CN212302434U - 一种电子笔 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种电子笔，包括具有透光部的笔身，设置于笔身内的控制器和发光器。发光器和控制器连接，以按照控制器的控制发出相应颜色的光，并通过透光部显示。本申请实施例提供的电子笔，可以通过发光器发出不同颜色的光，并从透光部显示给用户，实现了对于不同颜色的显示。

Description

一种电子笔

技术领域

本申请涉及电子技术领域，具体而言，涉及一种电子笔。

背景技术

随着电子技术的发展，电子设备已成为人们日常工作与生活中必不可少的一部分。

在实际工作与生活中，往往存在着需要在诸如Pad、手机、数位板、会议机、PC(personal computer，个人计算机)等上绘制图案或书写文字的情况。

为此，市面上提供了电子笔以帮助用户在电子设备上绘制图案或书写文字。这些电子笔通常是通过电磁或电容触控在Pad、手机、数位板、会议机、PC(personal computer，个人计算机)等上绘制图案或书写文字。

但是，目前市面上的电子笔通常都不具有颜色显示功能。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种可以显示不同颜色的电子笔。

本申请实施例提供了一种电子笔，包括：笔身，具有透光部；控制器，设置于所述笔身内；发光器，设置于所述笔身内，并与所述控制器连接，以按照所述控制器的控制发出相应颜色的光，并通过所述透光部显示。

在上述实现结构中，电子笔内的控制器可以控制发光器发出相应颜色的光，并通过透光部将光显示出来。这样，电子笔即通过发光器实现了对于不同颜色的显示。

进一步地，所述笔身包括笔筒和笔尖，所述笔尖具有透光性；所述控制器和所述发光器设置于所述笔筒内；所述透光部为所述笔尖；所述电子笔还包括导光柱；所述导光柱设置于所述发光器和所述笔尖之间，可将所述发光器发出的光导至所述笔尖。

在上述实现结构中，笔身包括笔筒和具有透光性的笔尖，将控制器和发光器设置于笔筒内，并在发光器和笔尖之间设置导光柱，从而可以通过导光柱将发光器发出的光传导至笔尖，使得用户可以从笔尖看到电子笔当前显示的颜色。

进一步地，所述电子笔还包括笔芯，所述笔芯一端与所述笔尖抵合，另一端与所述笔筒内的抵合结构抵合；所述笔芯与所述笔尖抵合的一端上具有电容头或电感头，所述电容头或电感头伸出所述笔尖外。

在上述实现结构中，通过设置具有电容头或电感头的笔芯，从而使得电子笔可以具有对电子设备的触控能力，使得用户可以通过电子笔在电子设备上进行操作，从而提升了电子笔的可用性。

进一步地，所述电子笔还包括弹簧；所述笔芯的另一端通过所述弹簧与所述笔筒内的抵合结构抵合。

在上述实现结构中，通过设置弹簧，可以在用户使用电子笔在电子设备上书写时，为用户提供压感反馈，从而给用户提供类似真实手写笔的使用体验。

进一步地，所述发光器为圆环发光器；所述圆环发光器套设于所述笔芯上。

进一步地，所述笔筒为透明结构。

在上述实现结构中，将笔筒设置为透明结构，使得部分光也可以通过笔筒向外显示。同时通过透明笔筒的设置，也可以使得电子笔更为精致美观。

进一步地，所述电子笔还包括：通信模块，设置于所述笔身内，并与所述控制器通信连接。

在上述实现结构中，电子笔内置通信模块。通过通信模块，电子笔即可与外部电子设备监理通信连接，从而可以获取到外部电子设备的颜色信息。进而可以由控制器根据外部电子设备的颜色信息控制发光器发出对应颜色的光。这样，通过电子笔即可实现与电子设备的对应，从而使得用户通过电子笔即可了解到电子设备当前的颜色信息，从而提升了用户体验。

进一步地，所述电子笔还包括：电池，设置于所述笔身内，并与所述控制器和所述发光器电连接。

在上述实现结构中，通过内置电池，使得电子笔内的控制器和发光器可以由内置的电池来提供能量，使得电子笔的适用环境更广，使用也更为便携。

进一步地，所述发光器包括基板、以及设置于所述基板上的多个发红光的第一灯元、多个发绿光的第二灯元和多个发蓝光的第三灯元；所述第一灯元、第二灯元和第三灯元在所述基板上均匀混合排列，并分别与所述控制器连接。

在上述实现结构中，发光器包括多个发红光的第一灯元、多个发绿光的第二灯元和多个发蓝光的第三灯元，且各第一灯元、第二灯元和第三灯元在基板上均匀混合排列。而光的三原色是红绿蓝三色光，那么控制器基于对第一灯元、第二灯元和第三灯元的发光控制，即可控制发光器发出各种实际所需的颜色，使得电子笔所能显示的颜色更为丰富多彩。

