CN203350819U - 笔型感应输入装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭露一种笔型感应输入装置，其包含一笔型壳体、一笔心元件、一供电铁心组、一结构件、一供电线圈及一发射线圈。笔心元件沿一轴向设于笔型壳体内，笔心元件具有一抵顶端及一后端。供电铁心组套设于笔心元件且介于抵顶端及后端之间，供电铁心组包含彼此相邻的一第一供电铁心及一第二供电铁心。结构件固定于笔型壳体且套设于供电铁心组的一端。供电线圈缠绕于结构件。发射线圈缠绕于供电铁心组的另一端且介于结构件及抵顶端之间。藉由结构件包覆供电铁心组及供电线圈缠绕结构件，可提升笔型感应输入装置的充电功能及生产效率。

Description

笔型感应输入装置

技术领域

本实用新型涉及一种输入装置，特别涉及一种笔型感应输入装置。

背景技术

随着科技的进步，多媒体计算机已成为大多数使用者作为处理工作或是娱乐的工具。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，藉由数字板的书写区域将文字或是图形输入至多媒体计算机的方式，最为符合使用者的书写习惯。

目前市面上的数字板都是搭配一无线指标装置，当使用者将无线指标装置接触到数字板时，无线指标装置会产生一电磁场，让数字板利用电磁感应的方式来演算出无线指标装置目前的座标位置，再将该座标位置传送到计算机端。

详细来说，无线指标装置包含二充电线圈以及一发射线圈，此二充电线圈分别直接缠绕于二充电铁心上。二充电线圈藉由电磁感应耦合的方式产生电流，电流经由整流以及震荡后，再传递至发射线圈。接着，发射线圈藉由电磁感应再传回至数字板，数字板计算磁场变化以取得无线指标装置对应于数字板的位置。

然而，目前无线指标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，再由无线指标装置来接收。当无线指标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。再者，目前的无线指标装置往往需要配置二充电线圈，二充电线圈直接缠绕于其对应的二充电铁心。此二充电线圈藉由电磁耦合的方式对无线指标装置进行充电。然而，如此需要二充电线圈及其对应二充电铁心的配置方式提高了材料成本以及增加了组装时间，且充电的效果亦有待提升。

实用新型内容

鉴于以上的问题，本实用新型的目的在于揭露一种笔型感应输入装置，藉以解决上述高材料成本、低生产效率以及充电效果不佳等问题。

为达上述目的，本实用新型提供一种笔型感应输入装置，其包含：

一笔型壳体；

一笔心元件，沿一轴向设于该笔型壳体内，该笔心元件具有一抵顶端以及一后端；

一供电铁心组，套设于该笔心元件且介于该抵顶端以及该后端之间，该供电铁心组包含彼此相邻的一第一供电铁心以及一第二供电铁心；

一结构件，固定于该笔型壳体且套设于该供电铁心组的一端；

一供电线圈，缠绕于该结构件；以及

一发射线圈，缠绕该供电铁心组的另一端且介于该结构件以及该抵顶端之间。

上述的笔型感应输入装置，其中更包含一配置件以及一电路板，该配置件固定设置于该笔型壳体内，该结构件扣合于该配置件，该电路板设置于该配置件，该电路板分别电性连接该供电线圈以及该发射线圈。

上述的笔型感应输入装置，其中更包含一压力感测模块，设置于该配置件，该笔心元件以沿该轴向移动的方式抵靠于该压力感测模块。

上述的笔型感应输入装置，其中该结构件包含一档墙，该档墙介于该供电铁心组以及该压力感测模块之间，该档墙具有一透孔，该档墙限位于该供电铁心组，该透孔以供该笔心元件穿设。

上述的笔型感应输入装置，其中该结构件包覆于该第一供电铁心以及该第二供电铁心。

上述的笔型感应输入装置，其中更包含一感应件，该笔心元件的该抵顶端设有一笔头部，该感应件套设于该笔心元件且介于该笔头部以及该发射线圈之间。

上述的笔型感应输入装置，其中该结构件的材质是塑胶。

上述的笔型感应输入装置，其中该结构件具有一本体、一第一夹持臂以及一第二夹持臂，该第一夹持臂以及该第二夹持臂共同连接该本体的一侧且夹持该供电铁心组，该第一夹持臂以及该第二夹持臂介于该发射线圈以及该供电线圈之间。

上述的笔型感应输入装置，其中该笔型壳体具有一第一壳体以及一第二壳体，该第一壳体具有一第一开口以及一第一螺纹部，该第二壳体具有一第二开口以及一第二螺纹部，该第一开口对应于该第二开口，该第一壳体以及该第二壳体藉由该第一螺纹部以及该第二螺纹部相互结合，该笔心元件穿设于该第一壳体，以露出该抵顶端。

