CN104283458A - 触控笔及其操作方法 - Google Patents

触控笔及其操作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104283458A
CN104283458A CN201310470214.0A CN201310470214A CN104283458A CN 104283458 A CN104283458 A CN 104283458A CN 201310470214 A CN201310470214 A CN 201310470214A CN 104283458 A CN104283458 A CN 104283458A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
piezoelectric
pointer
magnet
coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310470214.0A
Other languages
English (en)
Inventor
吕雅玲
林德昌
曾国宗
林佳秀
陈义明
郑为元
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Raydium Semiconductor Corp
Original Assignee
Raydium Semiconductor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Raydium Semiconductor Corp filed Critical Raydium Semiconductor Corp
Publication of CN104283458A publication Critical patent/CN104283458A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545—Pens or stylus
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/32—Means for saving power
    • G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
    • G06F1/3234—Power saving characterised by the action undertaken
    • G06F1/325—Power saving in peripheral device
    • G06F1/3259—Power saving in cursor control device, e.g. mouse, joystick, trackball
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K35/00—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit
    • H02K35/02—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit with moving magnets and stationary coil systems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/18—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing electrical output from mechanical input, e.g. generators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

本发明公开一种触控笔及其操作方法。触控笔包含压电单元、磁铁单元及线圈单元。压电单元是由压电材料构成。磁铁单元耦接压电单元。线圈单元均匀缠绕于磁铁单元外围。当触控笔的笔尖受力产生振动时，压电单元的压电材料受力变形并产生压电电流；当触控笔受到摇动时，线圈单元与磁铁单元之间产生相对运动而改变两者之间的距离，导致磁通量的改变，使得线圈单元产生感应电流。

