CN113296622B - 触控笔的控制方法及系统、触控笔 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种触控笔的控制方法及系统、触控笔,触控笔包括笔身、笔芯、驱动机构及压力传感器,笔身内设有控制电路板,笔芯至少部分设于笔身内,驱动机构设于笔身内并与控制电路板电连接,驱动机构用于驱动笔芯相对笔身运动,压力传感器连接于笔芯,压力传感器用于反馈笔尖受到的压力值,控制电路板用于在笔尖受到的压力值大于或等于压力阈值时控制驱动机构驱动笔尖沿朝向笔身内部的方向回缩。这样,在笔尖受到的压力值较大时,能够及时缩回笔尖,防止压力值太大对笔尖造成的磨损及对终端设备的触控屏造成划痕,有效保护触控屏。同时,及时缩回笔尖能够对用户起到提醒作用,使用户及时调整作用于笔尖上的压力值。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,尤其涉及一种触控笔的控制方法及系统、触控笔。
背景技术
随着科学技术的不断发展,为了实现对终端设备的便捷输入,触控笔应运而生。通过触控笔笔尖在终端设备的触控屏上的不断移动,可以实现准确、快速的手写输入。
但是,触控笔笔尖和触控屏之间的不断摩擦不仅会对触控笔笔尖造成磨损,同时也会对触控屏造成划痕,影响终端设备的触控屏的使用寿命。
发明内容
本申请实施例公开了一种触控笔的控制方法及系统、触控笔,能够降低对触控笔笔尖的磨损程度,同时防止对触控屏造成划痕,有利于延长终端设备的触控屏的使用寿命。
为了实现上述目的,第一方面,本申请实施例公开了一种触控笔,所述触控笔包括笔身,所述笔身的内部设有控制电路板;
笔芯,所述笔芯至少部分设于所述笔身的内部,所述笔芯具有笔尖;
驱动机构,所述驱动机构设于所述笔身的内部并与所述控制电路板电连接,所述驱动机构与所述笔芯连接;以及
压力传感器,所述压力传感器位于所述笔身的内部,所述压力传感器连接于所述笔芯远离所述笔尖的一端并与所述控制电路板电连接,所述压力传感器用于反馈所述笔尖受到的压力值至所述控制电路板,所述控制电路板用于在所述笔尖受到的压力值大于或等于压力阈值时,控制所述驱动机构驱动所述笔尖相对所述笔身沿朝向所述笔身内部的方向回缩;
其中,所述压力阈值通过与所述触控笔配合的终端设备的触控屏的盖板材质和/或所述笔尖的材质确定。
第二方面,本申请实施例公开了一种触控笔系统,所述触控笔系统包括终端设备以及如上述第一方面所述的触控笔,所述触控笔用于在所述终端设备的触控屏上进行书写。
第三方面,本申请实施例公开了一种触控笔的控制方法,应用于所述触控笔,所述方法包括:
接收终端设备发送的位置信息,所述位置信息包括所述触控笔在所述终端设备的柔性屏上的接触区域;
根据所述接触区域确定与所述接触区域对应的压力阈值,并在检测到所述触控笔的笔尖受到的压力大于或等于所述压力阈值时,控制所述触控笔的笔尖沿朝向所述触控笔的笔身内部的方向回缩。
第四方面,本申请实施例公开了一种与触控笔交互的方法,其特征在于,应用于具有柔性屏的终端设备,所述方法包括
接收所述触控笔发送的驱动信号;
根据所述驱动信号确定所述触控笔在所述柔性屏上的位置信息,所述位置信息包括所述触控笔在所述终端设备的柔性屏上的接触区域;
向所述触控笔发送所述位置信息,所述位置信息用于使所述触控笔确定与所述接触区域对应的压力阈值,以使得所述触控笔的笔尖在受到的压力大于或等于所述压力阈值时,沿朝向所述触控笔的笔身内部的方向回缩。
第五方面,本申请实施例公开了一种终端设备,包括存储器及处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器实现如上述第四方面所述的与触控笔交互的方法。
第六方面,本申请实施例公开了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第三方面所述的触控笔的控制方法,或实现如上述第四方面所述的与触控笔交互的方法。
与现有技术相比,本申请的有益效果在于:
本申请实施例公开的触控笔的控制方法及系统、触控笔中,通过在触控笔的笔身内部设置压力传感器,利用压力传感器能够反馈触控笔的笔尖在终端设备的触控屏上书写时受到的压力值至控制电路板,从而使得控制电路板能够在笔尖受到的压力值大于或等于压力阈值时控制驱动机构驱动笔尖沿朝向笔身内部的方向回缩,这样,在笔尖受到的压力值较大时,能够及时缩回笔尖,防止压力值太大对笔尖造成的磨损以及对终端设备的触控屏造成划痕。同时,及时缩回笔尖能够对用户起到提醒作用,使用户及时调整作用于笔尖上的压力值。
此外,限定触控笔的笔尖受到的压力阈值的设定通过与触控笔配合的终端设备的触控屏的盖板材质和/或触控笔的笔尖的材质确定,这样,能够根据触控屏的不同盖板材质或者是触控笔的笔尖材质设定不同的压力阈值,进一步降低可能在触控屏上造成划痕的可能性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是相关技术中触控屏为硬性屏的叠层结构示意图;
图2是相关技术中触控屏为柔性屏的叠层结构示意图;
图3是相关技术中柔性屏手机的弯折方式示意图;
图4是本申请实施例公开的触控笔的结构示意图;
图5是本申请实施例公开的触控笔的笔尖相对笔身回缩前的结构示意图;
图6是本申请实施例公开的触控笔的笔尖相对笔身回缩后的结构示意图;
图7是本申请实施例公开的导电件与笔芯配合的结构示意图;
图8是本申请实施例公开的第二电极与第一电极的连接方式示意图;
图9是本申请实施例公开的触控笔系统的结构示意图;
图10是本申请实施例公开的触控笔的控制方法的流程图;
图11是本申请实施例公开的与触控笔交互的方法的流程图;
图12是本申请实施例公开的终端设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请中,术语“上”、“下”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造及操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类及构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性及数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
目前市面上大部分的触控笔产品主要是为平板电脑设计。由于大部分的平板电脑的触控屏多为硬性屏,即,触控屏的盖板多为玻璃盖板,且玻璃盖板的厚度较大,例如如图1所示,图1示出了触控屏的叠层结构,该触控屏的叠层结构包括由上至下依次叠设的盖板、触摸屏、光学胶、偏光片、面板玻璃、显示面板层、面板玻璃、偏光片以及泡棉。由于玻璃盖板的厚度较大,因此,触控笔笔尖较硬,其优势是触控笔的笔尖寿命较强,但缺点是盖板与触控笔笔尖的摩擦力较小,书写体验不佳。
而随着科技的发展,柔性屏手机应运而生,柔性屏手机的叠层结构如图2所示,从图2可知,图2示出了该柔性屏的叠层结构,该柔性屏的叠层结构包括由上至下依次设置的酚醛树脂层、光学胶、盖板、光学胶、偏光片、触摸屏、显示面板层、聚酰亚胺层、泡棉以及补强层。由于柔性屏要考虑弯折,因此,其盖板较软,通常是采用PI膜(PolyimideFilm,聚酰亚胺薄膜),即便是采用UTG(UltraThinGlass,超薄玻璃)盖板,表面也要增加保护薄膜用于保护UTG破裂,即,柔性屏手机的盖板主要为软性盖板,软性盖板的材料摩擦系数较大,能够提供合适的摩擦力书写手感。但是,采用软性盖板,由于摩擦力较大,笔尖磨损较严重,同时在书写时也容易在盖板上留下划痕,影响柔性屏手机的使用寿命。