上述的笔型感应输入装置，其中该第一夹持臂以及该第二夹持臂共同具有一卡合槽，该卡合槽卡合于该第二壳体。

根据本实用新型所揭露的笔型感应输入装置，结构件是包覆供电铁心组而供电线圈直接缠绕于结构件上。相较于现有技术的二充电线圈需要分别直接缠绕于其对应的充电铁心，以电磁耦合的方式充电。然而，本实用新型的笔型感应输入装置中，供电线圈仅需一次缠绕于结构件上，即可提升笔型感应输入装置的充电效率，且不需要二充电线圈分别缠绕于二充电铁心，减少组装步骤，进而提高生产效率。同时，笔型感应输入装置对应的数字板亦不需发射较大的磁场，笔型感应输入装置即可产生较大的电流，亦提升充电效率。

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为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的内部分解示意图。

图2为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的内部组合示意图。

图3为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的正视示意图。

图4A为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的剖切示意图。

图4B为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的作动剖切示意图。

图5为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的局部正视示意图。

图6为根据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

10     笔型壳体

101    第一壳体

101ａ  第一开口

101ｂ  第一螺纹部

101ｃ  开孔

102    第二壳体

102ａ  第二开口

102ｂ  第二螺纹部

103    第三壳体

11     笔心元件

111    抵顶端

112    后端

113    笔头部

114    第一段

115    第二段

116    移动座

117    弹性件

12     供电铁心组

121    第一供电铁心

122    第二供电铁心

13     结构件

131    本体

132    第一夹持臂

133    第二夹持臂

134    卡合槽

135    档墙

135ａ  透孔

136    扣合部

14     供电线圈

15     发射线圈

16     配置件

161    容置槽

17     电路板

18     感应件

19     压力感测模块

2      数字板

21     信号处理电路

22     第一天线回路

23     第二天线回路

31     整流电路

32     稳压电路

33     震荡电路

Ａ     轴向

具体实施方式

以下在实施方式中详细叙述本实用新型的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本实用新型的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求范围及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本实用新型相关的目的及优点。以下的实施例是进一步详细说明本实用新型的观点，但非以任何观点限制本实用新型的范畴。

本实用新型的一实施例提供一种笔型感应输入装置，是可应用于一数字板。当笔型感应输入装置接触于数字板时，数字板发出磁场，笔型感应输入装置藉由电磁感应产生电流，电流经过稳压以及震荡后，再藉由电磁感应传递回数字板。数字板接收磁场后，经过计算可以得知笔型感应输入装置的相对位置以及轨迹。

请同时参照图1、图2、图3、图4A以及图5。其中图1为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的内部分解示意图。图2为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的内部组合示意图。图3为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的正视示意图。图4A为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的剖切示意图。图5为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的局部正视示意图。本实用新型的一实施例揭露一笔型感应输入装置1，其包含一笔型壳体10、一笔心元件11、一供电铁心组12、一结构件13、一供电线圈14、一发射线圈15、一配置件16以及一电路板17。笔型壳体10内具有一容置空间，笔心元件11、供电铁心组12、结构件13、供电线圈14、发射线圈15、配置件16以及电路板17皆设置于笔型壳体10的容置空间内。

进一步来说，在本实施例中，笔型壳体10具有一第一壳体101、一第二壳体102以及一第三壳体103，第一壳体101具有一第一开口101a、一第一螺纹部101b以及一开孔101c，第一螺纹部101b位于第一开口101a的边缘，第一开口101a以及开孔101c彼此位于第一壳体101的相反两侧。第二壳体102具有一第二开口102a以及一第二螺纹部102b，第二螺纹部102b邻近于第二开口102a，且第一壳体101的第一开口101a对应于第二壳体102的第二开口102a。藉此，第一壳体101以及第二壳体102藉由第一螺纹部101b以及第二螺纹部102b彼此相互锁合。同样地，第二壳体102以及第三壳体103亦以相同方式彼此结合与脱离，故不在此赘述。

以下介绍笔心元件11。在本实施例中，笔心元件11是沿一轴向A设于笔型壳体10内，且笔心元件11具有彼此相对的一抵顶端111以及一后端112。笔心元件11穿设于第一壳体101的第一开口101a以及开孔101c。再者，笔心元件11的抵顶端111设有一笔头部113，笔头部113自笔型壳体10向外露出，以用与数字板（未绘示）直接接触。在本实施例以及部分的其他实施例中，笔心元件11可相对于笔型壳体10而以此轴向A相对移动。笔心元件11具有第一段114以及第二段115，第一段114具有上述的抵顶端111，第二段115具有上述的后端112，但此种第一段114以及第二段115的配置非用以限定本实用新型。

