CN107003757B - 用于主动笔的笔芯以及主动笔 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种主动笔以及用于主动笔的笔芯。根据本申请的用于主动笔的笔芯,包括:笔尖组件;压力检测装置,与所述笔尖组件连接,用于感测和确定来自所述笔尖组件的压力信息;以及支撑架,用于容置所述笔尖组件和所述压力检测装置,其中,所述支撑架内部具有螺纹孔,所述支撑架通过所述螺纹孔与所述压力检测装置螺纹连接。根据本申请的主动笔及用于主动笔的笔芯结构能够确保压力检测装置在主动笔使用时或者掉落时不会产生相对滑动,具有良好的稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及触控技术领域,尤其涉及一种主动笔以及用于主动笔的笔芯。
背景技术
随着触控技术的发展,越来越多的移动终端采用触控方式进行人机交互。主动笔是进行人机交互时使用的常用工具,目前的主动笔的工作原理是基于在书写的时候,电子设备的屏幕会向笔芯传导一定的压力,由主动笔笔芯内部的压力检测装置接收压力并将接收到的压力信号经过处理后,再通过传导部件、经由笔芯发送至电子设备的屏幕、与屏幕端的电容进行耦合,从而在电子设备的显示器、即触摸屏幕上呈现出书写的内容。
图1示出了现有技术中主动笔的内部结构的爆炸示意图。如图1所示,主动笔笔芯的笔尖401由笔尖夹持件411夹持,笔尖夹持件411的外部设置有笔尖导向套406,夹持笔尖401的笔尖夹持件411可在笔尖导向套406的孔内自由移动,笔尖导向套406与用于容置笔尖和压力检测装置的支撑架407通过卡扣形式连接。主板403用于承载由压力传感器402和处理电路404并与压力传感器和处理电路一起构成压力检测装置,其与支撑架407通过卡扣408进行连接。此外,主板403上焊接有一直立弹簧409,当主板403和支撑架407整体插入主动笔的笔管410内部后,通过直立弹簧409使得主板403上的处理电路404与笔管410的内表面接触导通。并且,为了保证笔在非使用状态下无压力输出,如图1所示,现有的主动笔在笔尖夹持件411上设置了一传导弹簧405,将笔尖401向笔管410外推开,使笔尖夹持件411尾部与压力检测装置的压力传感器402保持一定的距离X,当笔尖401受到压力的时候,笔尖夹持件411的尾部向内移动,直到紧贴于压力传感器402。
然而,现有技术中的上述的主动笔至少存在以下缺陷之一:
1、支撑架407与笔尖导向套411之间采用卡扣方式连接,使得它们之间存在间隙,导致笔尖导向套411和笔尖401不稳定,存在一定的晃动;
2、压力检测装置的主板403与笔管410之间通过焊接在主板上的弹簧409进行连通,然而由于弹簧的弯曲程度存在不确定性,使得在使用过程中或者主动笔掉落时产生接触不良、降低了主动笔的可靠性;
3、支撑架407与承载压力检测装置的主板403之间采用卡扣固定,使得当笔尖受到压力时,压力检测装置与支撑架407之间产生相对滑动,从而主动笔的笔尖受到的压力不稳定;
4、笔尖夹持件411的尾部与压力检测装置的压力传感器402之间存在间隙,使得在书写的时候笔尖会向内部(即朝向压力检测装置的方向)缩进、造成不好的书写体验。
因此,期望有一种能够克服上述技术缺陷至少其中之一的主动笔以及用于主动笔的笔芯。
发明内容
在下文中给出了关于本申请的简要概述,以便提供关于本申请的某些方面的基本理解。应当理解,这个概述并不是关于本申请的穷举性概述。它并不意图确定本申请的关键或重要部分,也不意图限定本申请的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念,以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