例如,如下表1所示,表1示出了采用不同材质的笔尖的磨损测试情况,其中,以柔性屏手机为例,柔性屏手机包括向内弯折(即弯折后的显示屏相互朝向设置,以下称内折)和向外弯折(即弯折后的显示屏背向设置,以下称外折)两种方式。对于内折的柔性屏手机,由于其弯折半径较小,因此其盖板的材质更软,而对于外折的柔性屏手机,由于其弯折半径较大,因此其盖板的材质相对来说更硬一些。如图3所示,其中,图3中的(a)为该柔性屏手机向外弯折的示意图,图3中的(a)可以看出,柔性屏手机向外弯折后,显示屏外露,此时用户依然可以观看显示屏的画面。图3中的(b)为该柔性屏手机向内弯折的示意图,从图中可以看出,柔性屏手机向内弯折后,显示屏不再外露,用户无法观看显示屏的画面。
表1不同材质的笔尖磨损测试结果(磨损测试负重300g±25g)
其中,表1中的TPU是指Thermoplastic polyurethanes,热塑性聚氨酯弹性体橡胶,RTP是指增强热塑性塑料。
从表1可以看出,不管是采用TPU材质的笔尖或者是RTP材质的笔尖,在柔性屏上书写时,在书写轨迹达到1km或者是书写轨迹达到3km后,都容易在柔性屏上产生划痕,同时触控笔的笔芯还容易漏出金属,影响触控笔的使用寿命。
请参见表2,表2示出了在不同的压力值下,采用不同材质的笔尖对柔性屏造成划痕的测试情况。
表2不同材质的笔尖的划痕测试结果
笔尖材质 | 内折 | 外折 |
TPU | 500g出现划痕 | 1kg出现划痕 |
RTP | 350g出现划痕 | 800g出现划痕 |
从表2中可以看出,不论是采用TPU材质的笔尖或者是RTP材质的笔尖,在柔性屏上书写时,都容易在柔性屏上产生划痕,在压力值较大(例如大于350g)时,都容易在柔性屏上造成划痕。
请参见表3,表3示出了不同材质的笔尖对柔性屏的摩擦系数情况,该摩擦系数是在负重200g的情况下测试得到。
表3不同材质的笔尖的摩擦系数(摩擦系数测试负重200g)
笔尖材质 | 内折 | 外折 |
TPU | 0.149 | 0.185 |
RTP | 0.078 | 0.095 |
从表3中可知,采用TPU材质的笔尖的摩擦系数较大,书写较舒适,而采用RTP材质的笔尖的摩擦系数较小,书写体验一般。
从上表1至表3可知,由于柔性屏手机的盖板材质较软,只要用户在使用触控笔书写时的力较大,非常容易出现划痕。尤其是当用户瞬间使用的力足够大时,可能在柔性屏上留下非常清晰可见的划伤,严重影响柔性屏手机的使用寿命。
基于此,本申请实施例公开了一种触控笔,通过在触控笔的内部设置压力传感器以及驱动机构,利用压力传感器检测笔尖受到的压力值,在压力值大于或等于设定的压力阈值时,通过驱动机构驱动笔尖沿朝向触控笔的笔身内部的方向回缩,从而能够防止笔尖受到的压力值太大而对柔性屏造成的损伤。
以下将结合附图对本实施例的触控笔的结构详细描述。
请一并参阅图4至图6,图4是该触控笔的结构示意图,图5为该触控笔的笔尖位于笔身的外部的结构示意图,图6为该触控笔的笔尖沿笔身内部的方向回缩的结构示意图。本申请实施例第一方面公开了一种触控笔10,包括笔身11、笔芯12、驱动机构13以及压力传感器14。笔身11的内部设有控制电路板110。笔芯12至少部分设于笔身11的内部,该笔芯12具有笔尖12a,驱动机构13设于笔身11的内部并与控制电路板110电连接。该驱动机构13与笔芯12连接,用于驱动笔芯12带动笔尖12a相对笔身11运动。该压力传感器14位于笔身11的内部,压力传感器14连接于笔芯12远离笔尖12a的一端并与控制电路板110电连接,压力传感器14用于反馈笔尖12a受到的压力值至控制电路板110,该控制电路板110用于在笔尖12a受到的压力值大于或等于压力阈值时,控制驱动机构13驱动笔尖12a沿朝向笔身内部的方向(如图4和图5中的箭头方向X所示)回缩。
其中,该笔尖12a受到的压力是指笔尖12a在与触控笔10配合的终端设备的触控屏上书写时的书写压力。该终端设备可包括但不局限于手机、平板电脑或掌上电脑等,该触控笔10与终端设备配合主要是指:该触控笔10和终端设备之间能够进行信号交互,从而使得触控笔10能够在终端设备的触控屏上进行书写。
这样,通过设定压力阈值,能够在笔尖12a受到的压力值较大时,及时驱动笔尖12a回缩,从而可以中断触控笔10在终端设备的触控屏上的书写,防止压力值太大对笔尖12a造成的磨损以及对终端设备的触控屏造成划痕的情况。同时,及时缩回笔尖12a能够对用户起到提醒作用,使用户及时调整作用于笔尖12a上的压力值。
值得说明的是,该压力阈值在设定时,可通过与触控笔10配合的终端设备的触控屏的盖板材质来确定。举例来说,当与触控笔10配合的终端设备的触控屏的盖板采用的是硬质玻璃,则该压力阈值可设置较大,例如1kg、2kg或以上等。而当与触控笔10配合的终端设备的触控屏包括柔性屏时,其盖板材质较软(例如采用PI材质或者是UTG材质),则此时该压力阈值可设置较小,例如300g、350g、450g、600g等。
这样,能够根据终端设备的触控屏的不同盖板材质设定不同的压力阈值,进一步降低可能在触控屏上造成划痕的可能性。
可以理解的是,该压力阈值在设定时,还可以通过触控笔10的笔尖12a的材质来确定,例如,当与触控笔10配合的终端设备的触控屏包括柔性屏时,该触控笔10的笔尖12a的材质可为TPU或RTP等。或者,该压力阈值在确定时,可同时考虑与触控笔10配合的终端设备的触控屏的盖板材质以及触控笔10的笔尖12a的材质,从而使得该压力阈值的设定更加精确,有效降低笔尖12a磨损的程度以及降低触控屏形成划痕的几率。
可以理解的是,该触控笔可包括被动式触控笔和主动式触控笔(简称主动笔)。其中,被动式触控笔是模仿手指的触摸效应,其笔尖是导电材料,如导电泡棉,金属,毛刷,只要笔头足够影响电容变化即可。而主动笔则是指主动笔内部设置有电路,主动笔发射信号给配合使用的终端设备接收,由此来检测主动笔在终端设备的触控屏上的坐标。
本实施例以该触控笔为主动式触控笔,该终端设备为手机,且该终端设备的触控屏包括柔性屏为例进行说明。
一些可选的实施例中,由前述可知,该压力值可通过与触控笔10配合的终端设备的触控屏的盖板材质来确定。因此,为了能够更好地保护柔性屏的盖板,避免在盖板上形成划痕,可对该柔性屏的不同区域设定不同的压力阈值,从而能够更好的保护该柔性屏。具体地,该控制电路板110可用于接收终端设备发送的位置信息,该位置信息包括触控笔10的笔尖12a在终端设备的柔性屏上的接触区域。
该控制电路板110还用于根据接触区域确定与接触区域对应的压力阈值,并在压力传感器14检测到触控笔10的笔尖12a受到的压力大于或等于压力阈值时,控制触控笔10的笔尖12a沿朝向触控笔10的笔身11内部的方向回缩。
可以理解的是,该压力阈值可根据与触控笔10配合的终端设备的柔性屏的盖板材质和/或笔尖的材质来确定。
例如,一种可选的实施方式中,当柔性屏的材质采用PI材质时,由于PI材质较软,因此,该压力阈值可设置相对小一些,例如300g、350g、400g、450g、500g等。而当柔性屏的材质采用UTG材质时,UTG材质的柔软度相较于PI材质的柔软度小一些,因此,该压力阈值可设置相对大一些,例如可设置为400g、450g、500g、550g、600g或者是700g等。
