CN215867790U - 电子笔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子笔，包括：笔杆、笔芯、设置于笔芯一端的探针，及位于述探针的根部的笔座，探针与信号发射模块通过第一导件电连接；笔座通过第二导电件与信号发射模块电连接；还包括用于隔离屏蔽第一导件与第二导件的屏蔽件，及用于承载信号发射模块的电路板，第一导件、第二导件或屏蔽件至少一个与电路板的基板固定连接。由于屏蔽件与电路板的基材固定连接，起到支撑电路板的作用，避免固定笔芯时损坏电路，提升了产品生产效率的同时，大幅度的提升了产品的良率；第一导件、第二导件及屏蔽件采用可相互嵌套的管状结构，结构紧凑，占用空间小；第一屏蔽管与第二屏蔽管通过屏蔽接头与电路板电连接，减少焊点的数量，降低生产难度。

Description

电子笔

技术领域

本实用新型涉及触控领域，具体涉及一种电子笔。

背景技术

随着智能手机、平板电脑等移动终端的发展，与之相关的电子笔配件也随之兴起，通过电子笔能更好地进行触控输入。现有的电子笔主要是电容笔，尤其是主动式电容笔。主动式电容笔可以主动向电容屏发出电信号，电容屏通过采集和处理电信号而定位电子笔的运动轨迹。该类型电子笔主要包括笔杆，设置于笔杆内的笔芯，笔芯设有电路板，笔芯的端部还设有分别与电路板电连接的探针和笔座。其中，探针与电容屏的耦合实现电子笔运动轨迹的定位，笔座与电容屏的耦合能够检测笔杆的倾斜角度，从而根据不同倾斜角度改变笔迹的粗细，模拟出毛笔书写的效果。为了避免探针和笔座之间存在电磁干扰，因而笔芯还在探针与笔芯之间设置了屏蔽件。

现有主动式电容笔生产装配时，需要先将探针、笔座、屏蔽件通过导线与电路板电连接，然后再放入笔杆内固定。但在装配过程中探针、笔座、屏蔽件与电路板之间难免会发生拉伸或扭转，极容易导致焊点处虚焊，导线缠结或线芯断裂等问题，造成产品的使用寿命低和故障率高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中电子笔使用寿命低和故障率高的问题。为此，本实用新型需要提供一种电子笔。

本实用新型提供一种电子笔，包括：

笔杆；

收容于所述笔杆内的笔芯,所述笔芯设有信号发射模块；

探针，所述探针设置于所述笔芯的一端，所述探针用于与电子屏幕耦合实现在电子屏幕上书写，所述探针与所述信号发射模块通过第一导件电连接；

笔座，所述笔座用于检测所述笔头书写时的倾斜角度，所述笔座位于所述探针的根部，所述笔座通过第二导电件与所述信号发射模块电连接；

还包括用于隔离屏蔽所述第一导件与第二导件的屏蔽件，所述第一导件、第二导件及屏蔽件彼此绝缘设置，所述笔芯还包括用于承载所述信号发射模块的电路板，所述第一导件、第二导件或屏蔽件至少一个与所述电路板的基板固定连接，用于支撑所述电路板。

根据本实用新型的另一种具体实施例，所述屏蔽件包括用于穿设所述第一导件并形成屏蔽层的第一屏蔽管，所述第一导件穿过所述第一屏蔽管与所述第一信号发射模块电连接，所述第一屏蔽管顶部设有与所述电路板固定连接的屏蔽接头,所述屏蔽接头分别与所述发射模块及第一屏蔽管电连接。

