CN102184038A - 一种用于红外交互式电子白板的教鞭笔 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于红外交互式电子白板的书写教鞭笔,要解决的技术问题是解决现有输入设备要么操作复杂,要么容易损坏屏幕的缺陷。本发明由滚珠,红外散射源,塑料尖端,塑料滑块,微动开关,按钮开关,电池仓以及笔杆组成;滚珠为塑料球或金属球,红外散射源为红外二极管,塑料尖端为无底锥体外壳,塑料滑块为圆柱体,微动开关为方形微动开关,按钮开关为圆形按钮式开关,电池仓为纽扣电池电池仓,笔杆为多层圆筒。本发明不会对红外交互式电子白板表面造成损害及刮伤,书写流畅,贴近普通书写笔特点,同时具有交互式教鞭的功能,适用于一切通过红外光点捕捉进行传感输入的电子白板。
Description
技术领域
本发明涉及书写笔,更具体地说,涉及一种用于红外交互式电子白板的书写教鞭笔。
背景技术
在目前主流的红外交互式电子白板系统中,常用的输入方法是使用可发射红外光线的笔状设备输入。这类笔一股分为按钮开关式和压感式两种。
按钮开关式书写笔,如图1所示,由笔杆、按钮开关、红外散射源和电池组成,使用时通过手对开关的按压来控制笔的书写状态。其优点在于书写时可以不与屏幕接触,缺点是用户要始终关心书写时每一笔画的开关状态(即每一笔画按下时都要打开开关,抬起时都要闭合开关),操作不容易掌握。
压感式书写笔,如图2所示,由笔杆、微动开关、红外散射源、弹簧、电池仓和简单电路组成,使用时仅需要将笔尖的红外散射源与屏幕相接触即可。缺点是损失了非接触式控制的优点,且笔尖与屏幕的接触很容易对屏幕造成损伤,甚至损坏笔尖的红外散射源,使用寿命较短。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有输入设备要么操作复杂难以掌握,要么容易损坏屏幕的缺陷,提供一种既不损伤屏幕,又不需要用户始终关心书写时每一笔画的开关状态,同时能够保护笔尖,并且可以充当教鞭的用于红外交互式电子白板的教鞭笔。
本发明由滚珠,红外散射源,塑料尖端,塑料滑块,微动开关,按钮开关,电池仓以及笔杆组成。
滚珠为塑料球或金属球,其直径Φ1取1mm~3mm,表面光滑。红外散射源为商用直径5mm、波长940nm的红外二极管。塑料尖端为无底锥体外壳,锥体外壳采用厚度D1为1mm~2mm的透明塑料制成,其底面直径Φ2取1cm~3cm。塑料滑块为圆柱体,直径Φ3大于或等于Φ2,高度H1取2cm~3cm,侧面正中间部分有环形凹槽。微动开关为商用方形微动开关,边长a1取1cm~2cm。按钮开关为商用圆形按钮式开关,直径a2取1cm~2cm。电池仓为常见的纽扣电池电池仓,使用与之相匹配的纽扣电池。笔杆为多层圆筒,层数根据所需教鞭的长度决定,圆筒最外层直径Φ4取3~5cm,其每一层圆筒直径较内层稍大,各层底端有凸起,使得各层之间可以沿笔杆方向滑动且不能脱落;最内层上半部分处直径由Φ5变大为Φ6(Φ6等于Φ4,Φ6大于Φ5),保持整体的美观;最内层顶端处向圆筒内部弯曲,用来卡住塑料滑块的环形凹槽。
