CN210199713U - 一种主动式电容钢笔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种主动式电容钢笔，其包括依次连接的笔帽、笔管和笔嘴，所述笔管内设有电池、电路板、信号传输机构、装有墨水的墨囊，所述笔嘴内设有金属钢笔笔芯，金属钢笔笔芯从笔嘴内伸出；所述电池与电路板连接，所述电路板与信号传输机构连接；所述墨囊与金属钢笔笔芯连接，所述金属钢笔笔芯与信号传输机构连接。采用本实用新型的技术方案，既可以用于与手机、平板电脑等终端的相关应用，还可以同时进行人机交互、加纸书写保留笔墨字迹，给用户带来更多的体验感，方便用户使用。
Description
技术领域
本实用新型属于触控技术领域，尤其涉及一种主动式电容钢笔。
背景技术
随着电子技术的不断发展，触控技术的应用也备受青睐。用户对手机、平板电脑等电子设备的外部输入方式要求越来越灵活逼真。市场上常用的触控技术包括：电容触控技术和电磁触控技术。市面上已有电容式手写板和电磁手写笔等书写输入设备，简单的应用与手机的应用的控制与信息的编辑。
目前市面上的电容触控笔，主要是采用导电性佳、高强度与高耐冲击性、还有著优越滑顺特性的POM（聚缩醛）材质作为笔芯。然后通过电容笔的电路通过笔芯发射带有书写压力的驱动信号信息，触控屏收到主动笔发射的驱动信号之后，然后计算出主动笔的相应坐标，并解析出相关的信息对手机或者平板进行操作实现人机交互的过程，实现了人对机器的书写、点击、设计、文档编辑等一系列的操作，仿真了现实中的书笔交互应用。
采用POM（聚缩醛）材质作为笔芯的手写笔，由于简易的操作与专业的能在绘画APP上进行简单的绘画功能，已经成为现阶段触控类设备的首选。然而POM（聚缩醛）材质笔芯的电容笔并不能与纸之间形成笔墨字迹的保留与书写。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型公开了一种主动式电容钢笔，同时实现了与平板电脑或手机的交互，以及纸质书写笔迹的保留。
对此，本实用新型的技术方案为：
一种主动式电容钢笔，其包括依次连接的笔帽、笔管和笔嘴，所述笔管内设有电池、电路板、信号传输机构、装有墨水的墨囊，所述笔嘴内设有金属钢笔笔芯，金属钢笔笔芯从笔嘴内伸出；所述电池与电路板连接，所述电路板与信号传输机构连接；所述墨囊与金属钢笔笔芯连接，所述金属钢笔笔芯与信号传输机构连接。
此技术方案采用金属钢笔笔芯与墨水应用，金属钢笔笔芯是纯金属材质，全部的金属笔芯外壳是用于信号的导通与传输，内部是墨囊用于装墨水，实现钢笔的书写；另外，金属钢笔笔芯书写中的压力传递给电路板，电路板高电压的驱动信号发射出来给到用户端平板或者手机。其中，电路板可以采用现有主动式电容笔的电路板；其中电路板的压力传感器与金属钢笔笔芯连接反馈压力信号。
使用时，在手机或平板上垫加纸张，然后直接在上面书写，即可达到在普通平板电脑或手机字迹保留，也实现纸质的字迹保留。不需要在纸质上保留字迹时，不装墨囊或装空墨囊即可。
作为本实用新型的进一步改进，所述笔嘴为金属笔嘴，所述笔嘴的内壁设有阳极氧化层。此技术方案，笔嘴采用金属笔嘴，是为了防止钢笔笔芯传输的驱动信号从旁边辐射出去，起到屏蔽笔管信号的作用，让其只是从笔尖发出驱动信号；而内壁的阳极氧化层是为了防止信号传输中钢笔笔芯与内壁接触短路。
作为本实用新型的进一步改进，所述信号传输机构为信号传输弹簧。
作为本实用新型的进一步改进，所述信号传输弹簧与电路板通过焊接连接。
进一步的，信号传输弹簧连接在异形探针上，电路板的压力传感器跟异形探针的尾部陶瓷进行连接。
作为本实用新型的进一步改进，其包括金属连接件，所述金属钢笔笔芯与金属连接件连接，所述信号传输弹簧套设在金属连接件外，并与金属连接件接触。
作为本实用新型的进一步改进，所述金属连接件为金属套管，所述金属钢笔笔芯插入金属套管内并与金属套管接触。金属钢笔笔芯插入金属套管内与金属套管接触、导通，实现驱动信号传输的目的。