采用压力阈值根据柔性屏的盖板材质来确定的方式,能够根据不同的盖板材质设定不同的压力阈值,从而可以降低可能在柔性屏上造成划痕的可能性。
另一种可选的实施方式中,该压力阈值在设定时,可通过触控笔10的笔尖12a的材质来确定,例如,当与触控笔10配合的终端设备的触控屏包括柔性屏时,该触控笔10的笔尖12a的材质可为TPU或RTP等。或者,该压力阈值在确定时,可同时考虑与触控笔10配合的终端设备的触控屏的盖板材质以及触控笔10的笔尖12a的材质,从而使得该压力阈值的设定更加精确,有效降低笔尖12a磨损的程度以及降低触控屏形成划痕的几率。
又一种可选的实施方式中,该压力阈值在设定时,还可同时考虑柔性屏的盖板材质以及触控笔10的笔尖12a的材质,这样,该压力阈值的设定更加精确,有效降低笔尖12a磨损的程度以及降低柔性屏形成划痕的几率。
一些实施例中,该接触区域可为触控笔10在柔性屏上的书写区域。具体而言,该柔性屏可包括弯折区和非弯折区,即,该弯折区、非弯折区均可作为该接触区域。换言之,该接触区域包括该弯折区和非弯折区。该非弯折区位于该弯折区的外周,用于实现显示、书写,弯折区可用于折弯以实现该终端设备的折叠,当然,弯折区同样能够实现显示、书写。
进一步地,该压力阈值包括第一阈值和第二阈值,当笔尖12a位于柔性屏的弯折区时,该控制电路板110可用于在笔尖12a上的压力值大于或等于第一阈值时,控制该驱动机构13驱动笔尖12a沿笔身10内部的方向X回缩。而当笔尖12a位于柔性屏的非弯折区时,该控制电路板110可用于在笔尖12a上的压力值大于或等于第二阈值时,控制该驱动机构13驱动笔尖12a沿笔身10内部的方向X回缩,其中,该第一阈值小于第二阈值。
可以理解的是,该弯折区是指柔性屏上用于折弯的区域,而该非弯折区则指柔性屏上未用于折弯的区域,该非弯折区主要是设置在弯折区的外周。
考虑到柔性屏的弯折区主要用于弯折,因此,为了方便弯折区的折弯,该柔性屏的弯折区的柔软度应大于柔性屏的非弯折区的柔软度,例如,当柔性屏的盖板采用UTG盖板时,位于柔性屏的弯折区的盖板的厚度可小于位于柔性屏的非弯折区的盖板的厚度,或者,覆盖在柔性屏的弯折区的盖板上的保护膜的厚度可小于覆盖在柔性屏的非弯折区的盖板上的保护膜的厚度,由此使得柔性屏的弯折区的柔软度小于柔性屏的非弯折区的柔软度,从而便于柔性屏的弯折区的折弯。或者,该柔性屏的弯折区的盖板未设置支撑胶,而在柔性屏的非弯折区则设置支撑胶,从而由于柔性屏的弯折区的柔性度大于柔性屏的非弯折区的柔性度,以更便于弯折。
基于此,本实施例通过对应柔性屏的弯折区的压力阈值为第一阈值,对应柔性屏的非弯折区的压力阈值为第二阈值,且第一阈值小于第二阈值,从而当触控笔10在柔性屏的弯折区上进行书写时,该触控笔10能够切换该压力阈值为第一阈值,进而能够在笔尖12a的压力大于或等于第一阈值时,能够及时将笔芯12沿笔身10内部的方向X回缩,避免因笔尖12a的压力值太大导致柔性屏的弯折区上产生划痕的情况。当触控笔10在柔性屏的非弯折区上进行书写时,该触控笔10能够切换该压力阈值为第二阈值,从而能够在笔尖12a的压力大于或等于第二阈值时,能够及时将笔芯12沿笔身10内部的方向X回缩,避免因笔尖12a的压力值太大而导致柔性屏的非弯折区上产生划痕的情况。
示例性的,该第一阈值可为300g、350g或400g等,该第二阈值可为500g、600g、650g等,具体可根据柔性屏的盖板材质以及笔芯12的材质确定,只要第一阈值小于第二阈值即可,本实施例对此不作具体限定。
值得说明的是,当触控笔10在终端设备的柔性屏上书写时,该触控笔10能够向终端设备发送驱动信号,从而终端设备可接收该驱动信号并根据该驱动信号计算触控笔10在柔性屏上的位置,当计算得到触控笔10在柔性屏上的位置位于弯折区时,该控制电路板110可先确定该压力阈值是否为第一阈值,如果是第一阈值,则压力传感器14检测该笔尖12a受到的压力值,并在压力值大于或等于第一阈值时,反馈该压力值至控制电路板110,从而控制电路板110可控制该驱动机构13驱动笔尖12a沿笔身10内部的方向X回缩。而当控制电路板110确定该压力阈值不是第一阈值,例如为第二阈值时,则该控制电路板110可先将第二阈值切换成第一阈值。换言之,当确定了触控笔10在终端设备的柔性屏上的位置时,即可根据该位置确定该压力阈值。
同样地,当计算得到触控笔10在柔性屏上的位置位于非弯折区时,其压力阈值的切换方式可参考上述触控笔10在柔性屏上的位置位于弯折区时的方式,此处不再赘述。
以下将继续结合附图,对本实施例的触控笔10的结构详细描述。
一些实施例中,继续参阅图4至图6,为了实现绝缘,该笔身11可采用绝缘壳体,且该笔身11可用于容置该笔芯12,以保护该笔芯12。具体地,该笔身11可包括相互连接的笔头11a和笔杆11b,该笔身11的笔头11a设有第一开口111,从而笔芯12的笔尖12a可通过该第一开口111伸出至笔头11a的外部,或者,在笔尖12a沿笔身11内部的方向回缩时,也可以沿着第一开口111回缩至第一开口111中。
可以理解的是,对于笔芯12的笔尖12a的回缩行程,只要能够使得笔尖12a与终端设备的触控屏不接触即可,例如该笔尖12a可回缩1mm、2mm、3mm等,此时,笔尖12a还是有部分露出在第一开口111外,或者,该笔尖12a甚至可以直接回缩至第一开口111中,只要能够中断该笔尖12a的书写即可,本实施例对此不作具体限定。
进一步地,压力传感器14可通过第一导电连接件140电连接至控制电路板110,该第一导电连接件140可为柔性电路板、导电线或导电弹簧等,本实施例对此不作具体限定。
进一步地,该驱动机构13、压力传感器14以及控制电路板110可设置在笔杆11b的内部,从而能够利用笔杆11b的内部空间,合理设置驱动机构13、压力传感器14和控制电路板110。在实际设置中,为了能够合理利用笔杆11b的内部空间,同时也便于驱动机构13、压力传感器14与控制电路板110的接线,该压力传感器14远离于笔芯12的远离笔尖12a的一端,且该压力传感器14可位于该控制电路板110和驱动机构13之间。这样,能够降低压力传感器14对笔芯12的笔尖12a的影响,同时,将压力传感器14设置在控制电路板110和驱动机构13之间,一方面能够实现压力传感器14和笔芯12的连接以实现检测笔芯12受到的压力值,另一方面,该压力传感器14还能相对笔芯12保持静止,避免在笔芯12运动过程中跟随笔芯12运动,从而提高压力传感器14的使用可靠性。
进一步地,该笔芯12可大部分设置在笔杆11b的内部,同时该笔芯12的笔尖12a可设于该笔头11a,此时,该笔头11a具有该第一开口111,该第一开口111与笔头11a的内部以及笔杆11b的内部连通,从而笔尖12a能够从第一开口111伸出,以便于书写。换言之,沿朝向笔身11内部的方向X上,该笔芯12、驱动机构13、压力传感器14以及控制电路板110依次设置,且该控制电路板110设置在笔杆11b的更远离笔头11a的一端,即,控制电路板110设置在笔杆11b的远离笔芯12a的一端,这样,不仅能够合理利用笔身11的内部空间,而且也方便笔芯12、驱动机构13、压力传感器14与控制电路板110的接线连接。