根据本实用新型的另一种具体实施例，所述屏蔽接头端部设有用于嵌入所述电路板的凹槽。

根据本实用新型的另一种具体实施例，所述屏蔽件还包括用于穿设所述第二导件并形成屏蔽层的第二屏蔽管，所述第二屏蔽管顶端与所述屏蔽接头固定连接且电连接。

根据本实用新型的另一种具体实施例，所述第二导件为管体,所述第一屏蔽管穿设于所述第二导件内，所述第一导件端部延伸至所述第二屏蔽管外侧且与所述探针电连接。

根据本实用新型的另一种具体实施例，所述第二导件设有用于与所述电路板电连接的连接件,所述第二屏蔽管侧面设有用于所述连接件穿过的出线口。

根据本实用新型的另一种具体实施例，所述连接件为金属丝，所述连接件一端呈螺旋状缠绕于所述第二导件表面，另一端通过所述出线口与电路板电连接。

根据本实用新型的另一种具体实施例，所述屏蔽接头中心处设有用于穿过所述第一导件的通孔,所述屏蔽接头中心处还设有用于固定所述第一屏蔽管的沉孔,所述通孔设置于所述沉孔底部。

根据本实用新型的另一种具体实施例，所述笔芯端部还设有用于封盖所述探针的笔帽。

根据本实用新型的另一种具体实施例，所述电子笔还包括设置于所述第一导件与所述第一屏蔽管之间的第一绝缘件，设置于所述第一屏蔽管与所述第二导件之间的第二绝缘件，以及设置于所述第二导件与所述第二屏蔽管之间的第三绝缘件。

本实用新型的电子笔，由于屏蔽件与电路板的基材固定连接，起到支撑电路板的作用，避免固定笔芯时损坏电路，降低装配难度，提升了产品生产效率的同时，大幅度的提升了产品的良率；第一导件、第二导件及屏蔽件采用可相互嵌套的管状结构，产品结构紧凑，占用空间小；第一屏蔽管与第二屏蔽管通过屏蔽接头与电路板电连接，减少焊点的数量，降低生产难度。

附图说明

图1为本实用新型实施例中，电子笔的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中，电子笔的分解结构示意图；

图3为本实用新型实施例中，笔芯的局部结构示意图；

图4为本实用新型实施例中，笔芯的分解结构示意图；

图5为本实用新型实施例中，屏蔽接头的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中，屏蔽接头的立体剖视图；

图7为本实用新型另一实施例中，屏蔽接头的结构示意图；

图8为本实用新型实施例种，第二屏蔽管的结构示意图。

以下是本实施例中部分附图标号及对应的含义：

笔杆1、蓄电池10；

笔芯2、笔帽21、电路板22、避让槽220、后壳23、容纳槽230、前壳24、卡槽25；

探针3、第一导件31；

笔座4、第二导件41、连接件42、绝缘垫圈43、护套44、

屏蔽件5、屏蔽接头50、衔接部501、第一屏蔽管51、第二屏蔽管52、出线口520、宽口段521、窄口段522、外螺纹523、定位环524、凹槽53、制扁位530、通孔54、沉孔55；

第一绝缘件61、第二绝缘件62、第三绝缘件63。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

请参阅图1至图4，本实用新型所公开的电子笔包括笔杆1，装配在笔杆1内的笔芯2，位于笔杆1一端的笔帽21。其中，笔芯2尾部固定有电路板22，电路板22上设置有用于发射电信号的第一信号发射模块。笔芯2的首端设有探针3，笔芯2还设有第一导件31，第一导件31为导电的五金件，探针3通过第一导件31与信号发射模块电连接。笔帽21与笔杆1相扣合，用于封盖探针3，笔帽21端部为光滑曲面，避免划伤屏幕。

探针3的根部还设有笔座4，笔芯2设有第二导件41，第二导件41为导电的五金件。电路板22上还设有第二信号发射模块，笔座4通过第二的导件41与第二信号发射模块电连接。笔座4与电子屏幕耦合，当电子笔书写过程中笔身倾斜角度发生变化时，笔座4与电子屏幕之间的距离随之变化，使得电子屏与笔座4之间的电信号随之发生改变。电路板22上的MCU(芯片)控制第一信号发射模块通过探针3发射一组电信号给与之耦合的电容屏，电子屏幕根据探针3移动的轨迹模拟出对应的笔迹；第二信号发射模块发射另一组电信号给电容屏，电容屏通过笔座4接受该电信号并根据电信号的变化计算出笔杆1的倾斜角度，继而通过现有的软件模拟出现实中笔杆倾斜时的真实笔迹，实现类似毛笔的书写效果，根据倾斜角度改变笔迹的粗细。