鉴于现有技术的上述缺陷,本申请的目的之一是提供一种主动笔以及用于主动笔的笔芯,以至少克服现有技术中的缺陷之一。
本申请的一个实施例提供了一种用于主动笔的笔芯,包括:笔尖组件;压力检测装置,与所述笔尖组件连接,用于感测和确定来自所述笔尖组件的压力信息;以及支撑架,用于容置所述笔尖组件和所述压力检测装置,其中,所述支撑架内部具有螺纹孔,所述支撑架通过所述螺纹孔与所述压力检测装置螺纹连接。
根据本申请的一个实施例,所述笔芯还可以包括:第一弹性部件,套接在所述笔尖组件的外部,通过所述第一弹性部件的变形使所述笔尖组件与所述压力检测装置接触。
根据本申请的另一个实施例,所述笔尖组件可以包括:笔尖;以及笔尖夹持件,所述笔尖夹持件的一端具有孔,以夹持所述笔尖。
根据本申请的又一个实施例,所述第一弹性部件可以套接在所述笔尖夹持件的外部,并且通过所述第一弹性部件的变形使所述笔尖夹持件的另一端与所述压力检测装置保持接触。
根据本申请的另一个实施例,所述笔芯还可以包括:具有螺纹结构的笔尖导向套,所述笔尖导向套通过所述螺纹结构与所述支撑架的前端螺纹连接,以容置所述笔尖组件。
根据本申请的另一个实施例,所述支撑架的前端可以套接有第二弹性部件,所述第二弹性部件的一端与所述压力检测装置电连接,所述第二弹性部件的另一端与所述主动笔的笔嘴电连接,从而能够通过所述第二弹性部件使所述压力检测装置与包括所述笔嘴的笔管电连通。
根据本申请的又一个实施例,所述压力检测装置可以包括:弹性组件,其一端连接至所述主动笔的笔尖组件;随所述弹性组件的形变而移动的磁性器件,该磁性器件设置于所述弹性组件上;用于感应所述磁性器件周围的磁场并将所述磁场转换为电信号以基于所述电信号确定所述主动笔的笔芯受到的压力的磁感器件,所述磁感器件与所述磁性器件间隔设置磁感支撑件,与所述弹性组件连接,且用于支撑所述磁感器件,其中,所述磁感支撑件在靠近所述磁性器件的一侧具有台阶结构,在所述笔尖组件受到的压力大于预定值的情况下,所述台阶结构阻扰所述弹性组件形变。
根据本申请的再一个实施例,所述压力检测装置还包括:用于调节所述磁性器件与所述磁感器件之间的间隔的调节单元,位于所述磁感支撑件上。
例如,所述调节单元包括:弹性体,位于所述磁感支撑件上并且抵靠所述磁感器件的一侧;以及用于使所述弹性体形变来调节磁感器件的位置的调节件,所述调节件抵靠所述磁感器件的另一侧并且与所述弹性体一起用于容置所述磁感器件。
本申请的另一个实施例提供一种用于电子设备的主动笔,包括:如上所述的笔芯以及用于容置所述笔芯的笔管。
根据本申请的主动笔和用于主动笔的笔芯具有至少以下优点:主动笔的笔芯中的支撑架与压力检测装置通过螺纹方式装配在一起,使得支撑架与压力检测装置能够紧固地装配在一起,从而确保压力检测装置在主动笔使用时或者掉落时不会产生相对滑动,具有良好的稳定性。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是现有技术中主动笔的内部结构的爆炸示意图。
图2示出了根据本申请的实施例的用于主动笔的笔芯的一种示例性结构。
图3示出了根据本申请的笔尖组件与第一弹性部件的示例性结构。
图4示出了根据本申请实施例的支撑架与笔尖导向套的示例性结构。
图5示出了根据本申请实施例的压力检测装置的一种示例性结构。
图6示出了根据本申请实施例的压力检测装置的另一种示例性结构。
图7示出了根据本申请实施例的用于电子设备的主动笔的示例性结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明部分实施例进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在触控领域,用户可以使用主动笔在电子设备的触摸屏幕上进行书写。用于书写的主动笔通常包括笔芯和笔管,笔芯是执行书写动作的主体,也是主动笔的核心部件。
