CN207503181U - 可在纸张上书写的电磁手写笔 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电子笔技术领域，提供了一种可在纸张上书写的电磁手写笔，其包括笔套、设于所述笔套中的笔芯、感应线圈、压力感应元件、弹性组件和控制电路板；所述控制电路板上设有控制电路，所述控制电路包括：储能电路、整流电路、转换电路；其中，所述转换电路与所述压力感应元件电连接，所述储能电路分别与所述整流电路和所述转换电路连接，所述整流电路和所述转换电路与所述感应线圈电连接；所述感应线圈输出的电流经过所述整流电路为所述储能电路充电，所述转换电路将所述压力感应元件输出的压力信号转换为不同频率的波形，并由所述感应线圈输出，可以同时实现纸质书写和不同的笔迹的电子文件书写。

Description

可在纸张上书写的电磁手写笔

技术领域

本实用新型属于电磁手写笔技术领域，尤其涉及一种可在纸张上书写的电磁手写笔。

背景技术

随着科技的发展，电脑、智能手机等电子设备已经成为人们日常生活中不可或缺的部分，这些电子设备除了具有键盘输入方式之外，一般都具备手写输入功能。这种手写功能中所用的电子笔的笔尖一般为硬式的无墨水笔尖，其只能在屏幕上书写，并通过感应器件接收，并加以显示，这种书写方式虽然便利，却无法在实际纸张上书写。随着无纸化办公的普及，人们工作中的很多方面的资料多以电子文件的形式存储在电脑中，但是目前很多文档还是以纸质档案更具有法律效率，很多时候人们不仅希望通过手写保存电子数据，还希望能够同时保存纸质文件，工作和生活中的许多方面仍然无法离开纸质档案。而普通的圆珠笔只能在实际纸张上进行书写，无法直接将书写笔记转化为电子档案，非常不便利。

因此，传统的技术方案中存在电子笔无法在实际纸张上书写、普通的圆珠笔无法直接将书写笔记转化为电子档案的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可在纸张上书写的电磁手写笔，旨在解决传统的技术方案中存在的电子笔无法在实际纸张上书写、普通的圆珠笔无法直接将书写笔记转化为电子档案的问题。

一种可在纸张上书写的电磁手写笔，所述电磁手写笔包括：

笔套、设于所述笔套中的笔芯、感应线圈、压力感应元件、弹性组件和控制电路板；所述感应线圈设于笔套的前端，所述弹性组件和所述压力感应元件设于所述笔芯的后端，所述压力感应元件连接于所述弹性组件的第一端；

所述控制电路板上设有控制电路，所述控制电路包括：储能电路、整流电路、转换电路；其中，所述转换电路与所述压力感应元件电连接，所述储能电路与所述整流电路和所述转换电路连接，所述整流电路和所述转换电路与所述感应线圈电连接；所述感应线圈输出的电流经过所述整流电路为所述储能电路充电，所述转换电路将所述压力感应元件输出的压力信号转换为不同频率的波形，并由所述感应线圈输出。

进一步，所述转换电路包括变频电路和振荡电路，所述变频电路与所述压力感应元件连接，所述振荡电路与所述感应线圈和所述储能电路连接，所述变频电路根据所述压力感应元件输出的压力信号调节所述振荡电路的频率。

进一步，所述笔芯为圆珠笔芯或墨水笔笔芯。

进一步，所述笔套的后端还设有第一支撑件，所述控制电路板和所述压力感应元件固定于所述第一支撑件。

进一步，还包括第二支撑件，所述笔芯套设于所述第二支撑件中，所述感应线圈固定于所述第二支撑件的外围。

进一步，所述弹性组件包括压力弹簧和夹持件，所述压力弹簧固设于所述夹持件的外围并与所述压力感应元件抵接，所述夹持件设于所述压力感应元件和所述笔芯之间，所述笔芯固定于所述夹持件前端的固定槽中，所述夹持件与所述压力感应元件具有缝隙。

进一步，所述夹持件中包括夹持件主体及设于所述夹持件主体内的弹性体，所述弹性体设于所述压力感应元件和所述笔芯之间，所述笔芯固定于所述夹持件主体前端的固定槽中，所述弹性体与所述压力感应元件之间具有缝隙。

进一步，所述笔套包括笔套主体、固定套和笔帽，所述固定套和所述笔套主体螺纹连接，所述笔帽固定于所述笔套主体的后端。

进一步，所述笔帽与所述笔套主体之间形成有收容空间，所述控制电路板固定于所述收容空间。

进一步，所述储能电路包括储能电容。

上述的可在纸张上书写的电磁手写笔，通过在笔套中设置笔芯、感应线圈、压力感应元件、弹性组件和控制电路板，其中，控制电路板上设有控制电路，控制电路包括：储能电路、整流电路、转换电路；通过书写者在书写时向笔芯施加不同的书写力度，带动笔芯对压力弹性产生不同的挤压力，使弹性组件变形并触发压力感应元件，压力感应元件检测所受的压力，将压力值转换为电流信号，并将该电流信号输出给转换电路，转换电路根据接收到的电流信号调节感应线圈的发射的电磁波的频率，写字板接收感应线圈发射的电磁波，在写字板上形成对应的电子笔迹，可以同时实现纸质书写和不同的笔迹的电子文件书写。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例提供的可在纸张上书写的电磁手写笔结构示意图；