一些实施例中,该笔芯12可为金属笔芯12,该笔芯12具有驱动电极12b,且该驱动电极12b临近笔尖12a设置,该驱动电极12b通过接电件120电连接于该控制电路板110,以用于向与触控笔10配合的触控屏发送驱动信号,从而实现该触控笔10与终端设备的交互,进而实现触控笔10在终端设备的触控屏上的书写。可以理解的是,该驱动信号可为承载有该触控笔10的笔芯12在终端设备的触控屏上的位置信息的信号,从而该位置信息能够包括触控笔10在该终端设备的触控屏上的接触区域,从而便于该终端设备能够及时获知触控笔10在触控屏上的书写位置,进而实现书写。
一种可选的示例中,由于笔芯12为金属笔芯,则该笔芯12可形成为驱动电极12b,此时该笔芯12可电连接于该控制电路板110。采用笔芯12直接形成为驱动电极12b的方式,无需额外设置驱动电极12b,有利于简化该触控笔10的结构设计。
另一种可选的示例中,该笔芯12可设有驱动电极12b,例如该驱动电极12b可为环形电极,且可环设在笔芯12的外周,此时,可通过驱动电极12b与控制电路板110电连接。
一些实施例中,该触控笔10还包括导电件15,该导电件15可设于笔身11的内部,该笔芯12可滑动连接于导电件15,从而驱动电极12b可与导电件15电连接,该接电件120的一端可电连接于导电件15,该接电件120的另一端可电连接于控制电路板110。具体地,该导电件15可为金属导电件,该导电件15上可设有供笔芯12滑动的滑槽或者是滑轨,从而笔芯12可顺利在导电件15上滑动,并且,该笔芯12在导电件15上滑动时,该笔芯12始终与导电件15接触,从而可实现笔芯12(或者是笔芯12上的驱动电极12b)始终与导电件15电连接。
采用在笔身11的内部设置导电件15,利用导电件15与接电件120连接,同时导电件15与驱动电极12b电连接且该笔芯12可相对导电件15滑动的方式,在笔芯12的笔尖12a相对笔身11沿朝向笔身11内部的方向X回缩中或者是笔尖12a自沿背离笔身11内部的方向伸出时,由于驱动电极12b通过导电件15与接电件120连接,即,笔芯12未直接与接电件120连接,这样可以避免笔芯12在运动过程中可能对接电件120造成拉扯的情况,防止出现接电件120与控制电路板110接触不良的情况跟,确保驱动电极12b始终能够保持与控制电路板110的电连接。
可选地,该导电件15可为金属导电柱,为了使得笔芯12可相对导电件15滑动,同时还能保持笔芯12与导电件15的接触连接,该笔芯12可通过螺旋连接的方式连接于导电件15。如图7所示,图7示出了该导电件15为金属导电柱的示意图,具体地,可在导电件15上设置螺纹孔,同时在笔芯12的用于与导电件15连接的一端设置螺纹柱,利用螺纹柱与螺纹孔螺旋连接,实现笔芯12相对导电件15的滑动以及在滑动过程中始终保持接触式电连接。可以理解的是,在其他实施例中,该导电件15也可为内部中空设置的金属柱,从而笔芯12可穿设于该导电件15并可相对该导电件15滑动。
一些实施例中,接电件120可为柔性电路板、导电弹簧或者是导电线。以该接电件120为导电弹簧为例,该接电件120可固定套设在导电件15的外周,从而可以防止接电件120从导电件15上脱离,使得接电件120始终保持与导电件15的连接,提高接电件120与导电件15的连接可靠性。具体设置时,该接电件120的一端固定套设在导电件15的外周,该接电件120的另一端可在笔身11的内部沿着笔身11的长度方向延伸至与控制电路板110电连接。
相应地,当接电件120为柔性电路板时,该柔性电路板可一端焊接在导电件15的端面或者是焊接在导电件15的外周,该柔性电路板的另一端沿着在笔身11的内部沿着笔身11的长度方向延伸至与控制电路板110电连接。
再次参阅图5和图6,触控笔10还包括第一电极16和第二电极17,第一电极16和第二电极17设于笔身11的内部,且该第一电极16和第二电极17电连接于控制电路板,该第一电极16位于该驱动电极12b和第二电极17之间。具体地,第一电极16通过第二导电连接件160电连接至控制电路板,该第二电极17通过第三导电连接件170电连接至控制电路板。该第二导电连接件160、第三导电连接件170可均为导电线、柔性电路板或者是导电弹簧。该第一电极16和第二电极17二者之一可为接收电极,二者另一可为隔离电极,例如,第一电极16为接收电极,第二电极17为隔离电极,或者,第一电极16为隔离电极,第二电极17为接收电极。利用第一电极16和第二电极17的设置,能够实现触控笔10的信号接收和信号隔离。
具体地,以第一电极16为隔离电极,第二电极17为接收电极为例。该第一电极16可环设在驱动电极12b的外周,第二电极17可环设在第一电极16的外周,由于第一电极16为隔离电极且环设在驱动电极12b的外周,这样,第一电极16能够屏蔽驱动电极12b向终端设备发送驱动信号时屏蔽该驱动信号的发散,从而使得驱动信号能够更加集中向终端设备发射。而由于第二电极17为接收电极,在终端设备向触控笔10发射信号时,该第二电极17能够接受该终端设备发射的信号。
考虑到终端设备的触控屏包括柔性屏时,由于柔性屏多采用oncell模式,其显示面板层和触控层比较接近,导致负载、干扰以及信号衰减较大,进而导致触控笔10应用于柔性屏时的接收能力较低,因此,本实施例将第二电极17电连接于第一电极16,这样,在触控笔10向终端设备发射驱动信号时,第二电极17和第一电极16可用于在驱动电极12b向终端设备发射驱动信号时屏蔽该驱动信号向背离笔芯12的方向发散,使得驱动信号可更加集中向终端设备发射。而当终端设备向触控笔10发射信号(例如匹配信号)时,该第二电极17和第一电极16则可用于在终端设备向触控笔10发射匹配新号时接收该匹配信号。这样,通过将第二电极17和第一电极16电连接,在需要进行信号接收时,第一电极16和第二电极17可同时作为接收电极,从而可以增加触控笔10的信号接受面积,提升触控笔10的信号接收能力。而当触控笔10向终端设备发射驱动信号时,该第二电极17和第一电极16可同时作为隔离电极,从而可以同时屏蔽或隔离该驱动信号的发散,使得驱动信号可集中向终端设备发射。
以下对触控笔10和终端设备的交互过程简单描述:
该触控笔10与终端设备之间的协议为双向协议,即,在uplink(上行)阶段,终端设备发射匹配信号与触控笔10进行配对,第一电极16和第二电极17此时均作为接收电极,用于接收该匹配信号进行配对,而在downlink(下行)阶段,触控笔10的驱动电极12b发射驱动信号,此时第一电极16和第二电极17均可作为隔离电极,即,第一电极16和第二电极17隔离或屏蔽该驱动信号的发散,从而使得避免驱动信号向背离笔尖12a的方向发散,使得该驱动信号可集中向位于笔尖12a处的终端设备进行发射,使得终端设备可更好地接收到该驱动信号。换言之,采用本实施例的方案,将该第一电极16和第二电极17电连接并在不同的阶段执行不同的功能,属于将第一电极16和第二电极17分时复用的情况。
可选地,该第一电极16和第二电极17可均为导电环,第一电极16套设在驱动电极12b的外周,并与驱动电极12b绝缘连接,第二电极17也可套设在第一电极16的外周。考虑到第二电极17与第一电极16电连接,因此,第二电极17与第一电极16的电连接方式可包括以下方式:
一种示例性的方式中,第二电极17可直接固定套接在第一电极16的外周,并且第二电极17的内壁面与第一电极16的外周面接触,从而利用第一电极16和第二电极17的直接接触,实现二者的电连接,如图8所示,图8中的(a)示出了该第二电极17直接套接在第一电极16的外周。采用第二电极17与第一电极16直接接触以实现电连接的方式,使得第二电极17与第一电极16的电连接方式更加简单、直接有效。
另一种示例性的方式中,第二电极17套接在第一电极16的外周,但第二电极17的内壁面和第一电极16的外周面不直接接触,而是通过额外的第四导电连接件171连接,如图8所示,图8中的(b)示出了第二电极17和第一电极16通过第四导电连接件171连接的方式。示例性的,该第四导电连接件171可为导电弹簧,导电弹簧的一端可抵接在第二电极17的内壁面,同时,导电弹簧的另一端可抵接在第一电极16的外周面,这样,利用导电弹簧实现第一电极16和第二电极17的接电导通。同时,由于导电弹簧具有一定弹性力,利用导电弹簧压紧在第一电极16和第二电极17之间,还可以使得导电弹簧对第一电极16和第二电极17具有一定预压力,从而使得第一电极16和第二电极17之间的接电更加可靠。当然,该第四导电连接件171也可为柔性电路板或者是导电轴承等其他导电件15。
再次参阅图5和图6,该驱动机构13可包括驱动单元13a和移动单元13b,该移动单元13b连接于笔芯12以及驱动单元13a,该驱动单元13a可与控制电路板110电连接,用于驱动移动单元13b带动笔尖12a相对笔身11运动,以实现笔尖12a沿朝向笔身11内部的方向回缩或者是驱动笔尖12a沿背离笔身11内部的方向伸出。采用驱动机构13包括驱动单元13a和移动单元13b的方式,能够利用移动单元13b带动笔尖12a运动,从而使得笔尖12a相对笔身11的运动更加可靠。此外,采用驱动单元13a电连接于控制电路板110以控制笔尖12a运动的方式,控制方式更加精确,自动化程度高。
一种可选的示例中,该驱动单元13a可为微型电机,该驱动单元13a可通过导电件130电连接至控制电路板110,此时该移动单元13b可为伸缩杆或者是滑块。采用该驱动单元13a为微型电机的方式,能够更精确控制笔尖12a相对笔身11运动。
另一种可选的示例中,该驱动单元13a可为线圈,该驱动单元13a可通过导电件130电连接至控制电路板110,此时该移动单元13b可为磁性部件,例如磁铁。采用线圈和磁性部件配合的方式作为驱动机构13,驱动方式更加简单可靠。
需说明的是,上述的导电件130可为柔性电路板、导电线或导电弹簧等,本实施例对此不作具体限定。
可以理解的是,由于驱动单元13a驱动移动单元13b带动笔芯12和笔尖12a运动,因此,该移动单元13b的移动行程即为该笔尖12a沿朝向笔身11内部的方向X回缩的行程,该行程可根据实际情况设置,例如,该行程只要设定为能够将笔尖12a回缩,使得笔尖12a不能继续在柔性屏上书写即可,本实施例对此不作具体限定。
一些实施例中,该触控笔10还可包括功能模块18,该功能模块18设于笔身11的内部并与控制电路板110电连接,用于实现该触控笔10的一种或几种功能。当功能模块18用于实现触控笔10的几种功能时,该功能模块18可包括麦克风、扬声器、按键等模块,从而该触控笔10可实现收音、播音以及按压控制等功能。当功能模块18用于实现触控笔10的一种功能时,该功能模块18可为麦克风、扬声器或按键等任一模块。
采用触控笔10还包括功能模块18的方式,能够有效拓展触控笔10的功能,使得触控笔10的功能更加齐全。
本申请实施例第一方面公开的触控笔10,通过在笔身11内部设置压力传感器14以及驱动机构13的方式,利用压力传感器14时刻检测笔尖12a在终端设备的触控屏上书写时受到的压力值,并在压力值大于或等于压力阈值时,通过驱动机构13驱动笔尖12a沿朝向笔身11内部的方向回缩,从而可以中断笔尖12a在触控屏上的书写,从而防止压力值太大对笔尖12a造成的磨损以及对终端设备的触控屏造成划痕。同时,及时缩回笔尖12a能够对用户起到提醒作用,使用户及时调整作用于笔尖12a上的压力值。
此外,通过限定触控笔10的笔尖12a受到的压力阈值的设定通过与触控笔10配合的终端设备的触控屏的盖板材质和/或触控笔10的笔尖12a的材质确定,这样,能够根据触控屏的不同盖板材质或者是触控笔10的笔尖12a材质设定不同的压力阈值,进一步降低可能在触控屏上造成划痕的可能性。
请参阅图9,本申请实施例第二方面公开了一种触控笔系统20,该触控笔系统20包括终端设备21以及如上述第一方面所述的触控笔10,该触控笔10可用于在终端设备21的触控屏上进行书写。
可以理解的是,该终端设备21可包括但不局限于平板电脑、手机、笔记本电脑等。该终端设备21的触控屏21a可包括柔性屏,从而采用本实施例的触控笔10的方案,通过笔身11内部的压力传感器14和驱动机构13的设置,能够对在柔性屏上书写的笔尖12a受到的压力值进行检测,在压力值超过设定的压力阈值时,能够及时将笔尖12a回缩,从而避免因笔尖12a的压力值太大而对笔尖12a造成磨损以及对柔性屏造成划痕的问题。当然,在其他实施例中,该触控屏21a也可包括硬性屏(非折叠屏)。
以该触控屏21a包括柔性屏为例,该柔性屏包括弯折区211和非弯折区212,该弯折区211是指柔性屏上用于折弯的区域,而该非弯折区212则指柔性屏上未用于折弯的区域,该非弯折区212主要是设置在弯折区211的外周。考虑到柔性屏的弯折区211主要用于弯折,因此,为了方便弯折区211的折弯,该柔性屏的弯折区211的柔软度应大于柔性屏的非弯折区212的柔软度,例如,当柔性屏的盖板采用UTG盖板时,位于柔性屏的弯折区211的盖板的厚度可小于位于柔性屏的非弯折区212的盖板的厚度,或者,覆盖在柔性屏的弯折区211的盖板上的保护膜的厚度可小于覆盖在柔性屏的非弯折区212的盖板上的保护膜的厚度,由此使得柔性屏的弯折区211的柔软度小于柔性屏的非弯折区212的柔软度,从而便于柔性屏的弯折区211的折弯。或者,该柔性屏的弯折区211的盖板未设置支撑胶,而在柔性屏的非弯折区212则设置支撑胶,从而由于柔性屏的弯折区211的柔性度大于柔性屏的非弯折区212的柔性度,以更便于弯折。
进一步地,由于柔性屏的弯折区211和非弯折区212的柔软度不同,因此,该触控笔10的压力阈值可包括第一阈值和第二阈值,该第一阈值小于第二阈值,第一阈值为对应触控笔10的笔尖12a位于柔性屏的弯折区211时笔尖12a所能够承受的最大压力值,第二阈值为对应触控笔10的笔尖12a位于柔性屏的非弯折区211时笔尖12a所能够承受的最大压力值。即,当笔尖12a位于柔性屏的弯折区211时,该触控笔10的控制电路板110可用于在笔尖12a上的压力值大于或等于第一阈值时,控制该驱动机构13驱动笔尖12a沿朝向笔身11内部的方向X回缩。而当笔尖12a位于柔性屏的非弯折区时,该控制电路板110可用于在笔尖12a上的压力值大于或等于第二阈值时,控制该驱动机构13驱动笔尖12a沿朝向笔身11内部的方向X回缩。
通过限定根据柔性屏的弯折区211和非弯折区212分别设定触控笔10的笔尖12a能够承受的最大压力值,从而能够对笔尖12a受到的压力及时进行释放,防止对笔尖12a造成磨损,同时也能够防止对柔性屏造成划痕。
请参阅图10,本申请实施例第三方面公开了一种触控笔的控制方法,该控制方法可应用于触控笔,从而实现对触控笔的控制。该控制方法包括:
31、接收终端设备发送的位置信息,该位置信息包括触控笔在终端设备的柔性屏上的接触区域。
可以理解的是,该触控笔可为如上述第一方面所述的触控笔,该终端设备可包括但不局限于手机、平板电脑、掌上电脑等。该终端设备为可折叠终端,即,终端设备具有柔性屏,该柔性屏上的接触区域可为触控笔在柔性屏上的书写区域。
进一步地,在接收终端设备发送的位置信息之前,该控制方法还包括:
30、触控笔向终端设备发送驱动信号,该驱动信号用于指示终端设备根据驱动信号计算触控笔在终端设备的柔性屏上的当前位置坐标,并根据当前位置坐标得到位置信息。
一些实施例中,触控笔可与终端设备配合,以实现触控笔在终端设备上书写。具体地,由前述可知,触控笔上具有驱动电极、第一电极和第二电极,触控笔与终端设备配合的过程可简单说明如下:
终端设备向触控笔发送匹配信号,第一电极和/或第二电极作为接收电极以接收该终端设备发送的匹配信号,从而实现终端设备与触控笔的匹配连接。在终端设备与触控笔建立连接后,触控笔的驱动电极可向终端设备发送驱动信号,从而终端设备可接收该驱动信号并对该驱动信号进行计算分析,从而得到触控笔在终端设备的柔性屏上的当前位置坐标,进而可以根据该当前位置坐标得到位置信息,并反馈至触控笔,使得触控笔能够接收该终端设备发送的位置信息,即,触控笔能够获知触控笔的笔尖当前在柔性屏的接触区域,进而便于获知笔尖在柔性屏的具体位置。
可以理解的是,该终端设备与触控笔之间的匹配连接可通过蓝牙方式建立连接,该终端设备向触控笔发送的匹配信号可包括该触控笔的型号信息,从而可以便于终端设备和触控笔的快速匹配。当然,终端设备与触控笔之间的匹配连接还可通过红外方式,本实施例对此不作具体限定。
32、根据接触区域确定与接触区域对应的压力阈值,并在检测到触控笔的笔尖受到的压力大于或等于压力阈值时,控制触控笔的笔尖沿朝向笔身内部的方向回缩。
一些实施例中,检测触控笔的笔尖受到的压力,可通过设置在触控笔的笔身内部的压力传感器来实现,利用压力传感器可实时检测触控笔的笔尖受到的压力。该压力阈值可根据与触控笔配合的终端设备的柔性屏的盖板材质和/或笔尖的材质来确定。
例如,一种可选的实施方式中,当柔性屏的材质采用PI材质时,由于PI材质较软,因此,该压力阈值可设置相对小一些,例如300g、350g、400g、450g、500g等。而当柔性屏的材质采用UTG材质时,UTG材质的柔软度相较于PI材质的柔软度小一些,因此,该压力阈值可设置相对大一些,例如可设置为400g、450g、500g、550g、600g或者是700g等。
采用压力阈值根据柔性屏的盖板材质来确定的方式,能够根据不同的盖板材质设定不同的压力阈值,从而可以降低可能在柔性屏上造成划痕的可能性。
另一种可选的实施方式中,该压力阈值在设定时,可通过触控笔的笔尖的材质来确定,例如,当与触控笔配合的终端设备的触控屏包括柔性屏时,该触控笔的笔尖的材质可为TPU或RTP等。或者,该压力阈值在确定时,可同时考虑与触控笔配合的终端设备的触控屏的盖板材质以及触控笔的笔尖的材质,从而使得该压力阈值的设定更加精确,有效降低笔尖磨损的程度以及降低触控屏形成划痕的几率。
又一种可选的实施方式中,该压力阈值在设定时,还可同时考虑柔性屏的盖板材质以及触控笔的笔尖材质,这样,该压力阈值的设定更加精确,有效降低笔尖磨损的程度以及降低柔性屏形成划痕的几率。
一些实施例中,该接触区域可为触控笔在柔性屏上的书写区域。具体而言,该柔性屏可包括弯折区和非弯折区,即,该弯折区、非弯折区均可作为该接触区域。该非弯折区位于该弯折区的外周,用于实现显示、书写,弯折区可用于折弯以实现该终端设备的折叠,当然,弯折区同样能够实现显示、书写。
该根据接触区域确定与接触区域对应的压力阈值,具体可包括,该弯折区对应的压力阈值为第一阈值,该非弯折区对应的压力阈值为第二阈值,且该第一阈值小于第二阈值。这样,当触控笔的笔尖位于柔性屏的弯折区时,触控笔的控制电路板可用于在笔尖上的压力值大于或等于第一阈值时,控制笔尖沿朝向笔身内部的方向回缩。而当笔尖位于柔性屏的非弯折区时,该触控笔的控制电路板可用于在笔尖上的压力值大于或等于第二阈值时,控制该笔尖沿朝向笔身内部的方向回缩。
考虑到柔性屏的弯折区主要用于弯折,因此,为了方便弯折区的折弯,该柔性屏的弯折区的柔软度应大于柔性屏的非弯折区的柔软度,例如,当柔性屏的盖板采用UTG盖板时,位于柔性屏的弯折区的盖板的厚度可小于位于柔性屏的非弯折区的盖板的厚度,或者,覆盖在柔性屏的弯折区的盖板上的保护膜的厚度可小于覆盖在柔性屏的非弯折区的盖板上的保护膜的厚度,由此使得柔性屏的弯折区的柔软度小于柔性屏的非弯折区的柔软度,从而便于柔性屏的弯折区的折弯。或者,该柔性屏的弯折区的盖板未设置支撑胶,而在柔性屏的非弯折区则设置支撑胶,从而由于柔性屏的弯折区的柔性度大于柔性屏的非弯折区的柔性度,以更便于弯折。
这样,对应于该柔性屏的弯折区,该第一阈值可设置相对小一些,而对应于该柔性屏的非弯折区,该第二阈值可设置相对大一些,例如,该第一阈值可为300g、350g或400g等,该第二阈值可为500g、600g、650g等,具体可根据柔性屏的盖板材质以及笔芯12的材质确定,只要第一阈值小于第二阈值即可,本实施例对此不作具体限定。
采用根据弯折区和非弯折区分别设定不同的压力阈值,例如第一阈值和第二阈值,且第一阈值小于第二阈值,能够更好地保护柔性屏的盖板,避免在柔性屏的盖板上形成划痕,可对该柔性屏的不同区域设定不同的压力阈值,从而能够更好的保护该柔性屏。
值得说明的是,当触控笔在终端设备的柔性屏上书写时,该触控笔能够向终端设备发送驱动信号,从而终端设备可接收该驱动信号并根据该驱动信号计算触控笔在柔性屏上的位置,当计算得到触控笔在柔性屏上的位置位于弯折区时,该触控笔可先确定该压力阈值是否为第一阈值,如果是第一阈值,则压力传感器检测该笔尖受到的压力值,并在压力值大于或等于第一阈值时,反馈该压力值至设置在触控笔的笔身内部的控制电路板,从而触控笔可控制该笔尖沿朝向笔身内部的方向回缩。而当触控笔确定该压力阈值不是第一阈值,例如为第二阈值时,则该控制电路板可先将第二阈值切换成第一阈值。换言之,当确定了触控笔在终端设备的柔性屏上的位置时,即可根据该位置确定该压力阈值。
同样地,当计算得到触控笔在柔性屏上的位置位于非弯折区时,其压力阈值的切换方式可参考上述触控笔在柔性屏上的位置位于弯折区时的方式,此处不再赘述。
以下将以柔性屏的弯折区对应的第一阈值为400g,非弯折区对应的第二阈值为600g为例进行说明。
在触控笔和终端设备建立连接后,触控笔在终端设备的柔性屏上书写,该触控笔向终端设备发送驱动信号,终端设备接收该驱动信号并根据该驱动信号计算此时触控笔的笔尖在柔性屏上的位置得到位置信息,终端设备将该位置信息反馈至触控笔,此时触控笔的控制电路板获知该笔尖当前正在终端设备的柔性屏的弯折区,压力传感器检测笔尖在柔性屏的弯折区上的书写压力并反馈至控制电路板,从而控制电路板可以确定当前设定的压力阈值是否为第一阈值,如果是,则控制电路板将该笔尖受到的压力值与第一阈值比较,在笔尖受到的压力值大于或等于第一阈值,例如该笔尖受到的压力值大于或等于400g时,控制电路板能够控制触控笔的笔尖沿朝向笔身内部的方向回缩,从而中断用户的书写。
可以理解的是,在上述步骤32后,该控制方法还可包括以下步骤:
33、确定触控笔的笔尖沿笔身内部的方向回缩的时间是否大于或等于时间阈值,如果是,控制触控笔的笔尖自沿背离笔身内部的方向伸出。