图2示出了根据本申请的实施例的用于主动笔的笔芯的一种示例性结构。
如图2所示,根据本申请实施例的用于主动笔的笔芯2包括:笔尖组件10;压力检测装置20,与笔尖组件10连接,用于感测和确定来自笔尖组件10的压力信息;以及支撑架30,用于容置笔尖组件10和压力检测装置20,其中,支撑架30内部具有螺纹孔301,该支撑架30通过螺纹孔与压力检测装置20螺纹连接。根据本申请实施例的笔芯能够根据检测到的压力的变化使得通过笔尖组件10书写的内容能够呈现在与主动笔对应的电子设备的显示器上。
主动笔笔芯的笔尖组件10在电子设备的显示器(例如触摸屏幕)上书写的时候,将受到的压力传递到压力检测装置20。压力检测装置20感测笔尖受到的压力,对感测到的压力进行分析,并将经过分析处理后的数据转换为电信号,以将电信号通过传导部件(例如传导弹簧)发送至笔尖组件10。当笔尖组件10接触电子设备的触摸屏幕时,与触摸屏幕端的电容进行耦合,在触摸屏幕上呈现出与所述压力对应的书写的内容。例如,笔尖受到的压力越大,所书写的字体越粗。
根据本申请的实施例,笔尖组件10受到的压力可以通过例如弹簧的传导部件传输到压力检测装置20。根据本申请的实施例,压力检测装置20例如可以包括压力传感器201和处理电路202。在用户使用主动笔在电子设备的显示器上书写时,笔尖组件10受到的压力将传输到压力传感器201,从而改变压力传感器201的输出电压。压力传感器201的输出电压被输出到处理电路202,由处理电路202对压力传感器201的输出电压进行分析,例如,处理电路202可以将接收到的输出电压与其所存储的压力传感器的输出电压(例如,表示压力传感器在前一刻感测的压力的输出电压)进行比较,以确定笔尖组件10所受到的压力的变化,并生成表示该压力的变化的电信号,以将电信号通过传导部件发送至笔尖组件10。
根据本申请的实施例,压力传感器201可以采用本领域公知的用于主动笔的任何压力传感器,只要其能够检测来自笔尖的压力即可。压力传感器201对于来自笔尖的压力的检测操作是本领域公知的,在此不再赘述。此外,处理电路202对于压力传感器201检测到的表示压力的输出电压的处理(包括对于输出电压的比较)也是本领域公知的,在此不再赘述。
支撑架30用于容置压力检测装置20和笔尖组件10,从而与压力检测装置20和笔尖组件10装配在一起形成能够插入笔管的笔芯。根据本申请的实施例,支撑架30具有螺纹孔301,用于通过螺纹连接方式将压力检测装置20与支撑架30装配在一起。
例如,可以通过在压力检测装置20的主板上打孔,并且将螺钉通过该孔旋拧至支撑架30的螺纹孔301中,来将压力检测装置20和支撑架30装配在一起。如图2所示,支撑架30可以在前端和后端分别装配有一个螺纹孔301,并且通过在装配有压力检测装置20的主板的两端分别打一个孔,将两个螺钉分别旋拧至位于支撑架30前端和后端的螺纹孔301,来将压力检测装置20和支撑架30螺纹连接在一起。
虽然图2示出的是支撑架前端和后端分别具有一个螺纹孔的结构,但是本申请不限于此。本领域技术人员可以理解,例如也可以仅在支撑架的前端或者后端配置一个螺纹孔,或者也可以在支撑架的不同位置配置多个螺纹孔。
此外,除了上述使用螺钉将支撑架和压力检测装置螺纹连接在一起之外,本领域技术人员可以理解也可以采用其他的螺纹连接方式。例如,也可以使用螺栓或者让螺柱等其他螺纹元件将支撑架和压力检测装置连接在一起。
本申请中支撑架30与压力检测装置20通过螺纹方式装配在一起,使得支撑架30与压力检测装置能够紧固地装配在一起,从而确保压力检测装置20在主动笔使用时或者掉落时不会产生相对滑动,具有良好的稳定性。