如图3所示，笔芯2还设有屏蔽件5，屏蔽件5为设置于第一导件31与第二导件41之间的五金件，屏蔽件5用于屏蔽第一导件31与第二导件41，避免二者相互产生电磁干扰。屏蔽件5与电路板22的接地层电连接，已实现屏蔽件5的接地。屏蔽件5为刚性件，其屏蔽第一导件31与第二导件41的同时，还充当笔芯2的骨架，起到支撑电路板22的功能，使得电路板22与屏蔽件5之间刚性连接。

如图4所示，屏蔽件5包括用于穿设第一导件31的第一屏蔽管51，第一导件31为金属杆，第一导件31由第一屏蔽管51中间穿过，其一端与探针3电连接，另一端与电路板22上的第一信号发射模块电连接。第一屏蔽管51为(导电)金属管材，第一导件31与第一屏蔽管51之间还设有第一绝缘件61，其中，第一绝缘件61为绝缘材质的管体，第一绝缘件61套设在第一导件31外表面，第一屏蔽管51套设在第一绝缘件61的外表面。第一绝缘件61在第一导件31与第一屏蔽管51之间起到绝缘及支撑(填充)的作用，使得第一导件31、第一绝缘件61及第一屏蔽管51在结构上构成一个相对固定的整体。

在二者之间起到绝缘的作用。第一屏蔽管51顶部设有与电路板22固定连接的屏蔽接头50，屏蔽接头50分别与电路板22的接地层及第一屏蔽管51电连接。

具体地，如图5所示，屏蔽接头50端部设有凹槽53，凹槽53的宽度与电路板22的厚度相当，电路板22的基板刚好嵌入到凹槽53内，使得电路板22边缘卡在凹槽53内，同时屏蔽接头50的端部与电路板22上的焊点相接触并焊接。

如图7所示，本申请另一实施例中，凹槽53的外侧设有制扁位530，制扁位530减小了凹槽53两个侧壁的厚度，降低了在电路板22上焊接的难度，避免屏蔽接头50虚焊后脱焊，增加产品的良率和使用寿命。

如图2-图8所示，第二导件41为中空的金属管，第一屏蔽管51由第二导件41内穿过，屏蔽接头50中心处设有同轴的通孔54及沉孔55，沉孔55位于正对第一屏蔽管51的一端，沉孔55设置于正对电路板22的一端，通孔54与沉孔55连通。第一屏蔽管51的一端穿过第二导件41后嵌入沉孔55内，实现第一屏蔽件51与屏蔽接头50的固定连接及电连接。

如图3-图6所示，电路板22与通孔54相正对处设有可供第一导件31穿出的避让槽220，第一导件31由第一屏蔽管50进入到通孔54，再由通孔54穿出屏蔽接头50延伸到避让槽220内，第一导件31的端部在避让槽220处折弯并与电路板22表面对应的焊点焊接。第一导件31的另一端穿过第一屏蔽管51与探针3电连接。

如图4所示，第二导件41内壁与第一屏蔽管51之间还设有第二绝缘件62，其中，第二绝缘件62为绝缘材质的管体，第二绝缘件62套设在第一屏蔽管51外表面，第二导件41套设在第二绝缘件62的外表面。第二绝缘件62在第一屏蔽管51与第二导件41之间起到绝缘及支撑的作用，使得第一屏蔽管51、第二绝缘件62及第二导件41在结构上形成一个相互固定的整体，同时相互嵌套的结构能最大限度的节省空间，使得笔芯2结构更紧凑，直径更小。