以下介绍供电铁心组12。在本实施例中，供电铁心组12套设于笔心元件11且介于抵顶端111以及后端112之间。供电铁心组12包含彼此相邻的一第一供电铁心121以及一第二供电铁心122，而第一供电铁心121介于抵顶端111以及第二供电铁心122之间。

以下介绍结构件13的详细构造。结构件13固定于笔型壳体10内且套设于供电铁心组12的一端。更进一步来说，在本实施例以及部分的其他实施例中，结构件13的材质是塑胶。结构件13包含一本体131、一第一夹持臂132、一第二夹持臂133、一档墙135以及一扣合部136。第一夹持臂132以及第二夹持臂133共同位于本体131的一侧且夹持供电铁心组12的一部分第一供电铁心121，而使另一部分的第一供电铁心121外露于结构件13。另外，结构件13完全包覆第二供电铁心122。换句话说，结构件13包覆于第一供电铁心121以及第二供电铁心122。第一夹持臂132以及第二夹持臂133共同具有二相对的卡合槽134，卡合槽134用以卡合于第二壳体102的第二开口102a的边缘。再者，档墙135以及扣合部136位于本体131的另一侧，且档墙135位于扣合部136之中。档墙135用以限位供电铁心组12。档墙135更具有一透孔135a，透孔135a以供笔心元件11穿设。

以下介绍结构件13、供电线圈14及发射线圈15的配置关系。供电线圈14直接缠绕于结构件13上，供电线圈14用以接收数字板的一供电频率信号，以藉由电磁感应将供电频率信号转换成电流。更详细来说，在本实施例中，供电线圈14直接缠绕于结构件13的本体131上，但第一夹持臂132、第二夹持臂133以及扣合部136未被供电线圈14所缠绕。然而，上述供电线圈14缠绕于结构件13的位置非用以限定本实用新型。此外，在本实施例中，发射线圈15缠绕于供电铁心组12的第一供电铁心121并介于结构件13以及抵顶端111之间，且第一夹持臂132以及第二夹持臂133介于发射线圈15以及供电线圈14之间。发射线圈15用以发出一感应信号磁场。

在本实施例中，配置件16固定设置于笔型壳体10内，结构件13的扣合部136扣合于配置件16，以彼此固定。再者，电路板17固定设置于配置件16上，电路板17分别藉由线圈以电性连接供电线圈14以及发射线圈15。

在本实施例以及部分的其他实施例中，笔型感应输入装置1更包含一感应件18，感应件18固定地套设于笔心元件11的第一段114且介于笔头部113以及发射线圈15之间。当笔心元件11相对于笔型壳体10移动时，感应件18可以随着笔心元件11移动，藉以远离或接近于发射线圈15，进而对供电铁心组12产生强弱不同的感应电流。

在本实施例以及部分的其他实施例中，笔型感应输入装置1更包含一移动座116、一弹性件117以及一压力感测模块19。压力感测模块19设置于配置件16的一容置槽161内的壁面，压力感测模块19电性连接电路板17。如此，档墙135介于供电铁心组12以及压力感测模块19之间。此外，移动座116以可移动的方式设置于容置槽61内。笔心元件11的第二段115的后端112穿设于移动座116，且笔心元件11以轴向A移动的方式抵靠于移动座116，以使移动座116可抵压或分离于压力感测模块19。弹性件117套设于移动座116。在本实施例中，弹性件117是一压缩弹簧，但非用以限定本实用新型。所以，当笔心元件11接受一外力朝向压力感测模块19移动时，笔心元件11带动移动座116以按压压力感测模块19，压力感测模块19可藉由压力感应而传送一信号至电路板17。

以下详细介绍本实施例的笔型感应输入装置以及数字板的操作方式。请共同参照图1、图4A以及图6。其中图6为根据本实用新型的笔型感应输入装置与数字板的电路示意图。笔型感应输入装置1更包含一整流电路31、一稳压电路32以及一震荡电路33。整流电路31分别电性连接于供电线圈14以及稳压电路32，震荡电路33分别电性连接于稳压电路32以及发射线圈15。数字板2具有一信号处理电路21、一第一天线回路22以及一第二天线回路23。信号处理电路21用以产生一供电频率信号，并电性连接至第一天线回路22，第一天线回路22用以发射供电频率信号至供电线圈14。信号处理电路100亦可藉由电性连接的第二天线回路23，藉以接收自发射线圈15所发出的感应信号。

更进一步说，供电线圈14接收供电频率信号后，藉由电磁感应而输出一电流信号至整流电路31，整流电路31再将电流信号整流后输出至稳压电路32。电流信号被稳压后，稳压电路32再传递电流信号至振荡电路500。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发射线圈15。

