CN201622536U - 笔型感应输入装置结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭露一种笔型感应输入装置结构，容置于一笔型壳体的容置空间中。笔型感应输入装置结构包括一笔心组件、一第一供电线圈组件、一第二供电线圈组件以及一位移感应线圈组件。笔心组件沿着一轴向方向设置于容置空间内，且笔心组件的相对两端具有一位移感应铁心以及一接触端。第一供电线圈组件、第二供电线圈组件与位移感应线圈组件具有沿着轴向的穿孔供笔心组件穿设，且位移感应线圈组件穿设于笔心组件的位移感应铁心处，而两供电线圈组件穿设于笔心组件的接触端。

Description

笔型感应输入装置结构

技术领域

本实用新型涉及一种笔型感应输入装置结构，特别涉及一种线圈组件串接于笔心组件的笔型感应输入装置结构。

背景技术

随着多媒体计算机的普及化，已成为大多数使用者作为处理工作或是娱乐的工具，而使用者可利用鼠标、轨迹球、键盘或是数字板作为输入至多媒体计算机的周边输入装置。其中，借由数字板的书写区域将文字或是图式输入至多媒体计算机的方式，最为符合使用者书写习惯的方式。

目前市面上的数字板都是搭配无线指针装置使用，当无线指针装置接触到数字板时，无线指针装置会产生一电磁场，让数字板利用磁耦合的方式来演算出无线指针装置目前的坐标位置，再将该坐标位置传送到计算机端。

但是目前无线指针装置与数字板的电磁共振供电相关技术中，数字板都必须发射较大的磁场，再由无线指针装置来接收。当无线指针装置累积到一定能量后再转发射给数字板接收。此种方式具有数字板耗电量高，电路设计复杂、成本高及电磁场辐射较高等问题。

不同的数字板所接收无线指针装置的电磁场频率亦不同，现有无线指针装置需要搭配相同电磁场频率的数字板。换句话说，若是使用者因故更换不同的数字板，则无线指针装置必须对应更换，而导致使用者在操作上的不便。或是需要设计不同的频率电路以搭配不同电磁场频率的数字板，而导致无线指针装置的结构更加复杂且其体积更加庞大。

另外，无线指针装置的尺寸须符合使用者平常握持的大小，以避免使用者使用无线指针装置时，必须花上一段时间调适操作习惯。另一方面，业者必须将接收充电信号以及发射坐标信号的组件容纳于无线指针装置的容置空间中。因此，导致无线指针装置的结构复杂化且其体积更加庞大。

实用新型内容

鉴于以上的问题，本实用新型在于提供一种笔型感应输入装置结构，解决现有笔型感应输入装置结构过于复杂以及庞大的问题，借以提供使用者在使用笔型感应输入装置的便利性。

本实用新型揭露一种笔型感应输入装置结构，容置于一笔型壳体的容置空间中，该笔型感应输入装置包括：

一笔心组件，沿着一轴向方向设置于该容置空间内，该笔心组件的相对两端具有一位移感应铁心以及一接触端；

一第一供电线圈组件，具有沿着该轴向方向的一透孔并供该笔心组件穿设；

一第二供电线圈组件，具有沿着该轴向方向的另一透孔并供该笔心组件穿设；以及

一位移感应线圈组件，具有沿着该轴向方向的一贯穿孔并供该笔心组件穿设；

其中，该位移感应线圈组件穿设于该笔心组件的该位移感应铁心处，且该第一供电线圈组件与该第二供电线圈组件穿设于该笔心组件的该接触端。

上述的笔型感应输入装置结构，其中，还包括一线圈容置管件以及一支撑组件，该线圈容置管件与该支撑组件沿着该轴向方向相互接合，该线圈容置管件具有一容置槽，且该支撑组件的端缘具有一装配槽，该容置槽容置该笔心组件、该第一供电线圈组件以及该第二供电线圈组件，且该位移感应线圈组件套设于该容置槽与该装配槽之中。