Description

触控笔及其操作方法
技术领域
本发明是与触控输入装置有关，特别是关于一种触控笔(touch stylus)及其操作方法。
背景技术
一般而言，传统的触控笔可采用压电式自供电卡片的型式，可包含卡片本体、压电薄片及电子装置。其中，卡片本体具有可挠性及弹性；压电薄片是由压电材料构成且是设置于卡片本体内。当卡片本体受力变形时，压电薄片将会产生电能，并由电子装置接收来自压电薄片的电能以作为触控笔的驱动电源。
然而，上述传统的压电式自供电卡片型式的触控笔却也具有下列缺点：
(1)容易有供电不足的情形
(2)能够使用的数字板型式受限制。
(3)使用者需更换电池。
(4)制造成本较高。
因此，本发明提出一种触控笔及其操作方法，以解决现有技术所遭遇到的上述问题。
发明内容
根据本发明的一具体实施例为一种触控笔。于此实施例中，触控笔包含压电单元、磁铁单元及线圈单元。压电单元是由压电材料构成。磁铁单元耦接压电单元。线圈单元均匀缠绕于磁铁单元外围。当触控笔的笔尖受力产生振动时，压电单元的压电材料受力变形并产生压电电流；当触控笔受到摇动时，线圈单元与磁铁单元之间产生相对运动而改变两者之间的距离，导致磁通量的改变，使得线圈单元产生感应电流。
于一实施例中，触控笔进一步包含储能单元，耦接压电单元及线圈单元，用以储存多余的压电电流及感应电流，以作为储备电力使用。
于一实施例中，触控笔进一步包含贴合基材，设置于笔尖与压电单元之间，用以将笔尖所受到的压力传递至压电单元。
于一实施例中，触控笔进一步包含弹簧单元，耦接磁铁单元，用以提供往返力量及缓冲作用。
于一实施例中，储能单元为充电电池。
根据本发明的另一具体实施例为一种触控笔操作方法。于此实施例中，触控笔操作方法用以操作一触控笔。触控笔包含压电单元、磁铁单元及线圈单元。压电单元是由压电材料构成。磁铁单元耦接压电单元。线圈单元均匀缠绕于磁铁单元外围。该方法包含下列步骤：(a)当触控笔的笔尖受力产生振动时，压电单元的压电材料受力变形并产生压电电流；(b)当触控笔受到摇动时，线圈单元与磁铁单元之间产生相对运动而改变两者之间的距离，导致磁通量的改变，使得线圈单元产生感应电流。
相较于现有技术，根据本发明的触控笔及其操作方法具有下列优点：
(1)可提供充足的电力，避免供电不足的情形发生。
(2)不限定使用的数字板型式。
(3)使用者不需更换电池，可永续使用。
(4)制造成本较低。
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及附图得到进一步的了解。
附图说明
图1为根据本发明的一具体实施例的触控笔的功能方块图。
图2为本发明的触控笔的一实施例。
图3为根据本发明的另一具体实施例的触控笔操作方法的流程图。
主要组件符号说明：
S10～S18：流程步骤
1、2：触控笔
10：压电单元
12：线圈单元
14：磁铁单元
16：弹簧单元
18：储能单元
20：压电材料
22：线圈
24：磁铁
26：弹簧
28：充电电池
PB：笔管体
TIP：笔尖
AD：贴合基材
具体实施方式
根据本发明的一具体实施例为一种触控笔。于此实施例中，触控笔是用以对电子装置的触控面板进行触控动作，但不以此为限。首先，请参照图1，图1为此实施例中的触控笔的功能方块图。
如图1所示，触控笔1包含压电单元10、线圈单元12、磁铁单元14、弹簧单元16及储能单元18。其中，压电单元10是耦接储能单元18；线圈单元12是耦接磁铁单元14；磁铁单元14是耦接弹簧单元16；弹簧单元16是耦接储能单元18。
至于线圈单元12及磁铁单元14则可接受触控笔1的上下或左右运动，使得线圈单元12与磁铁单元14之间产生相对运动而改变两者之间的距离，导致磁通量的改变，可使得线圈单元12产生感应电流。
弹簧单元16是用以在线圈单元12运动时提供往返力量及缓冲作用。储能单元18则可以是充电电池，用以储存压电单元10所产生的多余的电力，作为储备电力以供后续使用。
于此实施例中，触控笔1内部设置有压电单元10，且压电单元10是由压电材料构成。由于触控笔1的笔尖接触数字板进行书写时会产生振动，使得压电单元10的压电材料受力变形，并使其改变电场而产生电流。
接着，请参照图2，图2为本发明的触控笔的一实施例。如图2所示，触控笔2包含笔管体PB、笔尖TIP、贴合基材AD、压电材料20、线圈22、磁铁24、弹簧26及充电电池28。其中，贴合基材AD、压电材料20、线圈22、磁铁24、弹簧26及充电电池28均设置于笔管体PB内，笔尖TIP则是露出于笔管体PB外；贴合基材AD是设置于笔尖TIP与压电材料20之间；压电材料20是耦接磁铁24；线圈22是均匀缠绕于磁铁24的铁芯外围；弹簧26是耦接磁铁24；充电电池28是耦接弹簧26。
于本发明中，由于线圈22是均匀缠绕于磁铁24的铁芯外围，触控笔2可通过摇动使得位于笔管体PB内的磁铁24与线圈22产生相对运动。也就是说，磁铁24可借着摇动方式与线圈22之间通过电磁感应现象而产生电力。此外，由于贴合基材AD是设置于笔尖TIP与压电材料20之间，当触控笔2的笔尖TIP进行书写时会产生振动，使得压电材料20受力变形，并使其改变电场而产生电流。实际上，压电材料20所产生的电流可作为驱动电源。至于充电电池28则可用来储存多余的电力，作为储备电力以供后续使用。
根据本发明的另一具体实施例为一种触控笔操作方法。于此实施例中，触控笔操作方法用以操作一触控笔。触控笔包含压电单元、线圈单元、磁铁单元、弹簧单元及储能单元。其中，压电单元是耦接储能单元；线圈单元是耦接磁铁单元；磁铁单元是耦接弹簧单元；弹簧单元16是耦接储能单元。压电单元是由压电材料构成。
请参照图3，图3为此实施例的触控笔操作方法的流程图。如图3所示，于步骤S10中，触控笔的笔尖进行书写时会产生振动。于步骤S12中，压电单元的压电材料受力变形，并使其改变电场而产生压电电流。于步骤S14中，触控笔受到上下或左右的摇动。于步骤S16中，线圈单元与磁铁单元之间产生相对运动而改变两者之间的距离，导致磁通量改变，使得线圈单元产生感应电流。于步骤S18中，储能单元储存多余的感应电流及压电电流，作为储备电力以供后续使用。
相较于现有技术，根据本发明的触控笔及其操作方法具有下列优点：
(1)可提供充足的电力，避免供电不足的情形发生。
(2)不限定使用的数字板型式。
(3)使用者不需更换电池，可永续使用。
(4)制造成本较低。