根据本申请的一个实施例,笔芯可以包括:第一弹性部件50,套接在所述笔尖组件10的外部,通过该第一弹性部件50的变形使笔尖组件10与所述压力检测装置20保持接触。通过向第一弹性部件施加力使得第一弹性部件变形,使笔尖组件10的一端与压力检测装置20保持接触。
图3示出了根据本申请的笔尖组件和第一弹性部件的一种示例性结构。
如图3所示,笔尖组件10包括:笔尖101;笔尖夹持件102,该笔尖夹持件102的一端具有孔,用于夹持笔尖101。笔尖101例如可以通过紧配插入位于笔尖夹持件102前端的孔中来夹持笔尖101。
根据本申请的实施例,可以将第一弹性部件50套接在笔尖夹持件102的外部,通过第一弹性部件50的变形使笔尖夹持件102的另一端与压力检测装置20保持接触。
笔尖夹持件102的外部可以套接第一弹性部件50,在第一弹性部件50的推力作用下,使得笔尖夹持件102的后端始终保持与压力检测装置20(例如,压力传感器201)紧密接触。例如,第一弹性部件50可以是预压弹簧,其用于在将笔尖组件10装配至支撑件30上时,使得笔尖夹持件102与压力检测装置20紧密接触。
在此需要说明,根据本申请的第一弹性部件50与以上描述的作为传导部件的传导弹簧是不同的弹性部件。第一弹性部件50是用于使笔尖夹持件102与压力检测装置20保持紧密接触的预压弹簧。传导弹簧(如图2所示的传导弹簧108)被配置为将来自笔尖101的压力传导至压力检测装置20,并且随后将压力检测装置20生成的表示压力变化的电信号传导至电子设备的显示器上。
与未装配第一弹性部件的笔芯相比,根据本申请的笔芯通过装配第一弹性部件,使得笔尖组件10(更具体地,例如笔尖夹持件102)与压力检测装置20始终保持紧密接触,从而消除了笔尖101的尾部与压力检测装置20之间存在的间隙,使得在书写的时候,笔尖组件10不会向笔管内部移动,从而提升了书写体验。
图4示出了根据本申请实施例的支撑架与笔尖导向套的示例性结构。
如图4所示,支撑架30的前端(即用于容置笔尖组件10的一端)可以具有螺纹结构302;笔芯2还包括:笔尖导向套40,该笔尖导向套40也具有螺纹结构,从而通过螺纹连接与具有螺纹结构302的支撑架的前端装配在一起,以容置笔尖组件10。
根据本申请的一个实施例,例如支撑架30的前端内部可以具有螺纹结构302,笔尖导向套40外部具有螺纹结构,从而将夹持有笔尖101的笔尖夹持件102连同第一弹性部件50一起装配在笔尖导向套40内,并通过将笔尖导向套40旋拧至支撑架30前端的螺纹结构302,使得包括笔尖101、笔尖夹持件102以及第一弹性部件50的笔尖组件10与支撑件30装配在一起。
与现有技术中笔尖导向套40与支撑架30通过卡扣方式连接相比,根据本申请实施例的笔尖导向套40与支撑架30通过螺纹结构连接,可以有效保证笔尖101和笔尖夹持件102移动的稳定度,防止笔尖产生明显晃动。
根据本申请的另一实施例,支撑架30的前端可以套接有第二弹性部件303,该第二弹性部件303的一端与压力检测装置30电连接,另一端可以与笔嘴电连接,从而能够通过第二弹性部件303使压力检测装置20与包括笔嘴的笔管电连通。
根据本申请,笔管包括笔管本体和笔嘴,笔嘴作为笔管的一部分用于与笔管本体一起固定笔芯。例如,在将笔芯放置于笔管本体后,通过将笔嘴装配于(例如旋拧至)笔管本体,从而将笔芯安装并固定于笔管中。
第二弹性部件303例如可以是弹簧,其可以被套接于支撑架30前端的台阶上;第二弹性部件303的一端可以焊接至压力检测装置20上,另一端被拧入笔管的笔嘴压紧,从而可以确保压力检测装置与笔管的电连通。