进一步地，所述第一灯元、第二灯元和第三灯元为迷你发光二极管。

在上述实现结构中，采用迷你发光二极管来作为第一灯元、第二灯元和第三灯元，使得发光器可以在保证可以混合产生足够多的色度的光的同时，还能足够小，满足在电子笔中的设置要求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电子笔的基本结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种具有通信模块的电子笔的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种具有电池的电子笔的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种发光器的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种具体的电子笔结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种具有控制元件的电子笔外部结构示意图。

图标：1-笔身；11-笔尖；12-笔筒；2-控制器；3-发光器；31- 基板；32-第一灯元；33-第二灯元；34-第三灯元；4-导光柱；5-通信模块；6-电池；7-笔芯；8-弹簧；9-控制元件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

实施例一：

本申请实施例提供了一种电子笔，参见图1所示，本申请实施例所提供的电子笔包括：笔身1、控制器2和发光器3。其中：

笔身1为中空结构，控制器2和发光器3设置于笔身1内。且发光器3还与控制器2连接，可以在控制器2的控制下发出相应颜色的光。

此外，笔身1上设有透光部，透光部具有透光性，从而通过透光部可以将发光器3发出的光向外显示给用户，使得用户能够观察到。

在本申请实施例中，透光部可以设置于与发光器3相对的位置，从而使得发光器3发光后，光线即可透出笔身1。此外，透光部可以设置在远离发光器3的位置，通过在透光部和发光器3之间设置导光柱4，从而可以将发光部发出的光线引导至透光部。

在本申请实施例的一种可行实施方式中，仍旧参见图1所示，笔身1可以包括笔筒12和笔尖11两个部分，其中笔尖11可以采用透明材质(如玻璃、PMMA(Polymethylmethacrylate，有机玻璃，也称亚克力)、PC(聚碳酸酯)等材质)制成，具有透光性，从而将笔尖 11作为透光部。

同时，在本申请实施例中，可以在笔尖11和发光器3之间，设置导光柱4，从而通过导光柱4将发光器3发出的光传导至笔尖11 处进行显示。

需要理解的是，本申请实施例中的导光柱4可以采用光学级玻璃或PMMA或PC材料制成。

在本申请实施例中，为了更好地使得发光器3发出的光能够被用户所查看到，可以采用透明结构的笔筒12(如由玻璃或透明结构制成的笔筒)。这样，整个笔身1全部透明，在便于用户查看到发光器 3发出的光的同时，还可以提升电子笔的美观性。

需要理解的是，本申请实施例中的透明并非特指透明度为100％的情况，而是指具有一定的透明度，使得发光器3发出的光能够全部或部分透过的情况。

在本申请实施例中，参见图2所示，电子笔可以具有通信模块5，通信模块5可以设置于笔身1的笔筒12内，并与控制器2通信连接。

在本申请实施例中，通信模块5可以为诸如蓝牙、紫峰等无线通信模块，从而通过无线通信技术与电子设备建立通信连接。

在本申请实施例中，在电子笔通过通信模块5与电子设备建立通信连接后，电子设备可以将颜色信息通过蓝牙等通信标准传输给电子笔的通信模块5。通信模块5即可将该颜色信号传输给控制器2，以供控制器2按照该颜色信号控制发光器3发出相应颜色的光。

在本申请实施例中，通信模块5可以通过有线连接的方式实现与控制器2进行通信连接，从而降低电子笔的连接成本，并提高数据传输的可靠性。

在本申请实施例中，参见图3所示，电子笔的笔筒12内还可以设有电池6，并将电池6与控制器2和发光器3电连接，从而由电池 6为控制器2和发光器3提供工作所需的电能。

在本申请实施例的一种可行实施方式中，电池6可以采用可充电电池6(如常见的锂电池等)，并设置相应的充电电路和充电口(本申请实施例中所采用的充电电路和充电口可以采用现有充电电路和充电口的设计，如常见的手机电池的充电电路和充电口来实现)，从而使得电池可长期使用。

此外，在本申请实施例的另一种可行实施方式中，电池6可以采用普通电池来实现。可以在电子笔的笔筒12上设置电池安放槽和电池盖(可参考遥控板中的电池安放槽和电池盖的结构)，从而便于用户进行电池更换。

在本申请实施例中，发光器3可以采用常见的变色灯(比如变色发光二极管灯)来实现。控制器2可以控制发光器3以某一种颜色进行发光，同时可以控制发光器3进行发光颜色的切换。

此外，在本申请实施例的一种可行实施方式中，参见图4所示，发光器3也可以包括基板31、以及设置于基板31上的多个发红光的第一灯元32、多个发绿光的第二灯元33和多个发蓝光的第三灯元34。