Claims (10)

1.一种触控笔，其特征在于，包含：
一压电单元，是由一压电材料构成；
一磁铁单元，耦接该压电单元；
一线圈单元，均匀缠绕于该磁铁单元外围；以及
其中，当该触控笔的一笔尖受力产生振动时，该压电单元的该压电材料受力变形并产生一压电电流；当该触控笔受到摇动时，该线圈单元与该磁铁单元之间产生相对运动而改变两者之间的距离，导致磁通量的改变，使得该线圈单元产生一感应电流。
2.如权利要求1所述的触控笔，其特征在于，进一步包含：
一储能单元，耦接该压电单元及该线圈单元，用以储存多余的该压电电流及该感应电流，以作为储备电力使用。
3.如权利要求1所述的触控笔，其特征在于，进一步包含：
一贴合基材，设置于该笔尖与该压电单元之间，用以将该笔尖所受到的一压力传递至该压电单元。
4.如权利要求1所述的触控笔，其特征在于，进一步包含：
一弹簧单元，耦接该磁铁单元，用以提供往返力量及缓冲作用。
5.如权利要求2所述的触控笔，其特征在于，该储能单元为一充电电池。
6.一种触控笔操作方法，用以操作一触控笔，该触控笔包含一压电单元、一磁铁单元及一线圈单元，该压电单元是由一压电材料构成，该磁铁单元耦接该压电单元，该线圈单元均匀缠绕于该磁铁单元外围，其特征在于，该方法包含下列步骤：
当该触控笔的一笔尖产生振动时，该压电单元的该压电材料受力变形并产生一压电电流；以及
当该触控笔受到摇动时，该线圈单元与该磁铁单元之间产生相对运动而改变两者之间的距离，导致磁通量的改变，使得该线圈单元产生一感应电流。
7.如权利要求6所述的触控笔操作方法，其特征在于，该触控笔进一步包含耦接该压电单元及该线圈单元的一储能单元，该方法进一步包含下列步骤：
通过该储能单元储存多余的该压电电流及该感应电流，以作为储备电力使用。
8.如权利要求6所述的触控笔操作方法，其特征在于，该触控笔进一步包含设置于该笔尖与该压电单元之间的一贴合基材，该方法进一步包含下列步骤：
通过该贴合基材将该笔尖所受到的一压力传递至该压电单元。
9.如权利要求6所述的触控笔操作方法，其特征在于，该触控笔进一步包含耦接该磁铁单元的一弹簧单元，该方法进一步包含下列步骤：
通过该弹簧单元提供往返力量及缓冲作用。
10.如权利要求7所述的触控笔操作方法，其特征在于，该储能单元为一充电电池。
CN201310470214.0A 2013-07-12 2013-10-10 触控笔及其操作方法 Pending CN104283458A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102125066A TW201502878A (zh) 2013-07-12 2013-07-12 觸控筆及其操作方法
TW102125066 2013-07-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104283458A true CN104283458A (zh) 2015-01-14

Family

ID=52258027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310470214.0A Pending CN104283458A (zh) 2013-07-12 2013-10-10 触控笔及其操作方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20150015549A1 (zh)
CN (1) CN104283458A (zh)
TW (1) TW201502878A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105068680A (zh) * 2015-09-12 2015-11-18 张景生 一种具有触感振动功能的触控笔
CN107636572A (zh) * 2017-06-26 2018-01-26 深圳市汇顶科技股份有限公司 压力检测装置和触控笔