与通过在承载有压力检测装置20的主板上焊接弹簧来与笔管连通的现有技术相比,本申请的笔芯通过在支撑架30的前端套接第二弹性部件303,使得压力检测装置20与笔管通过第二弹性部件303电连通,从而防止压力检测装置20与笔管之间的接触不良。
根据本申请,在主动笔的笔芯中除了使用本领域公知的用于主动笔的压力检测装置之外。本申请还提供一种如图5所示的用于主动笔的笔芯的压力检测装置。
图5示出了根据本申请实施例的压力检测装置的一种示例性结构。
如图5所示,压力检测装置20可以包括:弹性组件211,其一端连接至主动笔的笔尖组件10;随所述弹性组件211的形变而移动的磁性器件212,该磁性器件212被设置于所述弹性组件211中;磁感器件213,与磁性器件212间隔放置,用于感应磁性器件212周围的磁场并将磁场转换为电信号以基于电信号确定主动笔的笔芯受到的压力;以及磁感支撑件214,与弹性组件211连接,且用于支撑磁感器件213,其中,磁感支撑件213在靠近所述磁性器件的一侧具有台阶结构T,在笔尖组件受到的压力大于预定值的情况下,台阶结构T阻扰所述弹性组件形变。
根据本申请的实施例,弹性组件211的一端连接至主动笔的笔尖组件,并且在笔尖组件受到压力的情况下发生形变。例如,弹性组件211可以包括弹簧,更具体地,例如,弹性组件211可以包括弹片性支撑环和与该弹性支撑环连接的弹性部件(例如弹簧,但不限于此)。
磁性器件212可以是例如磁铁、磁体等能够形成磁场的任何磁性器件。例如,磁性器件212可以例如固定在弹性组件211中间的孔内,例如可以将磁性器件212焊接到弹性组件211的、与笔尖组件10连接的一端,从而在弹性组件211由于受到来自笔尖组件的压力而发生形变时,磁性器件212随着弹性组件211的形变而移动、从而改变位置,并且随着磁性器件212的位置变化,其所形成的磁场也将发生变化。
根据本申请的实施例,磁感器件213与磁性器件212间隔开放置,用于感测磁性器件212形成的磁场以及磁场变化。当磁性器件由于弹性组件211发生变形而移动时,磁感器件213可以感测到磁性器件212形成的磁场发生变化。
根据本申请的实施例的磁感器件213可以是能够测量磁场强度和/或磁场方向的任何磁感器件,例如霍尔(Hall)元件,各向异性磁电阻(Anisotropic MagnetoResistance,AMR)元件、电感器等。磁感器件213可以感测由于弹性组件211的形变(例如,包括但不限于弹性组件的轴向伸缩、偏转)导致的磁场变化。
根据本申请,弹性组件211发生的形变可以包括沿弹性组件211轴向方向的压缩和伸展。例如,当笔尖组件受到的压力变大时,弹性组件211会发生压缩形变,使得固定在弹性组件211中间的孔内的磁性器件212向磁感器件213靠近,从而磁感器件213感受到的磁性器件212形成的磁场的磁场强度将增大。反之,当笔尖组件受到的压力减小时,弹性组件211的变形减小,使得固定在弹性组件211中间的孔内的磁性器件212远离磁感器件213,从而磁感器件213感受到的磁性器件形成的磁场的磁场强度将减小。
弹性组件211发生的形变还可以包括沿弹性组件211轴向方向发生的偏转。例如,弹性组件211可在笔尖组件的压力推动下,沿着图5所示的A点发生偏转,使磁感器件213接受到的磁通量(即感应到的磁场)发生变化。
根据本申请的实施例,磁感支撑件214可以套接在弹性组件211内,即将弹性组件211套接在磁感支撑件214上。磁感支撑件214可以由例如塑料、橡胶等绝缘材料制成。例如,可以通过将磁感器件213放置在磁感支撑件214的表面上设置的凹槽内,来容置并固定磁感器件213。
虽然以上示出了通过将磁感器件213放置在磁感支撑件214的凹槽内来固定磁感器件213,但是本申请不限于此。例如,也可以通过在弹性组件211和磁感器件213之间放置固定板材来与磁感支撑件214一起容置并固定磁感器件213。
