CN110712453B - 伸缩笔 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种伸缩笔，用以容纳在可携式电子装置内。伸缩笔包括笔壳、笔轴、笔盖、驱动件以及弹性件。笔轴固定于笔壳内且具有第一棘齿结构。笔盖具有第二棘齿结构，可移动地啮合于第一棘齿结构。驱动件可旋转地套设于笔轴且位于笔盖内。驱动件具有第三棘齿结构。弹性件套设于笔轴且抵接在笔轴与驱动件之间。弹性件恒驱动驱动件朝向第一棘齿结构或第二棘齿结构移动。在第一状态，第三棘齿结构抵接第一棘齿结构。在第二状态，第三棘齿结构可移动地啮合第二棘齿结构且抵接第一棘齿结构，并将笔盖推离笔壳。

Description

伸缩笔

技术领域

本发明涉及一种伸缩笔，尤其涉及一种适于容纳在可携式电子装置内的伸缩笔。

背景技术

现行许多可携式电子装置，例如平板电脑、智能型手机以及笔记本电脑均会采用触控显示屏幕，提供使用者可以直接于显示屏幕上输入指令来控制电子产品。目前的触控显示屏幕大多是利用使用者的手指或是触控笔来进行触控功能。

惟为利于使用者操作，可携式电子装置多会设置容纳触控笔的凹槽，但现有的凹槽设计在考量使用者取放动作的前提下，多以对可携式电子装置的机壳形成破面或凹陷来让使用者能方便施力以将触控笔从可携式电子装置内取出。但这些破面或凹陷却造成可携式电子装置存在不佳的外观。

发明内容

本发明提供一种伸缩笔，其具有可转换的伸缩状态，有利于收纳于可携式电子装置或便于从中取出。

本发明的伸缩笔，用以容纳在可携式电子装置内。伸缩笔包括笔壳、笔轴、笔盖、驱动件以及弹性件。笔轴固定于笔壳内且具有第一棘齿结构。笔盖具有第二棘齿结构，可移动地啮合于第一棘齿结构。驱动件可旋转地套设于笔轴且位于笔盖内。驱动件具有第三棘齿结构。弹性件套设于笔轴且抵接在笔轴与驱动件之间。弹性件恒驱动驱动件朝向第一棘齿结构或第二棘齿结构移动。在第一状态，第三棘齿结构抵接第一棘齿结构。在第二状态，第三棘齿结构可移动地啮合第二棘齿结构且抵接第一棘齿结构，并将笔盖推离笔壳。

基于上述，伸缩笔通过其驱动件与弹性件的配合，以及笔轴的第一棘齿结构、笔盖的第二棘齿结构与驱动件的第三棘齿结构的抵接与否，而让伸缩笔的笔盖得以远离笔壳而成为伸长状态，或笔盖得以移近笔壳而成为缩回状态。如此一来，伸缩笔的伸缩状态即能使其收纳于可携式电子装置或便于从中取出。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A与图1B是依据本发明一实施例的伸缩笔与可携式电子装置的状态示意图。