塑料尖端锥体顶点挖有一个凹陷,凹陷为半球体,内表面光滑(滚珠表面与凹陷的内表面之间滑动摩擦因数小于0.2),凹陷的直径Φ7微大于滚珠的直径Φ1,凹陷的高H2微大于滚珠置于凹陷中,可以在凹陷内自由滚动而不脱落。塑料尖端锥体中间部分的空间放置红外散射源,红外散射源底座与塑料尖端内壁用胶水粘结。塑料尖端底部边缘与塑料滑块顶面用胶水粘结。在笔杆从顶至下距离H3(取2~3cm)处设置连接部分连接笔杆与微动开关,使微动开关刚好与塑料滑块下表面相接触,微动开关按钮朝上。在笔杆从顶至下H3处挖直径为a2的圆洞,按钮开关置于该圆洞中,用胶水与笔杆粘结。在笔杆从顶至下H4(取3~4cm)处挖方洞放置电池仓,电池仓开口朝外以便能够安装电池。塑料滑块的下半部分塞入笔杆上部,笔杆的顶端弯曲部分处卡入塑料滑块的凹槽内。
电池仓负极通过导线与红外散射源的阴极连接,电池仓正极通过导线分别与微动开关、按钮开关的一个接点连接,红外散射源的阳极通过导线分别与微动开关、按钮开关的另一个接点连接。
采用本发明可以达到以下有益效果:
1.本发明综合具有按钮开关式和压感式红外书写笔的操作方式和优点。既可以通过按钮开关与屏幕不接触地进行操作,也可以按普通书写方式直接用于书写、绘图等。
2.笔杆的多层滑筒设计可以将本发明延长,达到普通教鞭的长度,在教学过程中充当教鞭使用,并且可以通过微动开关在屏幕上进行相关交互操作。
3.滚珠可以保证本发明在书写过程中减少与屏幕表面的摩擦,使书写更流畅而且能很有效地保护屏幕和本发明不被损坏,延长设备的使用寿命。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是按钮开关式书写笔的结构示意图。
图2是压感式书写笔的结构示意图。
图3是本发明的结构示意图。
图4是本发明伸展为教鞭状态时的结构示意图。
具体实施方式
如图3所示,本发明由滚珠1,红外散射源2,塑料尖端3,塑料滑块4,微动开关5,按钮开关6,电池仓7以及笔杆8组成。
笔杆8设置成圆筒状,由塑料或热塑性树脂或伸缩金属杆制成。笔杆8为多层圆筒,每一层直径较内层稍大,各层底端有凸起81,使得各层之间可以沿笔杆方向滑动且不能脱落;最内层上半部分直径变大为Φ6,保持整体的美观;最内层顶端向圆筒内部弯曲2mm,用来卡住塑料滑块4的凹槽41。最粗的圆筒外表面制成不规则的防滑面,提高使用时的舒适程度。笔杆8伸长时本发明可作为教鞭用,其结构如图4所示。
在笔杆8从顶至下距离H3处设置连接部分84,连接笔杆8和微动开关5,在此粘结微动开关5,使微动开关5刚好与塑料滑块4下表面相接触,微动开关5按钮朝上。在笔杆8从顶至下H3处挖直径为a2的圆洞,按钮开关6置于该圆洞中,用胶水与笔杆8粘结。在笔杆8从顶至下H4处挖方洞放置电池仓7,电池仓7由塑料制成,开口朝外以便能够安装电池,金属圆片作为电池的接触片。塑料滑块4的下半部分塞入笔杆8上部,笔杆8的顶端弯曲部分83卡入塑料滑块4的凹槽41内。
在实施中,塑料尖端3锥体顶点挖出一半球体凹陷,直径微大于滚珠1的直径,滚珠1置于塑料尖端3的凹陷中,可以自由滚动而不脱落。塑料尖端3锥体中间部分的空间放置红外散射源2,红外散射源2的底座与塑料尖端3内壁以胶水粘结。塑料尖端3底部边缘与塑料滑块4顶面以胶水粘结。
电池仓负极通过导线与红外散射源2的阴极连接,电池仓正极通过导线分别与微动开关5、按钮开关6的一个接点连接,红外散射源2的阳极通过导线分别与微动开关5、按钮开关6的另一个接点连接。
