为2个线间距的区域，这些区域无法实现触控识别，因此不能被设置在有效感应区域内，而只能被白板边框包覆，结果使得边框过宽，影响美观。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，而提供一种窄边框电磁感应白板的线圈阵列，使产品更美观。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种窄边框电磁感应白板的线圈阵列，包括由导线绕制的多个线圈，所述线圈分别沿第一、第二方向排布，其中任一导线绕制的线圈数量≥1，除线圈阵列任一边缘处的第一、第二线圈外，其他任一线圈沿其排布方向的宽度均为3个线间距，同一排布方向任意相邻三个线圈所对应导线线号的组合是唯一的，所述第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线之间的间隔小于2个线间距。

进一步地，所述第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线之间的间隔为1个线间距，第一、第二线圈沿其排布方向的宽度分别为2个、3个线间距。

进一步地，所述第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线之间的间隔分别为1个、0个线间距，第一、第二线圈沿其排布方向的宽度分别为2个线间距。

进一步地，所述第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线位置相同，第一、第二线圈沿其排布方向的宽度分别为1个、2个线间距。

实施本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：线圈阵列任一边缘处的第一、第二线圈与第三线圈的间隔小于2个线间距，即不能同时被三个相邻线圈覆盖，而需要由白板边框进行包覆的区域，其宽度较现有的2个线间距要小，从而可以缩窄边框，使产品更美观。

附图说明

图1为现有宽边框电磁感应白板线圈阵列示意图；

图2为本实用新型实施例一线圈阵列示意图；

图3为本实用新型实施例二线圈阵列示意图；

图4为本实用新型实施例三线圈阵列示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

本实用新型电磁感应白板的线圈阵列包括由导线绕制的多个线圈，每一条导线绕制的线圈数量≥1，以减少导线数量。这些线圈分别沿第一、第二方向排布，纵横交错形成网格结构，通常选定第一方向为直角坐标系X轴的正向或负向，选定第二方向为直角坐标系Y轴的正向或负向。每一个网格构成一个感应单元，感应单元的大小取决于第一、第二方向相邻线圈的间距，即线间距的大小。

线圈阵列第一、第二排布方向分别包括两个边缘，分别为线圈排布的起始边缘及终止边缘。线圈阵列中除任一边缘处的两个线圈外，其他线圈沿其排布方向的宽度均为3个线间距。为了使白板边框变窄，即白板中不能被三个相邻线圈同时覆盖的区域变窄，起始边缘处第一、第二线圈的起始位置与该边缘处第三线圈的起始位置之间的间隔小于2个线间距，终止边缘处第一、第二线圈的终止位置与该边缘处第三线圈的终止位置之间的间隔也小于2个线间距。即第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线之间的间隔小于2个线间距。

下面以160×120cm白板线圈阵列的第一排布方向为例详述本实用新型线圈阵列的实施例。设定感应单元的大小为10×10mm，即线间距为10mm，则该白板第一排布方向需要排布线圈的数量为162个。

实施例一：

如图2所示，从左到右为第一排布方向，A、B分别为线圈阵列在该方向上的起始边缘与终止边缘。

起始边缘A处的第一、第二线圈，即线圈1、2均由该边缘处起始，沿第一排布方向分别跨越2个、3个线间距后终止。而该边缘处第三线圈即线圈3的起始位置与第一、第二线圈的起始位置相隔1个线间距。

线圈4的起始位置又与线圈3的起始位置相隔1个线间距，以此类推，直至线圈162。其中线圈3至线圈160沿第一排布方向均跨越3个线间距后终止，而线圈161、162沿第一排布方向分别跨越3个、2个线间距，而终止于终止边缘B处。

线圈162、161、160分别为终止边缘B处的第一、第二、第三线圈，该边缘处第三线圈的终止位置与第一、第二线圈的终止位置相隔1个线间距。

由图2可以看出，由起始边缘A处第三线圈，即线圈3的起始位置，至终止边缘B处第三线圈，即线圈160的终止位置，这一区域形成第一排布方向的有效感应区域T，该区域内的任一感应单元在该方向均被三个相邻线圈所覆盖，只要设置该方向任意三个相邻线圈所对应导线的线号组合为唯一的，就可以实现该区域内感应单元在该方向的位置识别。而该区域之外的感应单元由于未被三个相邻线圈同时覆盖，因此无法识别。但这些无法识别的区域，其宽度均小于现有白板中无法被识别的2个线间距的宽度，因此边框需包覆的区域变窄，相应的，边框也变窄。