图1C与图1D是伸缩笔的伸缩状态示意图。

图2A是伸缩笔的部分构件爆炸图。

图2B是以另一视角示出笔盖。

图2C是以另一视角示出第一棘齿结构。

图3A至图3C示出伸缩笔在缩短状态的部分构件示意图。

图4至图6分别示出伸缩笔于不同状态的局部示意图。

图7A至图7C示出伸缩笔于伸长状态的示意图。

附图标记说明：

20：可携式电子装置；

100：伸缩笔；

110：笔壳；

120：笔轴；

121：第一棘齿结构；

121a：止挡部；

122：轴件；

123：固定件；

123a：阶段部；

130：笔盖；

131：第二棘齿结构；

140：驱动件；

141：第三棘齿结构；

142：抵接部；

150：弹性件；

160：止挡件；

D1：方向；

E1：第一端；

E2：第二端；

F1：受力；

G1：第一齿部；

G1a：副齿部；

G2：第二齿部；

G3：第三齿部；

L1：第一槽部；

L1a：副槽部；

L2：第二槽部；

T1、T2：径向厚度；

X1：轴线。

具体实施方式

图1A与图1B是依据本发明一实施例的伸缩笔与可携式电子装置的状态示意图，用以示出伸缩笔的伸缩状态以及与可携式电子装置的对应关系。图1C与图1D是伸缩笔的伸缩状态示意图。在本实施例中，伸缩笔100例如是触控笔，其用以容纳于可携式电子装置20(例如是平板电脑，但不以此为限)内，以利于使用者将其从可携式电子装置20内取出而作为操控可携式电子装置20之用，一旦不再使用，即能收纳于可携式电子装置20内而有利于携行。在此，伸缩笔100包括笔壳110、笔轴120与笔盖130，如图1A所示，当伸缩笔100收纳于可携式电子装置20内时，其实质上是完全隐没在可携式电子装置20的机体内，因此其结构上并未有露出而可供使用者施力取出的部分，因此为了便于使用者取、放，本实施例的伸缩笔100通过其机构搭配而使笔盖130在图1C状态时能受力被按压并移动，而从图1C的第一状态(缩短状态)转换至图1D的第二状态(伸长状态)，也就是让笔盖130被推离笔壳110以达到所需的伸长状态。将情境置换至图1A与图1B即能清楚得知，收纳在可携式电子装置20内的伸缩笔100的笔盖130受使用者按压(提供受力F1)而得以使伸缩笔100转换至伸长状态，如图1B所示，而方便使用者将其取出，一旦使用完毕需再置入可携式电子装置20内时，使用者仅需再次按压笔盖130，即能使其转换至第一状态，而如图1A所示，再次使其完全没入可携式电子装置20之内。

图2A是伸缩笔的部分构件爆炸图。图2B是以另一视角示出笔盖。图2C是以另一视角示出第一棘齿结构。图3A至图3C示出伸缩笔在第一状态的部分构件示意图，其中图3A与图3B通过剖视而有利于识别内部构件状态。请参考图2A至图2C以及图3A至图3C，在本实施例中，伸缩笔100还包括驱动件140与弹性件150，而笔轴120固定于笔壳110内且具有第一棘齿结构121。笔盖130具有第二棘齿结构131且可移动地啮合于第一棘齿结构121。驱动件140可旋转地套设于笔轴120且位于笔盖130之内，且驱动件140具有第三棘齿结构141。弹性件150套设于笔轴120且抵接在笔轴120与驱动件140之间，弹性件150恒驱动驱动件140朝向第一棘齿结构121或第二棘齿结构131移动。在第一状态时，驱动件140受弹性件150驱动而使第三棘齿结构141抵接止挡于第一棘齿结构121。在第二状态时，驱动件140受弹性件150驱动而使第三棘齿结构141可移动地啮合于第二棘齿结构131且抵接止挡于第一棘齿结构121，并将笔盖130推离笔壳110。

进一步地说，笔轴120还包括轴件122与固定件123，其中轴件122具有彼此相对的第一端E1与第二端E2，第一棘齿结构121设置于第一端E1，驱动件140可旋转地套设于轴件122而位于第一端E1与第二端E2之间。轴件122的第二端E2穿设于固定件123，且通过固定件123而固定于笔壳110内，弹性件150套设于轴件122且抵接在固定件123与驱动件140之间。如图3A与图3B所示，固定件123的内壁形成有阶段部123a，据以让弹性件150的一端得以容置固定件123内且抵接于阶段部123a，而让弹性件150的另一端抵接于驱动件140。在此，笔轴120的第一棘齿结构121、轴件122与固定件123可视为固定于笔壳110的一体结构，即第一棘齿结构121、轴件122、固定件123与笔壳110之间不存在相对移动。

再者，伸缩笔100还包括止挡件160，固设于笔盖130的内壁，以将驱动件140止挡并维持于笔盖130内，避免其作动时从笔盖130滑出。

此外，请参考图2A与图2C，本实施例的第一棘齿结构121具有多个第一齿部G1与多个副齿部G1a，彼此交错地环绕笔轴120的轴线X1排列，副齿部G1a连接于相邻的两个第一齿部G1之间形成副槽部L1a，未连接有副齿部G1a的相邻两个第一齿部G1之间形成第一槽部L1，因此第一槽部L1与副槽部L1a也是彼此交错地环绕轴线X1而呈间隔排列。在此，以轴线X1为基准，第一齿部G1相对于轴线X1的径向厚度T1大于副齿部G1a相对于轴线X1的径向厚度T2，因此副齿部G1a方能在两个相邻的第一齿部G1之间形成副槽部L1a。换句话说，对第一棘齿结构121而言，第一槽部L1可被视为是贯穿的开口，而副槽部L1a则否。