Claims (6)
1.一种用于红外交互式电子白板的教鞭笔,其特征在于用于红外交互式电子白板的教鞭笔由滚珠(1),红外散射源(2),塑料尖端(3),塑料滑块(4),微动开关(5),按钮开关(6),电池仓(7)以及笔杆(8)组成;滚珠(1)为塑料球或金属球,表面光滑,滚珠(1)的直径Φ1取1mm~3mm;红外散射源(2)为红外二极管;塑料尖端(3)为无底锥体外壳,锥体外壳采用透明塑料制成,其底面直径Φ2取1cm~3cm;塑料滑块(4)为圆柱体,直径Φ3大于或等于Φ2,高度H1取2cm~3cm,侧面正中间部分有环形凹槽(41);微动开关(5)为方形微动开关,按钮开关(6)为圆形按钮式开关;电池仓(7)为纽扣电池电池仓,使用与之相匹配的纽扣电池;笔杆(8)为多层圆筒,层数根据所需教鞭的长度决定,圆筒最外层直径Φ4取3~5cm,其每一层圆筒直径较内层稍大,各层底端有凸起(81),使得各层之间可以沿笔杆方向滑动且不能脱落;最内层上半部分(82)处直径由Φ5变大为Φ6,Φ6等于Φ4,Φ6大于Φ5;最内层顶端处向圆筒内部弯曲,用来卡住塑料滑块(4)的环形凹槽(41);
塑料尖端(3)锥体顶点挖有一个凹陷,凹陷为半球体,内表面光滑,凹陷的直径Φ7大于滚珠(1)的直径Φ1,凹陷的高H2大于滚珠(1)置于凹陷中,可以在凹陷内自由滚动而不脱落;塑料尖端(3)锥体中间部分的空间放置红外散射源(2),红外散射源(2)底座与塑料尖端(3)内壁用胶水粘结;塑料尖端(3)底部边缘与塑料滑块(4)顶面用胶水粘结;在笔杆(8)从顶至下距离H3处设置连接部分(84)连接笔杆(8)和微动开关(5),在连接部分(84)粘结微动开关(5),微动开关(5)刚好与塑料滑块(4)下表面相接触,微动开关(5)按钮朝上;在笔杆(8)从顶至下H3处挖直径为a2的圆洞,按钮开关(6)置于该圆洞中,用胶水与笔杆(8)粘结;在笔杆(8)从顶至下H4处挖方洞放置电池仓(7),H4大于H3,电池仓(7)开口朝外;塑料滑块(4)的下半部分塞入笔杆(8)上部,笔杆(8)的顶端弯曲部分(83)处卡入塑料滑块(4)的环形凹槽(41)内。
电池仓(7)负极通过导线与红外散射源(2)的阴极连接,电池仓(7)正极通过导线分别与微动开关(5)、按钮开关(6)的一个接点连接,红外散射源(2)的阳极通过导线分别与微动开关(5)、按钮开关(6)的另一个接点连接。
2.如权利要求1所述的一种用于红外交互式电子白板的教鞭笔,其特征在于红外散射源(2)直径为5mm、波长为940nm。
3.如权利要求1所述的一种用于红外交互式电子白板的教鞭笔,其特征在于制备塑料尖端(3)锥体外壳的透明塑料的厚度为1mm~2mm。
4.如权利要求1所述的一种用于红外交互式电子白板的教鞭笔,其特征在于微动开关(5)的边长a1取1cm~2cm;按钮开关(6)的直径a2取1cm~2cm。
5.如权利要求1所述的一种用于红外交互式电子白板的教鞭笔,其特征在于滚珠(1)表面与塑料尖端(3)锥体顶点的凹陷内表面之间滑动摩擦因数小于0.2。
6.如权利要求1所述的一种用于红外交互式电子白板的教鞭笔,其特征在于H3取2~3cm,H4取3~4cm。
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