上述的笔型感应输入装置结构，其中，该线圈容置管件还具有一挡墙，该挡墙沿该线圈容置管件的一径向方向设置于该容置槽内，该挡墙将该容置槽分隔成一第一容置槽以及一第二容置槽，且该挡墙具有一开孔连通该第一容置槽与该第二容置槽，该第一供电线圈组件与该第二供电线圈组件位于该第一容置槽内，该位移感应线圈组件位于该第二容置槽内，且该笔心组件穿透于该开孔。

上述的笔型感应输入装置结构，其中，该位移感应线圈组件套设于该装配槽的一端部具有一凸出部，且该支撑组件的端缘还具有一凹孔连通于该装配槽，该凹孔在该轴向方向的尺寸大于该凸出部在该轴向方向的尺寸，在该凸出部结合于该凹孔后，该位移感应线圈组件在该轴向方向上相对于该支撑组件移动。

上述的笔型感应输入装置结构，其中，还包括一第一电路板，设置于该支撑组件上，且该第一电路板电性连接于该第一供电线圈组件、该第二供电线圈组件及该位移感应线圈组件。

上述的笔型感应输入装置结构，其中，还包括一第二电路板，电性连接于该第一电路板，该第二电路板具有至少一按键用以执行一预定功能。

上述的笔型感应输入装置结构，其中，还包括一弹性组件，设置于该支撑组件的该装配槽中，且该笔心组件具有一顶抵端顶抵于该弹性组件于该装配槽内，该弹性组件受到该顶抵端挤压时储存一复位弹力，该复位弹力推抵该顶抵端用以复位该笔心组件。

本实用新型的功效在于，通过两供电线组件与位移感应线圈组件串接在笔心组件的方式，而达到降低笔型感应输入装置的体积，以方便使用者操作笔型感应输入装置。此外，位移感应线圈组件可相对支撑组件移动，因此可借由设定位移感应线圈对应位移感应线圈的距离，调整笔型感应输入装置结构产生的信号频率对应至不同接收频率的数字板上。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型的笔型感应输入装置结构的立体分解图；

图2为本实用新型的笔型感应输入装置结构的立体组合图；

图3为本实用新型的笔型感应输入装置的立体示意图；

图4为本实用新型的笔型感应输入装置与数字板的外观示意图；

图5为图2沿A-A方向剖面示意图；

图6为图5的笔心组件受力示意图；以及

图7为本实用新型的笔型感应输入装置与数字板的电路示意图。

其中，附图标记

1：笔型感应输入装置结构

1a：笔型感应输入装置

2：数位板

3：笔型壳体

4：容置空间

5：按键开关

6：笔夹

10：线圈容置管件

12：容置槽

12a：第一容置槽

12b：第二容置槽

14：挡墙

14a：开孔

16：配置板

18：弹性套环

19：定位部

20：第一供电线圈组件

22：第一供电铁心

22a：第一透孔

24：第一供电线圈

30：第二供电线圈组件

32：第二供电铁心

32a：第二透孔

34：第二供电线圈

40：位移感应线圈组件

42：套筒

42a：贯穿孔

44：位移感应线圈

46：凸出部

50：笔心组件

52：顶抵端

54：接触端

56：位移感应铁心

60：弹性组件

70：支撑组件

72：装配槽

74：凹孔

80：第一电路板

90：第二电路板

91：固定组件

92：按键

100：信号处理电路

200：第一天线回路

300：第二天线回路

400：整流电路

500：振荡电路

A：轴向方向

R：径向方向

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参考图1及图2，其是分别为本实用新型的笔型感应输入装置结构的立体分解图及立体组合图。笔型感应输入装置结构1包括一线圈容置管件10、一第一供电线圈组件20、一第二供电线圈组件30、一位移感应线圈组件40、一笔心组件50、一弹性组件60、一支撑组件70、一第一电路板80以及一第二电路板90。