请参考图2A与图2B，本实施例的第二棘齿结构131具有多个第二齿部G2与多个第二槽部L2，环绕轴线X1排列，第二齿部G2沿轴线X1可移动地抵接于第一槽部L1或副槽部L1a，第一齿部G1沿轴线X1可移动地抵接于第二槽部L2。据此，笔盖130与笔轴120之间便能沿轴线X1滑动。同时，本实施例的第三棘齿结构141是由三个第三齿部G3所构成(但不以此为限)，随着笔盖130的受力与否，第三齿部G3因驱动件140沿轴线X1旋转而切换地抵接于第一齿部G1与第二齿部G2，而使驱动件140得以驱动笔盖130远离笔壳110或移近笔壳110。

图4至图6分别示出伸缩笔于不同状态的局部示意图。图7A至图7C示出伸缩笔于伸长状态的示意图，其中图7B与图7C以局部剖视示出以利于识别内部构件关系。请先参考图3A至图3C以及图4，在图3A至图3C所示(也如图1A、1C所示)，此时伸缩笔100是适于被收纳在可携式电子装置20内的第一状态，驱动件140受弹性件150驱动而让第三齿部G3抵接止挡于副齿部G1a与第二齿部G2。

因此为顺利让使用者取出，使用者需先行提供受力F1在笔盖130处，而如图4至图6所示，当受力F1施加于笔盖130时，会使笔盖130先行朝向笔壳110移近并变形(压缩)弹性件150，此时第二齿部G2会将第三齿部G3抵离副齿部G1a，即此时驱动件140受笔盖130驱动而被推离笔轴120的第一棘齿结构121。同时，由于第一齿部G1、第二齿部G2与第三齿部G3皆呈相对于轴线X1倾斜的抵接斜面，且这些抵接斜面的倾斜趋势一致，实质上皆顺向于方向D1。也就是说，在方向D1上，前一个第一齿部G1邻接前一个副齿部G1a的一侧沿轴线X1的轴向长度大于所述前一个第一齿部G1邻接前一个第一槽部L1的一侧的沿轴线X1的轴向长度；而后一个第一齿部G1邻接所述前一个第一槽部L1的一侧的长度大于所述后一个第一齿部G1邻接后一个副齿部G1a的一侧的长度，因此在受力F1持续状态下，驱动件140会沿方向D1旋转并提供止挡效果，而让第三齿部G3经过第一齿部G1(如图6所示)而旋转至对准第一槽部L1的位置，也就是如图6所示，此时第三齿部G3也视为被止挡于后一个第一齿部G1。在此，将图4至图6定义为驱动件进行转换过程的第三状态。

接着，请参考图7A至图7C，当驱动件140的第三齿部G3对准第一槽部L1且前述受力F1解除后，弹性件150即会驱动驱动件140沿轴线X1移入第一槽部L1，而如前所述，笔盖130的第二棘齿结构131与笔轴120的第一棘齿结构121是相互可滑移地啮合在一起，因此当驱动件140的第三齿部G3在第一棘齿结构121的第一槽部L1移动时，即相当于第三齿部G3会抵接在笔盖130的第二棘齿结构131的第二齿部G2，也就是第三齿部G3与第二齿部G2同于第一槽部L1移动。如此一来，在笔轴120与笔壳110是彼此固定的情形下，驱动件140便能受弹性件150驱动而将笔盖130推离笔壳110，届此，伸缩笔100转换至第二状态(伸长状态)，而如图1B与图1D所示，使用者即能通过夹取笔盖130而将伸缩笔100从可携式电子装置20取出。

请再参考图2C、图7B与图7C，在本实施例中，笔轴120的第一棘齿结构121还具有止挡部121a，位于第一槽部L1远离笔壳110的一端，在第二状态时，第三齿部G3抵接于第二齿部G2而将笔盖130抵离笔壳110，直至驱动件140的抵接部142抵接于止挡部121a，而完成将笔盖130移离笔壳110的动作。

另一方面，当欲将伸缩笔100恢复第一状态时，也相当于欲将伸缩笔100再次收纳回可携式电子装置20时，此时使用者仅需再次提供受力F1至笔盖130，即能如前述图4至图6的过程一般，让驱动件140再次沿方向D1旋转，而让第三齿部G3切换并抵接第二齿部G2与副齿部G1a，惟此时是让第三齿部G3从第一槽部L1移至下一个副槽部L1a，即能恢复回如图3A至图3C所示的第一状态。