根据本申请磁感支撑件214可以在靠近磁性器件的一侧具有台阶结构T,在笔尖组件受到的压力大于预定值的情况下,弹性组件211通过例如抵靠所述台阶结构T而停止形变。
例如,如图5所示,当主动笔的笔尖组件垂直下落时,弹性组件211在受到笔尖组件的冲击力的情况下,沿A点发生形变,当弹性组件211上的B点接触到磁感支撑件214的台阶C点时,停止形变。从而,能够防止弹性组件211过度形变而发生损坏,增强了主动笔的抗跌落能力。
根据本申请的一个实施例,压力检测装置20还可以包括:处理电路(未示出),与磁感器件213电连接,处理电路被配置为从磁感器件213接收表示磁场变化的电信号,并且基于电信号确定笔尖组件受到的压力。
根据本申请的一个实施例,磁感器件103可以包括与所述处理电路电连接的霍尔器件。
在磁感器件103被配置为用于感应磁性器件102周围的磁场的磁场强度的霍尔器件的情况下,处理电路可以被配置为从磁场测量传感器接收表示磁场强度的变化的电压信号,并且基于所述电压信号确定所述笔尖组件受到的压力。更具体地,由于磁性器件102形成的空间磁场不是均匀磁场,磁性器件102的移动会引起磁场测量传感器所处区域的磁场强度发生变化,从而改变了磁场测量传感器的输出电压,处理电路通过检测磁场测量传感器的输出电压,从而可以间接识别出笔尖组件受到的压力。
根据本申请的另一个实施例,磁感器件103可以包括通过感应电感值的变化来感应磁性器件103周围的磁场的电感装置,该电感装置与处理电路电连接。
在磁感器件103被配置为通过感应电感值变化来感应所述磁性器件周围的磁场的电感装置的情况下,处理电路被配置为从电感装置接收表示磁场变化的电感值变化信号,并且基于电感值变化信号确定笔尖受到的压力。更具体地,因为电感装置中电感器的感值与其内部磁通量有密切关系,当磁性器件102由于弹性组件101的形变发生微小的移动时,磁性器件102周围的磁场会使电感器的内部磁通量发生剧烈变化,从而导致电感量发生改变。处理电路通过获得电感器的电感值变化量就能得知磁性器件的位置,从而确定笔尖组件受到的压力。
以上描述了处理电路对于接收到的表示压力的电信号的处理示例,但本申请不限于此。当磁感器件为能够感测磁场的其他器件时,处理电路也可以基于磁感器件的感测对于接收到的表示压力的电信号的进行相应的处理(例如分析笔尖组件受到的压力的变化等)以确定笔尖组受到的压力,其具体处理方式是本领域技术人员可以预见的,在此不再赘述。
根据本申请的一个实施例,压力检测装置10还可以包括:用于调节磁性器件212与磁感器件213之间的间隔的调节单元,该调节单元位于磁感支撑件214上。
图6示出了根据本申请的压力检测装置的另一种示例性结构。
除了包括图5中的弹性组件211、磁性器件212、磁感器件213和磁感支撑件214之外,压力检测装置还可以包括:调节单元,位于磁感支撑件214上并且位于磁感器件213的两侧.该调节单元可以通过改变其位置对容置在其中的磁感器件213的位置进行调节,从而改变磁性器件212与磁感器件213之间的间隔。根据本申请的实施例,调节单元可以被配置为根据磁感器件213对于磁场的感应来对磁性器件212与磁感器件213之间的间隔进行调节,以使得磁感器件213能够检测由磁性器件212形成的磁场的变化。
更具体地,如图6所示,调节单元可以包括:弹性体215a,位于磁感支撑件214上并且抵靠磁感器件213的一侧;用于使弹性体215a形变来调节磁感器件213的位置的调节件215b,调节件215b抵靠磁感器件213的另一侧并且与弹性体215a一起用于容置磁感器件213。例如,该调节件215b可以通过抵靠磁感器件213的另一侧使弹性体215a形变来改变位于磁感器件213的位置,从而调节磁感器件213与磁性器件212之间的间隔。