其中，第一供电线圈组件20包括一第一供电铁心22以及卷绕于第一供电铁心22的一第一供电线圈24，第一供电铁心22具有沿着一轴向方向A的一第一透孔22a。第二供电线圈组件30包括一第二供电铁心32以及卷绕于第二供电铁心32的一第二供电线圈34，第二供电铁心32具有沿着轴向方向A一第二透孔32a。位移感应线圈组件40包括一套筒42以及卷绕于套筒42的一位移感应线圈44，套筒42具有沿着轴向方向A的一贯穿孔42a。因此，笔心组件50可依次穿透位移感应线圈组件40的贯穿孔42a、第一供电铁心组件20的第一透孔22a以及第二供电铁心组件30的第二透孔32a。

笔心组件50具有一接触端54以及一位移感应铁心56。接触端54位于笔心组件50的一端，接触端54可与一数字板2感应(如下述图4所示)，两者的感应方式于后段详细描述。位移感应铁心56为一中空结构并套设于笔心组件50的另一端。较佳的是，笔心组件50还具有一顶抵端52，而顶抵端52可套设于位移感应铁心56的另一端，并将位移感应铁心56固定于笔心组件50上。再者，前述位移感应线圈组件40穿设于笔心组件50的位移感应铁心56处，且第一供电线圈组件20与第二供电线圈组件30穿设于笔心组件50的接触端54。

线圈容置管件10内部具有一容置槽12，第一供电线圈组件20、第二供电线圈组件30以及位移感应线圈组件40沿着线圈容置管件10的轴向方向A容置于容置槽12中，并借由笔心组件50串接上述的三个线圈组件。较佳的是，线圈容置管件10与第二供电线圈组件30之间还具有一弹性套环18，此弹性套环18用以固定线圈容置管件10与第二供电线圈组件30的相对位置，以防止第一供电线圈组件20以及第二供电线圈组件30脱落而影响笔型感应输入装置结构1的正常作用。其中，弹性套环18为一橡胶套环或是塑料套环，且亦不限制以弹性套环的方式固定线圈容置管件10与第二供电线圈组件30的相对位置。

较佳的是，线圈容置管件10内部具有一挡墙14，挡墙14沿着线圈容置管件10的一径向方向R设置于容置槽12内，且挡墙14将容置槽12分隔为一第一容置槽12a以及一第二容置槽12b。其中，第一容置槽12a容置第一供电线圈组件20与第二供电线圈组件30，且第二容置槽12b容置位移感应线圈组件40，因此可借由挡墙14的设置避免位移感应线圈组件40所产生的信号，与第一供电线圈组件20以及第二供电线圈组件30所接收的信号相互干扰。此外，挡墙14具有一开孔14a，以便于笔心组件50穿透开孔14a。更佳的是，开孔14a的径向尺寸可限制在小于第一供电线圈组件20的径向尺寸，并大于笔心组件50的径向尺寸。因此，挡墙14可将位移感应线圈组件40分隔于第一供电线圈组件20与第二供电线圈组件30，且开孔14a可供笔心组件50穿透。

在图2中，为了配合笔型感应输入装置1a(如下述图3所示)内部的容置空间4(如下述图3所示)设计，第二供电线圈组件20部分露出于线圈容置管件10外，以便于笔型壳体3(如下述图3所示)置入笔型感应输入装置结构1。

此外，笔型感应输入装置结构1还可包括一支撑组件70，支撑组件70的端部具有一装配槽72。因此，位移感应线圈组件40的两端可分别套设至第二容置槽12b与装配槽72之中。再者，装配槽72上具有相互连通的一凹孔74，且位移感应线圈组件40装设于装配槽72的一端具有一凸出部46，而凸出部46结合于凹孔74中。凹孔74在轴向方向A的尺寸大于凸出部46在轴向方向A的尺寸，而导致位移感应线圈组件40相对支撑组件70在轴向方向A上移动，且位移感应线圈组件40的移动量受到凹孔74在轴向方向A的长度限制。凸出部46与凹孔74借由装配槽72与位移感应线圈组件40紧配合的方式，设定位移感应线圈44与位移感应铁心56的预设相对位置。因此，业者可调整笔型感应输入装置结构1产生的信号频率对应至不同接收频率的数字板2上。