作为本实用新型的进一步改进，所述笔帽内设有负极连接件，所述笔管的材质为金属，所述负极连接件与笔管接触，所述笔管的内壁与电路板的负极端通过探针连接，所述电池的正极与电路板的正极端连接。笔管的内壁与电路板采用金属探针接触，从而让电池的负极经过负极连接件、金属笔管与电路板的负极端连接起来形成了负极支路，电池的正极直接接在电路板的正极端形成正极支路，给电路板供电。
作为本实用新型的进一步改进，所述墨水为不导电墨水。进一步的，所述墨水为酒精和碳墨的混合物。一般的钢笔墨水会带有矿物残渣的导致信号会随着墨水的残留处传输，造成在平板上接收的信号坐标不精准会出现触控屏乱码的情况，此技术方案采用的墨水为酒精和碳墨的混合物，不导电且具有流动性，解决了墨水导电问题，也方便书写。
作为本实用新型的进一步改进，所述电池为圆柱形电池。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
采用本实用新型的技术方案，既可以用于与手机、平板电脑等终端的相关应用，还可以同时进行人机交互、加纸书写保留笔墨字迹，给用户带来更多的体验感，方便用户使用。
附图说明
图1是本实用新型一种主动式电容钢笔的内部结构示意图。
图2是本实用新型一种主动式电容钢笔的外形结构示意图。
图3是本实用新型一种主动式电容钢笔的使用状态图。
附图标记包括：1-笔帽，2-笔管，3-笔嘴，4-电池，5-电路板，6-信号传输弹簧，7-墨囊，8-金属钢笔笔芯，9-金属套管，10-纸，11-触控屏。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。
如图1和图2所示，一种主动式电容钢笔，其包括依次连接的笔帽1、笔管2和笔嘴3，所述笔管2内设有电池4、电路板5、信号传输弹簧6、装有墨水的墨囊7，所述笔嘴3内设有金属钢笔笔芯8，金属钢笔笔芯8从笔嘴3内伸出；所述电池4与电路板5连接，所述电路板5与信号传输弹簧6连接；所述墨囊7与金属钢笔笔芯8连接，所述金属钢笔笔芯8与信号传输弹簧6连接。其中，电路板5可以采用现有主动式电容笔的电路板5；其中电路板5的压力传感器与金属钢笔笔芯8连接反馈压力信号。
所述笔嘴3为金属笔嘴3，所述笔嘴3的内壁设有阳极氧化层（图中未示出）。所述信号传输弹簧6与电路板5通过焊接连接。进一步的，所述金属钢笔笔芯8通过金属套管9与信号传输弹簧6连接，具体而言，所述金属钢笔笔芯8插入金属套管9内并与金属套管9接触，所述信号传输弹簧6套设在金属套管9外，并与金属套管9接触，实现驱动信号传输的目的。
所述笔帽1内设有负极连接件，所述笔管2的材质为金属，所述负极连接件与笔管2接触，所述笔管2的内壁与电路板5的负极端通过探针连接，所述电池4的正极与电路板5的正极端连接。进一步的，笔帽1为金属材质，其与笔管2导通。
进一步的，所述墨水为酒精和碳墨的混合物；所述电池4为圆柱形电池。进一步的，所述电池4为AAAA干电池，供电电压范围1.0-1.6V。
进一步的，所述电路板5包括MCU芯片，该芯片用于处理压力转换和驱动信号的编译输出，MCU内部内置DC-DC模块和LDO模块，电池4直接可以给芯片供电工作。当用户拿起主动式电容钢笔去平板屏幕书写时，钢笔笔芯会受力往后压到电路板5前端的压力传感器，压力传感器受力后会输出一个ADC电压信号给到MCU处理，MCU接收到ADC会输出一个带有压力信息的PWM电压信号,频率为500KHz，PWM电压信号通过LC谐振升压将带有压力的信号发射到我们用户触控屏11。