综上所述，在本发明的上述实施例中，伸缩笔通过其驱动件与弹性件的配合，以及笔轴的第一棘齿结构、笔盖的第二棘齿结构与驱动件的第三棘齿结构的抵接与否，而让伸缩笔的笔盖得以远离笔壳而成为伸长状态，或笔盖得以移近笔壳而成为缩回状态。如此一来，伸缩笔的伸缩状态即能使其收纳于可携式电子装置或便于从中取出。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

Claims (11)

1.一种伸缩笔，其特征在于，用以容纳在可携式电子装置内，所述伸缩笔包括：

笔壳；

笔轴，固定于所述笔壳内且具有第一棘齿结构；

笔盖，具有第二棘齿结构，可移动地啮合于所述第一棘齿结构；

驱动件，可旋转地套设于所述笔轴且位于所述笔盖内，所述驱动件具有第三棘齿结构；以及

弹性件，套设于所述笔轴且抵接在所述笔轴与所述驱动件之间，且所述弹性件恒驱动所述驱动件朝向所述第一棘齿结构或所述第二棘齿结构移动，在第一状态时，所述驱动件受所述弹性件驱动而使所述第三棘齿结构抵接止挡于所述第一棘齿结构，在第二状态时，所述驱动件受所述弹性件驱动而使所述第三棘齿结构可移动地啮合于所述第二棘齿结构且抵接止挡于所述第一棘齿结构，并将所述笔盖推离所述笔壳，

其中所述第一棘齿结构具有多个第一齿部与多个副齿部，环绕所述笔轴的轴线排列，所述副齿部连接于相邻的两个第一齿部之间形成副槽部，未连接有所述副齿部的相邻两个第一齿部之间形成第一槽部，所述第一槽部与所述副槽部环绕所述轴线而间隔排列。

2.根据权利要求1所述的伸缩笔，其特征在于，所述笔轴包括：

轴件，具有彼此相对的第一端与第二端，所述第一棘齿结构设置于所述第一端，所述驱动件可旋转地套设于所述轴件；以及

固定件，所述轴件的所述第二端穿设于所述固定件，且通过所述固定件而固定于所述笔壳内，所述弹性件套设于所述轴件且抵接在所述固定件与所述驱动件之间。

3.根据权利要求1所述的伸缩笔，其特征在于，还包括：

止挡件，固设于所述笔盖，以将所述驱动件止挡于所述笔盖内。

4.根据权利要求1所述的伸缩笔，其特征在于，所述第二棘齿结构具有多个第二齿部与多个第二槽部，环绕所述轴线排列，所述第二齿部沿所述轴线可移动地抵接于所述第一槽部或所述副槽部，所述第一齿部沿所述轴线可移动地抵接于所述第二槽部。

5.根据权利要求4所述的伸缩笔，其特征在于，所述第三棘齿结构具有多个第三齿部，在所述第一状态时，所述第三齿部抵接于所述副齿部与所述第二齿部，在所述第二状态时，所述第三齿部抵接于所述第二齿部且与所述第二齿部同位于所述第一槽部。

6.根据权利要求5所述的伸缩笔，其特征在于，所述第一齿部、所述副齿部、所述第二齿部与所述第三齿部皆呈相对于所述轴线倾斜的抵接斜面。

7.根据权利要求5所述的伸缩笔，其特征在于，所述第一棘齿结构还具有止挡部，位于第一槽部远离所述笔壳的一端，在所述第二状态时，所述第三齿部抵接于所述第二齿部，而所述驱动件抵接于所述止挡部。

8.根据权利要求1所述的伸缩笔，其特征在于，所述第一齿部邻接所述副齿部的一侧沿所述轴线的轴向长度大于所述第一齿部邻接所述第一槽部的一侧的沿所述轴线的轴向长度。

9.根据权利要求5所述的伸缩笔，其特征在于，所述笔盖适于受力而从所述第一状态或所述第二状态转换至第三状态，在所述第三状态时，所述笔盖因所述受力而通过所述第二棘齿结构抵推所述驱动件的所述第三棘齿结构，以使所述驱动件移离所述第一棘齿结构、沿所述轴线旋转且变形所述弹性件。

10.根据权利要求9所述的伸缩笔，其特征在于，当所述受力解除时，已旋转的所述驱动件通过所述第三齿部抵接于所述副齿部与所述第二齿部而转换成所述第一状态，或已旋转的所述驱动件通过所述第三齿部抵接于所述第二齿部并移入所述第一槽部而转换成所述第二状态。

11.根据权利要求1所述的伸缩笔，其特征在于，所述第一齿部相对于所述轴线的径向厚度大于所述副齿部相对于所述轴线的径向厚度。

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