具体地,在触控笔的笔尖回缩,该控制电路板可以在笔尖回缩的时间大于或等于时间阈值后,再次控制触控笔的笔尖沿背离笔身内部的方向伸出,从而用户可继续书写。可以理解的是,为了尽可能降低对用户使用体验的影响,该设定的时间阈值t应尽可能短,如t≤2s,例如t=0.5s、t=1s、t=2s等,当然,该时间阈值可根据实际情况设置,本实施例对此不作具体限定。
由此可知,本申请实施例的柔性屏通过根据触控笔的笔尖在柔性屏上的接触区域,并能够检测触控笔的笔尖受到的压力,通过将该压力与接触区域对应的压力阈值进行比较,从而实现控制触控笔的笔尖是否回缩,这样,能够在触控笔的笔尖受到的压力较大时,阻止用户继续以该压力继续在柔性屏上书写,从而不仅能够降低对触控笔的笔尖的磨损程度,而且还可以有效保护柔性屏,避免由于笔尖受到的压力太大而在柔性屏上书写造成划痕的情况。
另外,由于本实施例的触控笔能够在触控笔的笔尖回缩,在回缩时间达到设定的时间阈值t后,能够控制触控笔的笔尖再次伸出,从而用户能够继续在柔性屏上继续书写。这样,一方面,用户在笔尖回缩时可快速反应此时笔尖受到的压力值太大,从而有意识调整施加在笔尖上的压力值,起到有效提醒用户的作用,另一方面,由于笔尖回缩后,短时间内又能够从笔身中伸出,从而能够尽可能降低对用户的使用体验的影响,尽可能使得用户的书写过程更加连续、顺畅。
请参阅图11,本申请实施例第四方面公开了一种与触控笔交互的方法,方法可应用于具有柔性屏的终端设备,该方法包括
41、接收触控笔发送的驱动信号。
本实施例中,该具有柔性屏的终端设备可包括但不局限于手机、平板电脑、掌上电脑等。该具有柔性屏的终端设备可接收来自触控笔发送的驱动信号,该驱动信号用于指示该终端设备根据该驱动信号计算该触控笔在终端设备的柔性屏上的位置,从而终端设备可实时获知触控笔的笔尖在柔性屏上的具体位置。
进一步地,由于终端设备能够接收触控笔发送的驱动信号,因此,该终端设备为已经与触控笔建立联系的终端设备。示例性的,该终端设备与触控笔建立联系的方式可通过蓝牙、红外等方式,从而可实现终端设备与触控笔之间的交互,实现信号传递。
42、根据驱动信号确定触控笔在柔性屏上的位置信息,位置信息包括触控笔在终端设备的柔性屏上的接触区域。
本实施例中,该根据驱动信号确定触控笔在柔性屏上的位置信息,主要可通过终端设备对该驱动信号进行计算,从而能够确定触控笔的笔尖在柔性屏上的当前位置坐标,进而根据该当前位置坐标得到该位置信息。
进一步地,该柔性屏的接触区域可为触控笔在柔性屏上的书写区域。具体而言,该柔性屏可包括弯折区和非弯折区,即,该弯折区、非弯折区均可作为该接触区域。该非弯折区位于该弯折区的外周,用于实现显示、书写,弯折区可用于折弯以实现该终端设备的折叠,当然,弯折区同样能够实现显示、书写。
43、向触控笔发送位置信息,位置信息用于使触控笔确定与接触区域对应的压力阈值,以使得触控笔的笔尖在受到的压力大于或等于压力阈值时,沿朝向笔身内部的方向回缩。
本实施例中,触控笔确定与该接触区域对应的压力阈值可通过设置在触控笔的笔身内部的压力传感器来实现,利用压力传感器可实时检测触控笔的笔尖受到的压力。该压力阈值可根据与触控笔配合的终端设备的柔性屏的盖板材质和/或笔尖的材质来确定。
可以理解的是,对于该压力阈值如何根据柔性屏的盖板材质和/或笔尖的材质来确定的方式,以及如何根据接触区域确定与该接触区域对应的压力阈值可参考上述第三方面的触控笔的控制方法所述的内容,此处不再赘述。
请参阅图12,本申请实施例第五方面公开了一种终端设备50,该终端设备50包括一个或多个如下部件,处理器51、与处理器51耦合的存储器52,其中存储器52可存储有一个或多个应用程序,一个或多个应用程序可以被配置为由一个或多个处理器51执行,以使用处理器51实现如上述实施例各方面中描述的方法。
处理器51可以包括一个或者多个处理核。处理器51利用各种接口和线路连接整个终端设备50内的各个部分,通过运行或执行存储在存储器52内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器52内的数据,执行终端设备50的各种功能和处理数据。可选地,处理器51可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器51可集成中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit,GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中,CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;GPU用于负责显示内容的渲染和绘制;调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调器也可以不集成到处理器51中,单独通过一块通信芯片进行实现。
存储器52可以包括随机存储器52(Random Access Memory,RAM),也可以包括只读存储器52(Read-Only Memory)。存储器52可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器52可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于实现至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等。存储数据区还可以存储终端设备50在使用中所创建的数据等。
可以理解地,终端设备50可包括比上述结构框图中更多或更少的结构元件,例如,包括电源、输入按键、摄像头、扬声器、屏幕、RF(Radio Frequency,射频)电路、Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线保真)模块、蓝牙模块、传感器等,还可在此不进行限定。
本申请实施例第六方面公开了一种计算机可读存储介质,其存储计算机程序,其中,该计算机程序被处理器执行时实现如上述各实施例中所描述的方法。
本申请实施例公开一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,且该计算机程序可被处理器执行时实现如上述各实施例中所描述的方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)等。
如此处所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。合适的非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM),它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)。