更佳的是，笔心组件50可沿轴向方向A移动，改变位移感应线圈44与位移感应铁心56之间的相对位置，并借由两者相对位置的变化产生电性信号。其中，详细的电性信号产生的方式将于后段中描述。

第一电路板80固定于支撑组件70上，并与第一供电线圈组件20、第二供电线圈组件30与位移感应线圈组件40电性连接。除此之外，第二电路板90与第一电路板80电性连接并借由一固定组件91固定在支撑组件70上，且第二电路板90具有至少一个按键92，固定组件91可为一螺钉。按键92可提供一预设功能或是一自订功能，而使用者触压按键92后可操作对应的预设功能或自订功能。更佳的是，线圈容置管件10上具有一定位部19，定位部19可为一凸点并与第二电路板90相互干涉，借此确保第二电路板90不会松脱而影响笔型感应输入装置结构1的运作。

另外，线圈容置管件10具有一配置板16，此配置板16从第二容置槽12b的方向向外延伸出来并与支撑组件70在轴向方向A上相互接合，接合方式可为锁固、卡固或是限位的固定手段。再者，一弹性组件60设置于装配槽72中，且笔心组件50的顶抵端52顶抵弹性组件60于装配槽72内。如图2所示，经由上述的结合方式将前述组件组配成笔型感应输入装置结构1。

请参阅图3与图4，其是为本实用新型的笔型感应输入装置的立体示意图以及笔型感应输入装置与数字板的外观示意图。图中，笔型感应输入装置1a包括笔型感应输入装置结构1以及一笔型壳体3，笔型壳体3具有一容置空间4用以容置笔型感应输入装置结构1，因此使用者可握持笔型壳体3以操作笔型感应输入装置1a。笔型壳体3上具有一按键开关5以及一笔夹6，使用者可借由按压按键开关5而触击按键(如图1的按键92)，以执行按键的预设功能或是自订功能。笔夹6可供使用者夹持于衣着口袋或是公文包口袋，以方便使用者能携带笔型感应输入装置1a。使用者可操作笔型感应输入装置1a于一数字板2上，此笔型感应输入装置1a用以接收或是发出对应于数字板2的无线信号，并借由数字板2演算出笔型感应输入装置1a移动的相对坐标位置，再将移动的相对坐标位置传送给计算机端。笔型感应输入装置1a与数字板2之间详细的运作方式，将于下段中详细描述。

请续参照图5、图6以及图7，其是分别为图2沿A-A方向的剖面示意图、图5的笔心组件受力示意图以及笔型感应输入装置与数字板的电路示意图。其中，数字板2具有一信号处理电路100。信号处理电路100用以产生一供电频率信号，并电性连接至一第一天线回路200，第一天线回路200用以发射供电频率信号至第一供电线圈组件20和第二供电线圈组件30。且信号处理电路100亦可借由一电性连接的第二天线回路300，用以接收自位移感应线圈组件40所发出的感应信号。

更进一步说，第一供电线圈组件20与第二供电线圈组件30同时接收供电频率信号后会呈现同频率，因而引发电磁共振效应而输出一电能信号至整流电路400，整流电路400再利用电能信号产生出所需的电能至笔型感应输入装置1a中。由于第一供电线圈组件20与第二供电线圈组件30靠近数字板2处，因此两供电线圈组件可以自数字板2获得较强的供电频率信号。

再者，当使用者将笔型感应输入装置1a在数字板2上操作时，振荡电路500接收整流电路400输出的电能并产生一位移感应信号而输出至位移感应线圈44。另外，接触端54接触至数字板2上，并受到来自数位板2的外力推挤而带动位移感应铁心56产生位移。同时，弹性组件60受到笔心组件50的顶抵端52的推挤而变形并储存一复位弹力。当接触端54离开数字板2后，接触端54的外力消失，弹性组件60释放复位弹力并推抵顶抵端52以回复笔心组件50的位置。