根据本申请,可以在设计压力检测装置20时,为磁性器件212和磁感器件213之间的距离X预留部分调节量,在将各个部件装配在一起之后,可以通过调节单元对磁性器件212与磁感器件213之间的距离进行调节,更具体地,通过调节件215b沿磁感支撑件214的轴向移动推动磁感器件213移动、从而使弹性体215a变形,来控制磁性器件212与磁感器件213之间的距离X,以保证每只主动笔的初始状态的一致。
如图6所示,弹性体215a可以设置为“L”型,并且弹性体215a可以被放置磁感支撑件214的凹槽内,从而可以将磁感器件213放置在弹性体215a的凹处,通过调节件215b使磁感器件213向靠近磁性器件212的方向移动,从而使得弹性体215a压缩变形,从而改变磁性元件213的位置,使得磁感器件213与磁性器件212之间的距离X变小。
根据本申请的一个实施例,在主动笔被装配好之后且在主动笔使用之前,可以根据磁感器件213感测到的磁场强度,对磁感器件213与磁性器件212之间的距离进行调节。例如,当磁感器件213感测到的磁场强度达到磁场强度预定值以上,可以使调节单元停止对于磁感器件213位置的调节,从而将磁感器件213和调节单元的位置固定。在使用主动笔时,通过位置固定的磁感器件213感测磁性元件212形成的磁场变化(即,由于弹性组件211的伸缩和/或偏转导致的、磁性元件形成的磁场变化)。在本申请中,磁场强度预定值可以由本领域技术人员根据主动笔的灵敏度要求而任意设置。
由于在压力检测装置中配置了能够调节磁性器件212与磁感器件213之间间隔的调节单元,因此降低了压力检测装置内的各个零件精度和装配公差要求,并且通过调节单元的移动来控制磁性器件212与磁感器件213之间的间隔,使得每只主动笔的初始状态能够保持一致性。
根据本申请,可以将参考图5-6描述的压力检测装置20的主板与支撑架螺纹连接,来保证在主动笔使用或跌落时具有良好的稳定性。
此外,上述参照图2-4描述的笔芯通过使用参考图5-6描述的压力检测装置可以另外具有压力检测装置的上述技术益处。
本申请还提供一种用于电子设备的主动笔。
图7示出了根据本申请实施例的用于电子设备的主动笔的示例性结构图。
如图7所示,根据本申请实施例的主动笔1包括:笔芯2以及用于容置笔芯2的笔管3。该笔芯2包括:笔尖组件10;压力检测装置20,与笔尖组件10连接,用于感测和确定来自笔尖组件10的压力信息;以及支撑架30,用于容置笔尖组件10和压力检测装置20,其中,支撑架30内部具有螺纹孔301,该支撑架30通过螺纹孔与压力检测装置20螺纹连接。
根据本申请的实施例,主动笔1的笔芯2例如可以是结合图2-6描述的笔芯。更具体地,在笔芯2中,笔尖组件10可以包括:第一弹性部件,套接在所述笔尖组件的外部,通过该第一弹性部件的变形使笔尖组件与所述压力检测装置保持接触。通过向第一弹性部件施加力使得第一弹性部件变形,使笔尖组件的一端与压力检测装置保持接触。
例如,如图7所示,笔尖组件10可以包括:笔尖101;笔尖夹持件102,该笔尖夹持件102的一端具有孔,用于夹持笔尖101。例如,可以将第一弹性部件50套接在笔尖夹持件102的外部,通过第一弹性部件50的变形使笔尖夹持件102的另一端与压力检测装置20保持接触。
根据本申请的一个实施例,主动笔1的笔芯2的支撑架30的前端(即用于容置笔尖组件10的一端)可以具有螺纹结构302;笔芯2还包括:笔尖导向套40,该笔尖导向套40也具有螺纹结构,从而与具有螺纹结构302的支撑架的前端螺纹连接,以容置笔尖组件10。
根据本申请的又一实施例,支撑架30的前端还可以套接有第二弹性部件303,前端可以套接有第二弹性部件303,该第二弹性部件303的一端与压力检测装置30电连接,另一端可以与笔嘴电连接,从而能够通过第二弹性部件303使压力检测装置20与包括笔嘴的笔管电连通。