第二排布方向亦然。

实施例二：

如图3所示，从左到右为第一排布方向，A、B分别为线圈阵列在该方向上的起始边缘与终止边缘。

起始边缘A处的第一、第二线圈，即线圈1、2分别由该边缘处、及与该边缘处相隔1个线间距的位置起始，沿第一排布方向分别跨越2个线间距后终止。而该边缘处第三线圈即线圈3的起始位置与第一线圈的起始位置相隔1个线间距，与第二线圈的起始位置相同，即相隔0个线间距。

线圈4的起始位置又与线圈3的起始位置相隔1个线间距，以此类推，直至线圈162。其中线圈3至线圈160沿第一排布方向均跨越3个线间距后终止，而线圈161、162沿第一排布方向分别跨越2个线间距，而分别终止于距终止边缘B处1个线间距的位置、及终止边缘B处。

线圈162、161、160分别为终止边缘B处的第一、第二、第三线圈，该边缘处第三线圈的终止位置与第一线圈的终止位置相隔1个线间距，与第二线圈的终止位置相同，即相隔0个线间距。

由图3可以看出，由起始边缘A处第三线圈，即线圈3的起始位置，至终止边缘B处第三线圈，即线圈160的终止位置，这一区域形成第一排布方向的有效感应区域T，该区域内的任一感应单元在该方向均被三个相邻线圈所覆盖，只要设置该方向任意三个相邻线圈所对应导线的线号组合为唯一的，就可以实现该区域内感应单元在该方向的位置识别。而该区域之外的感应单元由于未被三个相邻线圈同时覆盖，因此无法识别。但这些无法识别的区域，其宽度均小于现有白板中无法被识别的2个线间距的宽度，因此边框需包覆的区域变窄，相应的，边框也变窄。

第二排布方向亦然。

实施例三：

如图4所示，从左到右为第一排布方向，A、B分别为线圈阵列在该方向上的起始边缘与终止边缘。

起始边缘A处的第一、第二线圈，即线圈1、2均由该边缘处起始，沿第一排布方向分别跨越1个、2个线间距后终止。而该边缘处第三线圈即线圈3的起始位置与第一、第二线圈的起始位置相同。

线圈4的起始位置与线圈3的起始位置相隔1个线间距，线圈5的起始位置又与线圈4的起始位置相隔1个线间距，以此类推，直至线圈162。其中线圈3至线圈160沿第一排布方向均跨越3个线间距后终止，而线圈161、162沿第一排布方向分别跨越2个、1个线间距，而终止于终止边缘B处。

线圈162、161、160分别为终止边缘B处的第一、第二、第三线圈，该边缘处第三线圈的终止位置与第一、第二线圈的终止位置相同。

由图4可以看出，由于起始边缘A处第一、第二、第三线圈的起始位置相同，终止边缘B处第一、第二、第三线圈的终止位置相同，因此线圈阵列内的任一感应单元均位于第一排布方向的有效感应区域T内，在第一排布方向均被三个相邻线圈所覆盖，只要设置该方向任意三个相邻线圈所对应导线的线号组合为唯一的，就可以实现所有感应单元在该方向的位置识别。无需再利用白板边框包覆不能被识别的区域，从而使边框做到最窄。

第二排布方向亦然。

以上三个实施例中，第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈的间隔均为线间距的整数倍。但该间隔并不是必须为线间距的整数倍，只要保证该间隔小于2个线间距即可。

Claims (4)

1.一种窄边框电磁感应白板的线圈阵列，包括由导线绕制的多个线圈，所述线圈分别沿第一、第二方向排布，其中任一导线绕制的线圈数量≥1，其特征在于：除线圈阵列任一边缘处的第一、第二线圈外，其他任一线圈沿其排布方向的宽度均为3个线间距，同一排布方向任意相邻三个线圈所对应导线线号的组合是唯一的，所述第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线之间的间隔小于2个线间距。

2.根据权利要求1所述的线圈阵列，其特征在于：所述第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线之间的间隔为1个线间距，第一、第二线圈沿其排布方向的宽度分别为2个、3个线间距。

3.根据权利要求1所述的线圈阵列，其特征在于：所述第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线之间的间隔分别为1个、0个线间距，第一、第二线圈沿其排布方向的宽度分别为2个线间距。

4.根据权利要求1所述的线圈阵列，其特征在于：所述第一、第二线圈在相应边缘处的边线，与该边缘处第三线圈边线位置相同，第一、第二线圈沿其排布方向的宽度分别为1个、2个线间距。