此外，位移感应铁心56借由位移改变相对于位移感应线圈44的位置，而导致位移感应铁心56与位移感应线圈44之间的磁场变化而产生压力感应信号。位移感应信号与压力感应信号经由位移感应线圈44输出至数字板2的第二天线回路300，信号处理电路100接收第二天线回路300的位移感应信号与压力感应信号，借以对应计算出笔型感应输入装置1a的坐标位置以及压力大小，并在计算机装置中对应显示光标的移动位置以及所绘示的线条粗细。

综上所述，本实用新型的功效在于，借由笔心组件串接两供电线组件与位移感应线圈组件，用以降低笔型感应输入装置的体积。并提供使用者笔型感应输入装置的适当操作尺寸，以避免在操作上缺乏便利性。

本实用新型的另一功效在于，借由调整位移感应线圈组件与支撑组件的相对位置，而改变位移感应线圈与位移感应铁心之间的预设距离，用以调整笔型感应输入装置结构产生的信号频率对应至相同接收频率的数字板上。因此，制造厂商可借由上述的调整方式，将单一笔型感应输入装置，对应至多个不同接收频率的数字板上，以降低制造成本的花费。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种笔型感应输入装置结构，容置于一笔型壳体的一容置空间中，其特征在于，该笔型感应输入装置包括：

一笔心组件，沿着一轴向方向设置于该容置空间内，该笔心组件的相对两端具有一位移感应铁心以及一接触端；

一第一供电线圈组件，具有沿着该轴向方向的一透孔并供该笔心组件穿设；

一第二供电线圈组件，具有沿着该轴向方向的另一透孔并供该笔心组件穿设；以及

一位移感应线圈组件，具有沿着该轴向方向的一贯穿孔并供该笔心组件穿设；

其中，该位移感应线圈组件穿设于该笔心组件的该位移感应铁心处，且该第一供电线圈组件与该第二供电线圈组件穿设于该笔心组件的该接触端。

2.根据权利要求1所述的笔型感应输入装置结构，其特征在于，还包括一线圈容置管件以及一支撑组件，该线圈容置管件与该支撑组件沿着该轴向方向相互接合，该线圈容置管件具有一容置槽，且该支撑组件的端缘具有一装配槽，该容置槽容置该笔心组件、该第一供电线圈组件以及该第二供电线圈组件，且该位移感应线圈组件套设于该容置槽与该装配槽之中。

3.根据权利要求2所述的笔型感应输入装置结构，其特征在于，该线圈容置管件还具有一挡墙，该挡墙沿该线圈容置管件的一径向方向设置于该容置槽内，该挡墙将该容置槽分隔成一第一容置槽以及一第二容置槽，且该挡墙具有一开孔连通该第一容置槽与该第二容置槽，该第一供电线圈组件与该第二供电线圈组件位于该第一容置槽内，该位移感应线圈组件位于该第二容置槽内，且该笔心组件穿透于该开孔。

4.根据权利要求2所述的笔型感应输入装置结构，其特征在于，该位移感应线圈组件套设于该装配槽的一端部具有一凸出部，且该支撑组件的端缘还具有一凹孔连通于该装配槽，该凹孔在该轴向方向的尺寸大于该凸出部在该轴向方向的尺寸，在该凸出部结合于该凹孔后，该位移感应线圈组件在该轴向方向上相对于该支撑组件移动。

5.根据权利要求2所述的笔型感应输入装置结构，其特征在于，还包括一第一电路板，设置于该支撑组件上，且该第一电路板电性连接于该第一供电线圈组件、该第二供电线圈组件及该位移感应线圈组件。

6.根据权利要求5所述的笔型感应输入装置结构，其特征在于，还包括一第二电路板，电性连接于该第一电路板，该第二电路板具有至少一按键用以执行一预定功能。

7.根据权利要求2所述的笔型感应输入装置结构，其特征在于，还包括一弹性组件，设置于该支撑组件的该装配槽中，且该笔心组件具有一顶抵端顶抵于该弹性组件于该装配槽内，该弹性组件受到该顶抵端挤压时储存一复位弹力，该复位弹力推抵该顶抵端用以复位该笔心组件。

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