以下介绍笔型感应输入装置1作动的结构改变，请同时参照图4A以及图4B，图4B为根据本实用新型一实施例的笔型感应输入装置的作动剖切示意图。首先，于图4A时，使用者操作笔头部113接触至数字板2上，笔头部113受到来自数字板2的外力推挤而带动笔心元件11相对于笔型壳体10位移（如图4B所示），感应件18与发射线圈15之间的距离随的改变。藉此，藉由感应件18与发射线圈15之间产生的磁场变化，如此可检测笔心元件11较小幅度的位移。同时，在本实施例中，压力感测模块19以及移动座116受到笔心元件11的后端112的推挤而移动，压力感测模块19得以检测所受的压力。当笔头部113离开数字板2后，笔头部113的外力消失，弹性件117释放复位弹力以带动移动座116回复笔心元件11的位置（如图4A所示）。所以，藉由压力感测模块19检测的压力变化，可以检测笔心元件11于数字板2所绘示的线条粗细。

综合上述，根据本实用新型所揭露的笔型感应输入装置，结构件是包覆供电铁心组而供电线圈直接缠绕于结构件上。相较于现有技术中，二充电线圈需要分别直接缠绕于其对应的二充电铁心，再以电磁耦合的方式充电。然而，本实用新型的供电线圈仅需一次缠绕于结构件上，不需二充电线圈分别直接缠绕于其对应的二充电铁心，即可提高笔型感应输入装置的充电功能。且供电线圈的一次缠绕，减少组装步骤，进而加速生产效率。同时，笔型感应输入装置对应的数字板亦不需发射较大的磁场，笔型感应输入装置即可产生较大的电流，亦提升充电效率。再者，本实用新型的笔型感应输入装置包含感应件以及压力感测件，藉以检测笔心元件的小幅度位移以及所绘示的线条粗细，进而提升笔型感应输入装置的正确性。

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 (10)

1.一种笔型感应输入装置，其特征在于，包含：

一笔型壳体；

一笔心元件，沿一轴向设于该笔型壳体内，该笔心元件具有一抵顶端以及一后端；

一供电铁心组，套设于该笔心元件且介于该抵顶端以及该后端之间，该供电铁心组包含彼此相邻的一第一供电铁心以及一第二供电铁心；

一结构件，固定于该笔型壳体且套设于该供电铁心组的一端；

一供电线圈，缠绕于该结构件；以及

一发射线圈，缠绕该供电铁心组的另一端且介于该结构件以及该抵顶端之间。

2.根据权利要求1所述的笔型感应输入装置，其特征在于，更包含一配置件以及一电路板，该配置件固定设置于该笔型壳体内，该结构件扣合于该配置件，该电路板设置于该配置件，该电路板分别电性连接该供电线圈以及该发射线圈。

3.根据权利要求2所述的笔型感应输入装置，其特征在于，更包含一压力感测模块，设置于该配置件，该笔心元件以沿该轴向移动的方式抵靠于该压力感测模块。

4.根据权利要求3所述的笔型感应输入装置，其特征在于，该结构件包含一档墙，该档墙介于该供电铁心组以及该压力感测模块之间，该档墙具有一透孔，该档墙限位于该供电铁心组，该透孔以供该笔心元件穿设。

5.根据权利要求1所述的笔型感应输入装置，其特征在于，该结构件包覆于该第一供电铁心以及该第二供电铁心。

6.根据权利要求1所述的笔型感应输入装置，其特征在于，更包含一感应件，该笔心元件的该抵顶端设有一笔头部，该感应件套设于该笔心元件且介于该笔头部以及该发射线圈之间。

7.根据权利要求1所述的笔型感应输入装置，其特征在于，该结构件的材质是塑胶。

8.根据权利要求1所述的笔型感应输入装置，其特征在于，该结构件具有一本体、一第一夹持臂以及一第二夹持臂，该第一夹持臂以及该第二夹持臂共同连接该本体的一侧且夹持该供电铁心组，该第一夹持臂以及该第二夹持臂介于该发射线圈以及该供电线圈之间。

9.根据权利要求8所述的笔型感应输入装置，其特征在于，该笔型壳体具有一第一壳体以及一第二壳体，该第一壳体具有一第一开口以及一第一螺纹部，该第二壳体具有一第二开口以及一第二螺纹部，该第一开口对应于该第二开口，该第一壳体以及该第二壳体藉由该第一螺纹部以及该第二螺纹部相互结合，该笔心元件穿设于该第一壳体，以露出该抵顶端。

10.根据权利要求9所述的笔型感应输入装置，其特征在于，该第一夹持臂以及该第二夹持臂共同具有一卡合槽，该卡合槽卡合于该第二壳体。

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