由于光的三原色是红绿蓝，红绿蓝三色光按照不同的比例进行混合后，即可得到不同颜色的光。比如红绿蓝三种颜色的光等比例输出，即可得到白色光；而红光和绿光等比例输出，且不输出蓝光，则可以得到黄色光；而篮光和绿光等比例输出，且不输出红光，则可以得到青色光。

因此，基于红绿蓝三色光，可以调配得到任意颜色的光。而红绿蓝三色光的输出比例可以根据第一灯元32、第二灯元33和第三灯元 34的点亮数量进行控制，因此理论上第一灯元32、第二灯元33和第三灯元34的数量越多，可以调配出的色度的粒度也就越细。

为此，在本申请实施例中可以将第一灯元32、第二灯元33和第三灯元34在所述基板31上均匀混合排列，并将第一灯元32、第二灯元33和第三灯元34分别与控制器2连接，从而通过控制第一灯元 32、第二灯元33和第三灯元34的点亮数量，可以控制最终输出到电子笔外，给到用户的光的颜色。

在本申请实施例中，为了实现对于第一灯元32、第二灯元33和第三灯元34的控制，控制器2中可以采用如XC2C32A等型号的控制芯片来实现。

需要理解的是，在设置有通信单元的电子笔中，控制器2可以接收通信单元传来的颜色信息。对此，控制器2中还可以设置一个处理模块(可以采用诸如STM32F108等型号的单片机来实现)与通信单元连接，并输出相应的控制指令给发光器3对应的控制芯片。处理模块和控制芯片之间的连接可以采用诸如USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)等连接。处理模块和控制芯片之间具体使用的连接引脚和连接结构，可以参见实际所采用的设备的使用说明，在本申请实施例中不做赘述。

在本申请实施例中，针对发光器3的控制程序可以采用传统的 LED(Light-Emitting Diode，发光二极管)阵列的控制程序来实现，本申请实施例中不做赘述。

由前述内容可知，理论上第一灯元32、第二灯元33和第三灯元 34的数量越多，可以调配出的色度的粒度也就越细。而由于电子笔内的空间的限制，在本申请实施例中，第一灯元32、第二灯元33和第三灯元34可以采用小尺寸的LED灯来实现。

示例性的，在本申请实施例中，第一灯元32、第二灯元33和第三灯元34可以采用mini-LED(迷你发光二极管)或micro-LED(微型发光二极管)来实现。

需要说明的是，mini-LED也称次毫米发光二极管，单个mini-LED 的尺寸在微米级，因此可以做到在笔筒12直径大小的基板31上布设上百万，甚至上千万个mini-LED。而micro-LED相对于mini-LED而言，尺寸更小，同样大小的基板31上可以布设更多的micro-LED，从而使得发光器3可以有效满足各种色度的发光需求。

在本申请实施例中，参见图5所示，电子笔还可以包括笔芯7。笔芯7的一端可以与笔尖11抵合，另一端与笔筒12内的抵合结构抵合，从而实现笔芯7的固定。

在本申请实施例中，笔芯7与笔尖11抵合的一端上，可以具有电容头或电感头，并伸出笔尖11外，从而可以实现对于电子设备的触控。

此外，本申请实施例中的电子笔可以用于在触控类电子设备上进行手写等操作，因此为了给用户提供类似真实手写笔的使用体验，可以在电子笔内设置弹簧8，通过弹簧8将与笔芯7与笔筒12内的抵合结构抵合，从而使得用户使用电子笔在电子设备上书写时，弹簧8 可以为用户提供压感反馈，从而提高用户的使用感受。

在本申请实施例中，为了降低发光器3的光传输损耗，可以将发光器3尽可能靠近笔尖11设置。而在存在笔芯7时，为了不影响笔芯7的设置，可以将发光器3设置为圆环发光器，并套设于笔芯7上。

此外，在本申请实施例中，参见图6所示，电子笔上还可以设置控制元件9，比如可以设置滑条或按键或触控板等控制元件，并将该元件与控制器2连接，从而使得用户可以根据对控制元件9的操作，控制发光器3进行颜色切换。

应当理解的是，控制元件9与控制器2之间的控制电路可以采用现有的多色光台灯的切换控制电路来实现，在本申请实施例中不做赘述。

本申请实施例所提供的电子笔，通过发光器3可以发出相应颜色的光，从而可以使得电子笔具有对于不同颜色的显示功能。

此外，在本申请实施例的一种实施方式中，电子笔还可以通过通信模块5与电子设备建立连接，从而可以从电子设备处获取到颜色信息，从而由控制器2控制发光器3发出于颜色信息相应的颜色的光，从而提升电子设备与电子笔之间的匹配性，使得用户根据电子笔可以知晓到电子设备当前所选中的颜色，提升用户使用体验。