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160044422A1 (en) * 2014-08-11 2016-02-11 Dell Products, Lp Pointer System for Context Based Feedback
TWI556140B (zh) * 2014-10-17 2016-11-01 致伸科技股份有限公司 觸控筆
WO2016135528A1 (fr) * 2015-02-23 2016-09-01 Mbodj Papa Abdoulaye Batterie piézo-magnétique.
WO2017011001A1 (en) * 2015-07-15 2017-01-19 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Pressure sensitive stylus
US9830003B2 (en) 2015-08-18 2017-11-28 Microsoft Technology Licensing, Llc Ring button components in electronics
TWI652601B (zh) 2017-12-08 2019-03-01 大陸商深圳普贏創新科技股份有限公司 指標器
CN109901729B (zh) 2017-12-08 2022-02-22 深圳普赢创新科技股份有限公司 指标器
US10824249B2 (en) * 2019-04-05 2020-11-03 Microsoft Technology Licensing, Llc Stylus for zero force activation
TWI731650B (zh) * 2020-04-15 2021-06-21 宏碁股份有限公司 觸控筆、觸控電子裝置與觸控系統
CN113986027B (zh) * 2021-10-22 2024-07-23 维沃移动通信有限公司 电子笔

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005174187A (ja) * 2003-12-15 2005-06-30 Sanyo Electric Co Ltd 電子ペン、電子ペンの位置検出装置、電子ペンの位置表示システム、電子ペンの超音波発生方法
CN201408402Y (zh) * 2009-05-11 2010-02-17 崔伟 点读笔
CN202486732U (zh) * 2012-03-19 2012-10-10 友碁科技股份有限公司 触控笔
CN103150041A (zh) * 2011-12-06 2013-06-12 纬创资通股份有限公司 电磁式触控笔及其电脑设备

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8830212B2 (en) * 2010-06-01 2014-09-09 Vladimir Vaganov System and method for digital recording of handpainted, handdrawn and handwritten information

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005174187A (ja) * 2003-12-15 2005-06-30 Sanyo Electric Co Ltd 電子ペン、電子ペンの位置検出装置、電子ペンの位置表示システム、電子ペンの超音波発生方法
CN201408402Y (zh) * 2009-05-11 2010-02-17 崔伟 点读笔
CN103150041A (zh) * 2011-12-06 2013-06-12 纬创资通股份有限公司 电磁式触控笔及其电脑设备
CN202486732U (zh) * 2012-03-19 2012-10-10 友碁科技股份有限公司 触控笔

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105068680A (zh) * 2015-09-12 2015-11-18 张景生 一种具有触感振动功能的触控笔
CN105068680B (zh) * 2015-09-12 2019-01-08 浙江瑞邦智能装备股份有限公司 一种具有触感振动功能的触控笔
CN107636572A (zh) * 2017-06-26 2018-01-26 深圳市汇顶科技股份有限公司 压力检测装置和触控笔

Also Published As

Publication number Publication date
TW201502878A (zh) 2015-01-16
US20150015549A1 (en) 2015-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104283458A (zh) 触控笔及其操作方法
CN104298370A (zh) 投射电容式触控笔及其控制方法
CN203759655U (zh) 微型触控笔结构
CN105867711B (zh) 一种真笔迹触控笔和触控装置
CN109613996B (zh) 多模式触控笔及触控系统
CN208459978U (zh) 电子装置及触控笔
CN103532182A (zh) 充电组件、便携式电子设备及保护壳
CN116414227B (zh) 输入装置上的输入元件的基于电永磁体的力分布
CN203233195U (zh) 主动式触控笔
CN205281423U (zh) 电容式触控笔与电容式触控笔操作系统
CN105653042A (zh) 面向多媒体移动终端交互应用的笔式力-触觉再现装置
CN205210836U (zh) 主动式触控笔
CN101901046B (zh) 具有调整结构的无线笔
TWM526118U (zh) 主動式壓感電容觸控筆
TWM523150U (zh) 電容式觸控筆與電容式觸控筆操作系統
CN104281287A (zh) 触控笔及其操作方法
CN201107748Y (zh) 鼠标装置
CN101872550A (zh) 带有电容触控按键的电子阅读装置
KR101199435B1 (ko) 소형 진동모터 장치의 에너지 자가발전장치 및 그 방법
CN105589577A (zh) 触控笔及具有该触控笔的触控装置
CN203350819U (zh) 笔型感应输入装置
CN206541468U (zh) 一种英语助学器
CN204576440U (zh) 一种电子笔
CN206133492U (zh) 一种真笔迹智能终端电磁压感笔压感装置
CN103310262A (zh) 带薄型触摸屏的智能卡

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150114