应理解,说明书通篇中提到的“一种实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一种实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于可选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在本申请的各种实施例中,应理解,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物单元,即可位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元若以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可获取的存储器中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或者部分,可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储器中,包括若干请求用以使得一台计算机设备(可以为个人计算机、服务器或者网络设备等,具体可以是计算机设备中的处理器)执行本申请的各个实施例上述方法的部分或全部步骤。
以上对本申请实施例公开的触控笔的控制方法及系统、触控笔进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的触控笔的控制方法及系统、触控笔及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (13)
1.一种触控笔,其特征在于,所述触控笔包括:
笔身,所述笔身的内部设有控制电路板;
笔芯,所述笔芯至少部分设于所述笔身的内部,所述笔芯具有笔尖,所述笔芯具有驱动电极,所述驱动电极临近所述笔尖设置,所述驱动电极通过接电件电连接于所述控制电路板,所述驱动电极用于向与所述触控笔配合的终端设备的触控屏发送驱动信号,所述触控笔还包括导电件,所述导电件设于所述笔身的内部,所述笔芯可滑动连接于所述导电件,所述驱动电极与所述导电件电连接,所述接电件的一端电连接于所述导电件,所述接电件的另一端电连接于所述控制电路板;
驱动机构,所述驱动机构设于所述笔身的内部并与所述控制电路板电连接,所述驱动机构与所述笔芯连接;以及
压力传感器,所述压力传感器位于所述笔身的内部,所述压力传感器连接于所述笔芯远离所述笔尖的一端并与所述控制电路板电连接,所述压力传感器用于反馈所述笔尖受到的压力值至所述控制电路板,所述控制电路板用于在所述笔尖受到的压力值大于或等于压力阈值时,控制所述驱动机构驱动所述笔尖相对所述笔身沿朝向所述笔身内部的方向回缩;
沿所述笔身的长度方向上,所述笔芯、所述驱动机构、所述压力传感器以及所述控制电路板依次设置,且所述控制电路板位于所述笔身远离所述笔尖的一端;
所述压力阈值通过与所述触控笔配合的终端设备的触控屏的盖板材质和/或所述笔尖的材质确定;
所述触控笔还包括第一电极和第二电极,所述第一电极和所述第二电极设于所述笔身的内部,所述第一电极和所述第二电极电连接于所述控制电路板,所述第一电极位于所述驱动电极和所述第二电极之间,所述第一电极与所述驱动电极绝缘连接,所述第二电极电连接于所述第一电极,所述第二电极和所述第一电极为接收电极或隔离电极。
2.如权利要求1所述的触控笔,其特征在于,所述第一电极环设于所述驱动电极的外周,所述第二电极环设于所述第一电极的外周。
3.如权利要求1或2所述的触控笔,其特征在于,所述触控笔应用于具有柔性屏的终端设备,所述触控笔与所述终端设备通信连接;
所述控制电路板用于接收所述终端设备发送的位置信息,所述位置信息包括所述触控笔的笔尖在所述终端设备的所述柔性屏上的接触区域;
所述控制电路板还用于根据所述接触区域确定与所述接触区域对应的压力阈值,并在所述压力传感器检测到所述触控笔的笔尖受到的压力大于或等于所述压力阈值时,控制触控笔的笔尖沿朝向所述触控笔的笔身内部的方向回缩。
4.如权利要求3所述的触控笔,其特征在于,所述接触区域包括弯折区和非弯折区,所述压力阈值包括第一阈值和第二阈值;
所述笔尖位于所述弯折区时,所述控制电路板用于在所述笔尖上的压力值大于或等于所述第一阈值时,控制所述驱动机构驱动所述笔尖沿朝向所述笔身内部的方向回缩;
所述笔尖位于所述非弯折区时,所述控制电路板用于在所述笔尖上的压力值大于或等于所述第二阈值时,控制所述驱动机构驱动所述笔尖沿朝向所述笔身内部的方向回缩;
其中,所述第一阈值小于所述第二阈值。
5.如权利要求1或2所述的触控笔,其特征在于,所述驱动机构包括驱动单元和移动单元,所述移动单元连接于所述笔芯以及所述驱动单元,所述驱动单元与所述控制电路板电连接,所述驱动单元用于驱动所述笔尖相对所述笔身运动。
6.如权利要求1或2所述的触控笔,其特征在于,所述触控笔还包括功能模块,所述功能模块设于所述笔身的内部并与所述控制电路板电连接,所述功能模块用于实现所述触控笔的一种或几种功能。
7.一种触控笔系统,其特征在于,所述触控笔系统包括终端设备以及如权利要求1-6任一项所述的触控笔,所述触控笔用于在所述终端设备的触控屏上进行书写。
8.一种触控笔的控制方法,其特征在于,应用于如权利要求1-6任一项所述的触控笔,所述方法包括:
接收终端设备发送的位置信息,所述位置信息包括所述触控笔在所述终端设备的柔性屏上的接触区域;
根据所述接触区域确定与所述接触区域对应的压力阈值,并在检测到所述触控笔的笔尖受到的压力大于或等于所述压力阈值时,控制所述触控笔的笔尖沿朝向所述触控笔的笔身内部的方向回缩;
所述压力阈值通过所述柔性屏的盖板材质和/或所述触控笔的笔尖材质确定。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,在所述接收终端设备发送的位置信息之前,所述方法还包括
所述触控笔向所述终端设备发送驱动信号,所述驱动信号用于指示所述终端设备根据所述驱动信号计算所述触控笔在所述终端设备的柔性屏上的当前位置坐标,并根据所述当前位置坐标得到位置信息。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述接触区域包括弯折区和非弯折区,所述弯折区对应的压力阈值为第一阈值,所述非弯折区对应的压力阈值为第二阈值,所述第一阈值小于所述第二阈值。
11.一种与如权利要求1-6任一项所述的触控笔交互的方法,其特征在于,应用于具有柔性屏的终端设备,所述方法包括
接收所述触控笔发送的驱动信号;
根据所述驱动信号确定所述触控笔在所述柔性屏上的位置信息,所述位置信息包括所述触控笔在所述终端设备的柔性屏上的接触区域;
向所述触控笔发送所述位置信息,所述位置信息用于使所述触控笔确定与所述接触区域对应的压力阈值,以使得所述触控笔的笔尖在受到的压力大于或等于所述压力阈值时,沿朝向所述触控笔的笔身内部的方向回缩;
所述压力阈值通过所述柔性屏的盖板材质和/或所述触控笔的笔尖材质确定。
12.一种终端设备,其特征在于,包括存储器及处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器实现如权利要求11所述的与触控笔交互的方法。
13.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8至10任一项所述的触控笔的控制方法,或实现如权利要求11所述的与触控笔交互的方法。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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