根据本申请的一个实施例,主动笔的笔芯2所包括的压力检测装置20可以采用上述结合图5-6描述的压力检测装置,其具体工作过程以及可取得的技术益处,可以参见上述结合图5-6的具体描述,在此不再逐一赘述。
最后,还需要说明的是,在本申请中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管上面已经通过本申请的具体实施例的描述对本申请进行了披露,但是,应该理解,本领域技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本申请的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本申请所要求保护的范围内。
Claims (9)
1.一种用于主动笔的笔芯,包括:
笔尖组件;
压力检测装置,与所述笔尖组件连接,用于感测和确定来自所述笔尖组件的压力信息;以及
支撑架,用于容置所述笔尖组件和所述压力检测装置,其中,所述支撑架内部具有螺纹孔,所述支撑架通过所述螺纹孔与所述压力检测装置螺纹连接;
所述压力检测装置包括:
弹性组件,其一端连接至所述主动笔的笔尖组件;
随所述弹性组件的形变而移动的磁性器件,该磁性器件设置于所述弹性组件上;
用于感应所述磁性器件周围的磁场并将所述磁场转换为电信号以基于所述电信号确定所述主动笔的笔芯受到的压力的磁感器件,所述磁感器件与所述磁性器件间隔设置;以及磁感支撑件,所述磁感支撑件与所述弹性组件连接,且用于支撑所述磁感器件,
其中,所述磁感支撑件在靠近所述磁性器件的一侧具有台阶结构,在所述笔尖组件受到的压力大于预定值的情况下,所述台阶结构阻扰所述弹性组件形变。
2.根据权利要求1所述的笔芯,其中,所述笔芯还包括:
第一弹性部件,套接在所述笔尖组件的外部,通过所述第一弹性部件的变形使所述笔尖组件与所述压力检测装置接触。
3.根据权利要求2所述的笔芯,其中,
所述笔尖组件包括:
笔尖;以及
笔尖夹持件,所述笔尖夹持件的一端具有孔,以夹持所述笔尖。
4.根据权利要求3所述的笔芯,其中,所述第一弹性部件套接在所述笔尖夹持件的外部,并且通过所述第一弹性部件的变形使所述笔尖夹持件的另一端与所述压力检测装置保持接触。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的笔芯,其中,所述笔芯还包括:具有螺纹结构的笔尖导向套,所述笔尖导向套通过所述螺纹结构与所述支撑架的前端螺纹连接,以容置所述笔尖组件。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的笔芯,其中,所述支撑架的前端套接有第二弹性部件,所述第二弹性部件的一端与所述压力检测装置电连接,所述第二弹性部件的另一端与所述主动笔的笔嘴电连接,从而能够通过所述第二弹性部件使所述压力检测装置与包括所述笔嘴的笔管电连通。
7.根据权利要求1所述的笔芯,其中,所述压力检测装置还包括:用于调节所述磁性器件与所述磁感器件之间的间隔的调节单元,位于所述磁感支撑件上。
8.根据权利要求7所述的笔芯,其中,所述调节单元包括:
弹性体,位于所述磁感支撑件上并且抵靠所述磁感器件的一侧;以及
用于使所述弹性体形变来调节磁感器件的位置的调节件,所述调节件抵靠所述磁感器件的另一侧并且与所述弹性体一起用于容置所述磁感器件。
9.一种主动笔,包括:
根据权利要求1-8中任一项所述的笔芯;以及
包括笔嘴的笔管,用于容置所述笔芯。
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