CN202815751U - 触摸笔 - Google Patents

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叶金春
卓光明
邓耿淳
冉锐
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Abstract

本实用新型公开了一种触摸笔，所述触摸笔包括笔身和笔芯，所述笔身空腔设置，所述笔芯一端活动固定于所述笔身空腔内，另一端设置有笔头，所述笔头部分凸出于所述笔身外露设置，所述笔头本体的截面呈锥形，所述笔芯上套接有弹性件，所述弹性件一端抵住所述笔身空腔内部，另一端抵住笔头。本实用新型中提供的触摸笔，保证触摸笔书写时坐标的精准度和线性度，提升了用户体验。

Description

触摸笔
技术领域
本实用新型属于触控技术领域，具体涉及一种用于电容触摸屏的触摸笔。
背景技术
随着触摸技术和移动终端技术的发展，越来越多的移动终端采用触摸方式进行人机交互。目前移动终端所采用的触摸屏主要有电容式触摸屏和电阻式触摸屏两种，其中电容触摸屏以其良好的清晰度、透光率和触感，得到了越来越多用户的青睐。移动终端目前应用最广泛的是手机和平板电脑。电容触摸屏除了可以用手指直接触摸操作以外，还可以通过触摸笔替代手指进行触摸操作。
从技术分类划分，电容触摸笔分为被动笔和主动笔。被动笔笔头粗，难以实现精准定位，另外，被动笔难以实现压力检测，因而无法实现原笔迹输入，从各方面来讲，难与传统意义上的手写笔相比。主动笔由于能发射信号，理论上可实现小笔头输入，但笔头的结构尤为关键。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种触摸笔，保证触摸笔书写时坐标的精准度和线性度，提升了用户体验。
本实用新型提供一种触摸笔，包括笔身和笔芯，所述笔身内部空腔设置，所述笔芯一端活动固定于所述笔身空腔内，另一端设置有笔头，所述笔头部分凸出于所述笔身外露设置，所述笔头本体的截面呈锥形，所述笔芯上套接有弹性件，所述弹性件一端抵住所述笔身空腔内部，另一端抵住笔头。
优选地，所述笔头的尖端为球面。
一实施例中，所述笔头外表面覆盖有耐磨绝缘材质，所述外表面覆盖有耐磨绝缘材质的笔头收容于笔身空腔内部的部分至少部分直径大于所述笔身空腔开口端的直径。
另一实施例中，所述笔头的尖端内部设置有凹陷部，所述凹陷部内填充有耐磨绝缘材质，所述耐磨绝缘材质部分凸出于所述凹陷部，凸出部分的尖端为球面。
优选地，所述笔头收容于笔身空腔内部的部分至少部分直径大于所述笔身空腔开口端的直径。
进一步地，所述笔芯的末端表面覆盖有柔性绝缘材料，所述笔身空腔内对应固定有一金属板，所述覆盖有柔性绝缘材料的笔芯末端与所述平行金属板构成电容。
优选地，所述金属板与笔芯的末端表面相互平行。
优选地，所述金属板为已氧化或镀绝缘层的金属板。
优选地，所述笔头收容于笔身空腔内部的部分至少部分直径大于所述笔身空腔开口端的直径。
优选地，所述笔芯的材质为导电材料。
优选地，所述弹性件为金属弹簧。
本实用新型中的触摸笔通过锥形笔头的设置，借助弹性结构，保证触摸笔书写时坐标的精准度和线性度，提升了用户体验。
附图说明
图1为本实用新型实施例一提供的一种触摸笔的部分截面结构示意图；
图2为图1中A部分的放大图；
图3为本实用新型实施例二提供的一种触摸笔的部分截面结构示意图；
图4为图3中B部分的放大图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”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，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
实施例一
请参阅图1以及图2，图1所示为本实用新型一实施例中的触摸笔的结构图，图2所示为图1中A部分的放大图。
在本实施例中，触摸笔包括笔身10和笔芯20。所述笔身10空腔设置，所述笔芯20一端活动固定于所述笔身10空腔内，另一端设置有笔头201。优选地，所述笔头201和笔芯20一体化成型。所述笔头201部分凸出于所述笔身10外露设置。所述笔头201的本体截面呈锥形。所述笔芯20上套接有弹性件30，所述弹性件30一端抵住所述笔身10空腔内部，另一端抵住笔头201。所述弹性件30在外界压力撤销时帮助触摸笔恢复到无按压状态。所述弹性件30还可增加压力检测的连续性和量程。优选地，所述弹性件30为金属弹簧，以将激励信号传至所述笔芯20以及笔头201。