此外，在本申请实施例的一种实施方式中，用户可以通过滑条或按键或触控板等控制元件实现对于电子笔发出的光的颜色的自由控制，从而提升了电子笔的可操作性和趣味性。

此外，在本申请实施例的一种实施方式中，发光器3可以采用大量发出红光、绿光和蓝光的micro-LED或mini-LED来实现，从而可以使得发光器3可以达到千万级的色度调配，从而可以为用户提供更为丰富和逼真的颜色显示。

实施例二：

本申请实施例在实施例一的基础上，以一种具体的电子笔结构为例进行示例说明。

参见图5和图6所示，电子笔包括笔尖11和笔筒12。笔尖11 采用耐磨透明材料(如玻璃等材料)制成。而笔筒12内设有电连接的通信模块5(如蓝牙模块等)、电池6、控制器2和发光器3。笔尖 11和发光器3之间设有导光柱4，从而通过导光柱4，发光器3发出的光可以传导至笔尖11，实现笔尖11发光显示的功能。

在本申请实施例中，笔筒12可以采用金属或塑料制成，但也可以采用玻璃等透明材料制成，从而可以实现发光显示功能。

在笔筒12上可以设有控制元件9，控制元件9可以包括滑条和按键，按键可以采用触控板实现，且触控板可以作为滑条的上壳，从而实现滑条和按键的二合一设计。滑条可以采用电容式滑条实现。

在本申请实施例中，参见图4所示，发光器3可以为在一块TFT (Thin FilmTransistor，薄膜晶体管)基板上或PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)板上采用mini-LED或micro-LED实现的环形 LED点阵。

控制器2包括通过USB连接的XC2C32A控制芯片和 STM32F108单片机。其中XC2C32A控制芯片与LED点阵中的各LED 灯连接，使得发光器3中每颗LED可以单独控制。而STM32F108 单片机则与通信模块5连接，可以获取通信模块5传来的颜色信息。

此外，电子笔在笔尖11处设有笔芯7，笔芯7可以提供电磁或电容感应。而发光器3套设与笔芯7上。同时笔芯7上还设置有弹簧 8，从而为笔芯7提供压感反馈。

本申请实施例所提供的电子笔，可以与电子设备通信连接，从而从电子设备处获取颜色信息，进而进行相应颜色的显示。同时，本申请实施例所提供的电子笔，采用mini-LED构成发光器3，可以实现 0～255灰阶控制，可实现16777216种色彩控制，可以为用户提供更为丰富和逼真的颜色显示。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露结构，可以通过其它的方式实现。以上所描述的结构实施例仅仅是示意性的。

另外，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

在本申请实施例中，多个指两个或两个以上。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电子笔，其特征在于，包括：

笔身，具有透光部；

控制器，设置于所述笔身内；

发光器，设置于所述笔身内，并与所述控制器连接，以按照所述控制器的控制发出相应颜色的光，并通过所述透光部显示；

所述发光器包括基板、以及设置于所述基板上的多个发红光的第一灯元、多个发绿光的第二灯元和多个发蓝光的第三灯元；

所述第一灯元、第二灯元和第三灯元在所述基板上均匀混合排列，并分别与所述控制器连接。

2.如权利要求1所述的电子笔，其特征在于，所述笔身包括笔筒和笔尖，所述笔尖具有透光性；所述控制器和所述发光器设置于所述笔筒内；所述透光部为所述笔尖；

所述电子笔还包括导光柱；

所述导光柱设置于所述发光器和所述笔尖之间，可将所述发光器发出的光导至所述笔尖。

3.如权利要求2所述的电子笔，其特征在于，所述电子笔还包括笔芯，所述笔芯一端与所述笔尖抵合，另一端与所述笔筒内的抵合结构抵合；

所述笔芯与所述笔尖抵合的一端上具有电容头或电感头，所述电容头或电感头伸出所述笔尖外。

4.如权利要求3所述的电子笔，其特征在于，所述电子笔还包括弹簧；

所述笔芯的另一端通过所述弹簧与所述笔筒内的抵合结构抵合。

5.如权利要求4所述的电子笔，其特征在于，所述发光器为圆环发光器；所述圆环发光器套设于所述笔芯上。

6.如权利要求2所述的电子笔，其特征在于，所述笔筒为透明结构。

7.如权利要求1所述的电子笔，其特征在于，所述电子笔还包括：

通信模块，设置于所述笔身内，并与所述控制器通信连接。

8.如权利要求1所述的电子笔，其特征在于，所述电子笔还包括：

电池，设置于所述笔身内，并与所述控制器和所述发光器电连接。

9.如权利要求1所述的电子笔，其特征在于，所述第一灯元、第二灯元和第三灯元为迷你发光二极管。

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