图2为图1所示的可在纸张上书写的电磁手写笔控制电路的一实施例电路结构示意图；

图3为图1所示的可在纸张上书写的电磁手写笔控制电路的另一实施例电路结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型提供一种可在纸张上书写的电磁手写笔，包括：笔套1、设于笔套1中的笔芯2、感应线圈3、压力感应元件6、弹性组件5和控制电路板4。

具体的，笔套1类似于常用的签字笔的笔套1的形状，其包括笔套主体12、固定套13和笔帽11，其中，笔套主体12为大致的中空圆柱体，其前端设有内螺纹，固定套13对应位置设有外螺纹，固定套13和笔套主体12通过该内螺纹和外螺纹连接，笔帽11固定于笔套主体12的后端，具体的，笔帽11与笔套主体12可拆卸连接，且笔帽11与笔套主体12之间形成有收容空间14，控制电路板4固定于收容空间14，笔套1的后端还设有第一支撑件7，控制电路板4和压力感应元件6固定于第一支撑件7的一端，具体的，第一支撑件7和压力感应元件6设于该收容空间14中，且第一支撑件7设于笔帽11和压力感应元件6之间，第一支撑件7为大致的半圆柱体，其在笔套1的延伸方向上形成有一个支撑平面，控制电路板4固定于该支撑平面上。

进一步，还包括第二支撑件8，该第二支撑件8为中空的柱状体，笔芯2套设于第二支撑件8中，感应线圈3固定于第二支撑件8的外围。

具体的，弹性组件5包括压力弹簧51和夹持件52，压力弹簧51固设于夹持件52的外围并与压力感应元件6抵接，夹持件52设于压力感应元件6和笔芯2之间，夹持件52前端设有一固定槽，笔芯2固定于夹持件52前端的固定槽中，夹持件52与压力感应元件6具有缝隙。进一步，夹持件52包括夹持件主体521及设于夹持件主体521内的弹性体522，弹性体522设于压力感应元件6和笔芯2之间，固定槽设于夹持件主体521的前端，弹性体522与压力感应元件6之间具有缝隙。当笔芯2移动时，会带动弹性组件5中的夹持件52向压力感应元件6移动，使压力弹簧51变形，同时夹持件52带动弹性体522对压力感应元件6施加压力。在本实施例中，弹性体可以为如弹性橡胶等具有一定弹性的材料。

如图1和图2所示，控制电路板4上设有控制电路，控制电路包括：储能电路412、整流电路411、转换电路413；其中，转换电路413与压力感应元件6电连接，储能电路412与整流电路411和转换电路413连接，整流电路411和转换电路413与感应线圈3电连接；感应线圈3接收写字板发出的电磁波，产生并输出电流，该电流经过整流电路411整流后为储能电路412充电，转换电路413将压力感应元件6输出的压力信号转换为不同频率的电磁波，并由感应线圈3输出。

其中，如图3所示，转换电路413包括变频电路4132和振荡电路4131，变频电路4132和压力感应元件6连接，振荡电路4131分别与储能电路412和感应线圈3连接，变频电路4132用于接收压力感应元件6输出的压力信号，并根据该压力信号调整振荡电路4131的产生的电磁波的频率。在本实施例中，振荡电路4131的产生的电磁波的频率与压力成正比例关系，振荡电路4131的产生的电磁波的频率可以很好的反书写者书写力度，使电子档案中的文档的笔迹更接近实际的笔迹。储能电路412包括储能元件，用于存储整流电路411输出的电能，具体的，该储能元件为储能电容，具体的，感应线圈3需要先接收写字板发出的电磁波，通过整流电路411为储能电路412充电，当感应线圈3接收几十个周期的电磁波后，储能电路412充电完成，写字板转换为接收模式，以接收感应线圈3发射的电磁波。

需要指出的是，本实用新型实施例的电磁手写笔所用的笔芯2为可替换笔芯2，具体为圆珠笔芯2碳素笔笔芯2或墨水笔笔芯2等，使得电磁手写笔可以在普通纸张上书写，同时，电磁手写笔在书写时，会触发压力感应元件6，并在控制电路中产生电磁波，通过感应线圈3发出。