进一步地，笔头201的尖端为球面，球面直径为1mm，以防止划伤触摸屏表面，材质为导电材料。笔头201的锥角在20度～35度之间，高度在4mm～8mm之间，使得在同时保证高度和锥度的前提下，触摸笔的激励信号能够更均匀的辐射到电容触摸屏表面，从而保证触摸笔在电容触摸屏表面移动时电场变化的连续性，进而从信号层面保证触摸笔书写时坐标的精准度和线性度。
进一步地，笔头201外表面覆盖有耐磨绝缘材质2010，优选厚度为0.7mm。覆盖有耐磨绝缘材质2010的笔头201收容于笔身10空腔内部的部分至少部分直径大于所述笔身10空腔开口端的直径，使得覆盖有耐磨绝缘材质2010的笔头201部分外露于笔身10外部，部分收容于笔身10空腔内，这样覆盖有耐磨绝缘材质2010的笔头201不会完全被弹性件30顶出所述笔身10空腔开口端。耐磨绝缘材质2010选用硬度较好、摩擦系数适中的绝缘材料制作，这样可以有效防止金属笔头对电容触摸屏造成划伤，又可以改善两种刚性部件接触时出现打滑的现象，同时球面笔头可保证书写时获得最佳用户感受。进一步的，为了增强耐磨绝缘材质2010和笔头201之间的牢固性，防止耐磨绝缘材质2010容易与笔头201脱落，笔头201与笔芯20之间设置有带有凹槽的衔接部，耐磨绝缘材质2010部分灌注在衔接部的凹槽内。
如图1和图2所示，所述笔芯20的末端表面覆盖有柔性绝缘材料40，所述笔身10空腔内对应固定有一金属板50，金属板50与笔芯20的末端表面相互平行。所述覆盖有柔性绝缘材料40的笔芯20末端与所述金属板50构成电容。优选地，所述金属板50为已氧化或镀绝缘层的金属板。优选地，所述柔性绝缘材料40为硅胶，厚度为0.3mm。在外界压力下，柔性绝缘材料40最低被压缩0.1mm。硅胶的伸缩变形能够给触摸笔带来微小的行程，这个行程进一步缓冲了笔头201与电容触摸屏的顶撞感，大大改善了用户体验，同时，这个微小的行程可以转换为电容变化或是光电信号，用以实现压力检测。
在本实施方式中，当所述柔性绝缘材料40被压缩时，由所述笔芯20的尾部、平行金属板以及柔性绝缘材料构成的电容变大，其他微小的电容检测电路可检测到此变化吗，进而实现对压力的检测和分级。
实施例二
如图3和图4所示，与实施例一不同之处在于在所述笔头201的尖端内部设置凹陷部2011，在所述凹陷部2011内填充耐磨绝缘材质2010，耐磨绝缘材质2010部分凸出于凹陷部2011，凸出部分的尖端为球面。耐磨绝缘材质2010选用硬度较好、摩擦系数适中的绝缘材料制作，这样可以有效防止金属笔头对电容触摸屏造成划伤，又可以改善两种刚性部件接触时出现打滑的现象，同时球面笔头可保证书写时获得最佳用户感受。进一步地，笔头收容于笔身空腔内部的部分至少部分直径大于所述笔身空腔开口端的直径，使得笔头201部分外露于笔身10外部，部分收容于笔身10空腔内，这样笔头201不会完全被弹性件30顶出所述笔身10空腔开口端。
虽然本实用新型参照当前的较佳实施方式进行了描述，但本领域的技术人员应能理解，上述较佳实施方式仅用来说明本实用新型，并非用来限定本实用新型的保护范围，任何在本实用新型的精神和原则范围之内，所做的任何修饰、等效替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种触摸笔，其特征在于，包括笔身和笔芯，所述笔身空腔设置，所述笔芯一端活动固定于所述笔身空腔内，另一端设置有笔头，所述笔头部分凸出于所述笔身外露设置，所述笔头本体的截面呈锥形，所述笔芯上套接有弹性件，所述弹性件一端抵住所述笔身空腔内部，另一端抵住所述笔头。
2.如权利要求1所述的触摸笔，其特征在于，所述笔头的尖端为球面。
3.如权利要求2所述的触摸笔，其特征在于，所述笔头外表面覆盖有耐磨绝缘材质，所述外表面覆盖有耐磨绝缘材质的笔头收容于笔身空腔内部的部分至少部分直径大于所述笔身空腔开口端的直径。
4.如权利要求1所述的触摸笔，其特征在于，所述笔头的尖端内部设置有凹陷部，所述凹陷部内填充有耐磨绝缘材质，所述耐磨绝缘材质部分凸出于所述凹陷部，凸出部分的尖端为球面。
5.如权利要求4所述的触摸笔，其特征在于，所述笔头收容于笔身空腔内部的部分至少部分直径大于所述笔身空腔开口端的直径。
6.如权利要求1所述的触摸笔，其特征在于，所述笔芯的末端表面覆盖有柔性绝缘材料，所述笔身空腔内对应固定有一金属板，所述覆盖有柔性绝缘材料的笔芯末端与所述平行金属板构成电容。
7.如权利要求6所述的触摸笔，其特征在于，所述金属板与笔芯的末端表面相互平行。
8.如权利要求6所述的触摸笔，其特征在于，所述金属板为已氧化或镀绝缘层的金属板。
9.如权利要求1至8任一项所述的触摸笔，其特征在于，所述笔芯的材质为导电材料。
10.如权利要求1至8任一项所述的触摸笔，其特征在于，所述弹性件为金属弹簧。
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