如图3所示，此技术方案将金属钢笔笔芯8、墨水和主动式电容笔的应用结合，金属钢笔笔芯8用于书写和信号的导通与传输，金属钢笔笔芯8书写中的压力传递给电路板5，电路板5高电压的驱动信号发射出来给到用户端平板或者手机。在书写使用时，在平板电脑或者手机触控屏11端垫一层的普通的书写纸10用于笔记保留。墨囊7中装有不导电的纯酒精与碳墨的混合物墨水，书写时钢笔的墨水会在纸10上留有字迹，且钢笔笔尖发射高压的驱动信号透过纸10张给用户平板或者手机触控屏11，然后用户平板或者手机通过计算笔的坐标和压力，并解析相关的信息后在用户平板或者手机上的应用程序上显示出书写的字迹。突破了传统电容笔简单的代替手指在平板电脑或手机操作方式，主动式电容笔可以用于书写板的练字应用和基于加纸10与普通平板电脑或手机字迹保留的应用及代替手指的操作方式等多重应用场景。
以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种主动式电容钢笔，其特征在于：其包括依次连接的笔帽、笔管和笔嘴，所述笔管内设有电池、电路板、信号传输机构、装有墨水的墨囊，所述笔嘴内设有金属钢笔笔芯，金属钢笔笔芯从笔嘴内伸出；所述电池与电路板连接，所述电路板与信号传输机构连接；所述墨囊与金属钢笔笔芯连接，所述金属钢笔笔芯与信号传输机构连接。
2.根据权利要求1所述的主动式电容钢笔，其特征在于：所述笔嘴为金属笔嘴，所述笔嘴的内壁设有阳极氧化层。
3.根据权利要求1所述的主动式电容钢笔，其特征在于：所述信号传输机构为信号传输弹簧。
4.根据权利要求3所述的主动式电容钢笔，其特征在于：所述信号传输弹簧与电路板通过焊接连接。
5.根据权利要求3所述的主动式电容钢笔，其特征在于：其包括金属连接件，所述金属钢笔笔芯与金属连接件连接，所述信号传输弹簧套设在金属连接件外，并与金属连接件接触。
6.根据权利要求5所述的主动式电容钢笔，其特征在于：所述金属连接件为金属套管，所述金属钢笔笔芯插入金属套管内并与金属套管接触。
7.根据权利要求1~6任意一项所述的主动式电容钢笔，其特征在于：所述笔帽内设有负极连接件，所述笔管的材质为金属，所述负极连接件与笔管接触，所述笔管的内壁与电路板的负极端通过探针连接，所述电池的正极与电路板的正极端连接。
8.根据权利要求1~6任意一项所述的主动式电容钢笔，其特征在于：所述电池为圆柱形电池。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201921203829.6U CN210199713U (zh) | 2019-07-29 | 2019-07-29 | 一种主动式电容钢笔 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921203829.6U CN210199713U (zh) | 2019-07-29 | 2019-07-29 | 一种主动式电容钢笔 |
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| CN201921203829.6U Active CN210199713U (zh) | 2019-07-29 | 2019-07-29 | 一种主动式电容钢笔 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN210199713U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111562851A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-08-21 | 深圳市千分一智能技术有限公司 | 具有对射管的主动电容笔 |
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2019
- 2019-07-29 CN CN201921203829.6U patent/CN210199713U/zh active Active
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