本实用新型的带原子笔芯2的无源电磁笔的工作过程为：将普通的纸张叠放于写字板上，写字板上的天线板通过天线板线圈阵列发射电磁波，形成一个电磁场，当电磁手写笔接近天线板线圈阵列时，感应线圈3感应到天线板线圈阵列发射的电磁波，感应线圈3进行谐振并产生感应电流，感应电流经过整流电路411对储能电路412中的储能元件进行充电。充电完毕后，天线板线圈阵列变更为接受模式，以接收电磁手写笔发射回来的电磁波，以判断电磁手写笔的状态，电磁手写笔在充电完毕后，振荡电路4131会通过感应线圈3发射一定频率的电磁波给天线板，且在笔芯2没有接触到纸张的时候，压力感应元件6没有受到笔芯2产生的压力，此时变频电路4132不工作，感应线圈3发射的频率维持不变。当笔芯2接触纸张进行书写时，墨水笔芯2会在纸张上形成字迹，同时，笔芯2会因为压力而移动并挤压弹性组件5使弹性组件5变形，弹性组件5变形时产生压力触发压力感应元件6，压力感应元件6检测所受的压力，将压力值转换为电流信号，并将该电流信号输出给变频电路4132，变频电路4132根据接收到的电流信号调节振荡电路4131的频率，从而改变感应线圈3的发射的电磁波的频率，其中，不同的书写力度会使弹性组件5产生不同的压力，压力感应元件6检测的压力值也会不同，从而通过变频电路4132调节振荡电路4131，产生不同频率的电磁波，写字板中天线板通过天线板线圈阵列接收到感应线圈3发射的这些电磁波频率判断电子笔迹的粗细，在写字板上形成对应的电子笔迹。

综上所述，本实用新型提供了一种可在纸张上书写的电磁手写笔，其通过在笔套1中设置笔芯2、感应线圈3、压力感应元件6、弹性组件5和控制电路板4，其中，控制电路板4上设有控制电路，控制电路包括：储能电路412、整流电路411、转换电路413；通过书写者在书写时向笔芯2施加不同的书写力度，带动笔芯2对压力弹性产生不同的挤压力，使弹性组件5变形并触发压力感应元件6，压力感应元件6检测所受的压力，将压力值转换为电流信号，并将该电流信号输出给转换电路413，转换电路413根据接收到的电流信号调节感应线圈3的发射的电磁波的频率，写字板接收感应线圈3发射的电磁波，在写字板上形成对应的电子笔迹，可以同时实现纸质书写和不同的笔迹的电子文件书写。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，所述电磁手写笔包括：

笔套、设于所述笔套中的笔芯、感应线圈、压力感应元件、弹性组件和控制电路板；所述感应线圈设于笔套的前端，所述弹性组件和所述压力感应元件顶设于所述笔芯的后端和所述控制电路板之间；

所述控制电路板上设有控制电路，所述控制电路包括：储能电路、整流电路和转换电路；其中，所述转换电路与所述压力感应元件电连接，所述储能电路分别与所述整流电路和所述转换电路连接，所述整流电路和所述转换电路分别与所述感应线圈电连接；所述感应线圈输出的电流经过所述整流电路为所述储能电路充电，所述转换电路将所述压力感应元件输出的压力信号转换为不同频率的电磁波，并由所述感应线圈发出。

2.如权利要求1所述的可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，所述转换电路包括变频电路和振荡电路，所述变频电路与所述压力感应元件连接，所述振荡电路分别与所述感应线圈和所述储能电路连接，所述变频电路根据所述压力感应元件输出的压力信号调节所述振荡电路的频率。

3.如权利要求1所述的可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，所述笔芯为圆珠笔芯或墨水笔笔芯。

4.如权利要求1所述的可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，所述笔套的后端还设有第一支撑件，所述控制电路板和所述压力感应元件固定于所述第一支撑件。

5.如权利要求1所述的可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，还包括第二支撑件，所述笔芯套设于所述第二支撑件中，所述感应线圈固定于所述第二支撑件的外围。

6.如权利要求1所述的可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，所述弹性组件包括压力弹簧和夹持件，所述压力弹簧固设于所述夹持件的外围并与所述压力感应元件抵接，所述夹持件设于所述压力感应元件和所述笔芯之间，所述笔芯固定于所述夹持件前端的固定槽中，所述夹持件与所述压力感应元件具有缝隙。

7.如权利要求6所述的可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，所述夹持件中包括夹持件主体及设于所述夹持件主体内的弹性体，所述弹性体设于所述压力感应元件和所述笔芯之间，所述笔芯固定于所述夹持件主体前端的固定槽中，所述弹性体与所述压力感应元件之间具有缝隙。

8.如权利要求1所述的可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，所述笔套包括笔套主体、固定套和笔帽，所述固定套和所述笔套主体螺纹连接，所述笔帽固定于所述笔套主体的后端。

9.如权利要求8所述的可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，所述笔帽与所述笔套主体之间形成有收容空间，所述控制电路板固定于所述收容空间。

10.如权利要求1所述的可在纸张上书写的电磁手写笔，其特征在于，所述储能电路包括储能电容。