如图2及图8所示，屏蔽件5还包括用于穿设第二导件41的第二屏蔽管52，第二屏蔽管52为金属管状体，第二屏蔽管52顶端与屏蔽接头50固定连接并电连接。具体地，屏蔽接头50尾部设有内径缩小的衔接部501，沉孔55开设于衔接部501端面上，第二屏蔽管52一端为可嵌套在衔接部501表面的宽口段521，另一端为内径小于宽口段521的窄口段522。其中，宽口段521嵌套在衔接部501表面，既实现了第二屏蔽管52与屏蔽接头50的固定连接，也实现了二者的电连接，使得第一屏蔽管51、第二屏蔽管52与屏蔽接头50相互连接成一个整体的屏蔽件5。

为了使电子笔体积最小化，因而电路板22尺寸较小。在该电路板22上进行各个焊点的焊接难度较大，因而焊点数量直接关系到产品的生产难度和生产效率。本实施例中第一屏蔽管51与第二屏蔽管52均匀屏蔽接头50电连接，因而只要屏蔽接头50与对应的焊点焊接完成即可实现整个屏蔽件5与电路板22的连接，无需分别焊接第一屏蔽管51及第二屏蔽管52，减少了焊点的数量，降低单品的生产难度，极大的提高了产品批量生产的效率。

如图3及图8所示，第二导件41的一端由窄口段522插入到第二屏蔽管52内，另一端位于位于第二屏蔽管52外部。第二导件41通过连接件42与电路板22上对应的第二信号发射模块电连接，第二屏蔽管52侧面开设有出线口520，连接件42一端与第二导件41电连接，另一端由出线口520穿出并与电路板22电连接。其中，连接件42为导电金属丝，该金属丝一端呈螺旋状均匀缠绕在第二导件41的表面，使两者实现稳定的电连接。

如图4所示，第二导件41与第二屏蔽管52的窄口段522之间还设有第三绝缘件63，第三绝缘件63同样为绝缘材质制备的管状件。第三绝缘件63套设在第二导件41外表面，且穿设在窄口段522内，在第二导件41与第二屏蔽管52之间既起到绝缘的作用，同时也起到支撑的效果。窄口段522外部设有外螺纹523，笔帽21内表面设有与之相契合的内螺纹，这样，笔帽21与第二屏蔽管52实现螺纹连接。

如图3及图4所示，笔座4与第二导件41为一体结构，笔座4位于第二屏蔽管52的一端，笔座4呈圆台状，笔座4正对第二屏蔽管52的一端外径与窄口段522外径相同，笔座4远离第二屏蔽管52的一端外径逐渐缩小。第二屏蔽管52与笔座4之间还设有绝缘垫圈43，在二者之间起到绝缘和表面平滑过渡的作用。笔座4外径缩小的一端还设有护套44，护套44一端可插入笔座4，从而与第二导件41固定连接。护套44为橡胶材质，第一绝缘件61及第一导件31由护套44一端穿过护套44，这样护套44填充在第一绝缘件61和笔座4之间，起到固定第一绝缘件61的作用，同时能够隔绝外部振动，起到缓冲的效果。

进一步地，如图2及图4所示，还包括用于固定笔芯2的固定架，该固定架包括后壳23及前壳24，其中后壳23位于电路板22的背面，并通过螺栓与电路板22固定连接。笔杆1内还设有用于给电路板22提供电源的蓄电池10。后壳23还设有收纳槽230，收纳槽230内固定有磁铁，并与通过磁铁将电子笔吸附在移动终端表面。前壳24由电路板22正面覆盖电路板22上的焊点，避免笔芯2装入笔杆1时触碰焊点导致虚焊。

如图4及图8所示，第二屏蔽管52还设有凸出其外表面定位凸，对应的固定架内表面设有与定位凸相契合的定位凹。具体地，定位凸为环绕第二屏蔽管52一周的定位环524，定位凹为设置于后壳23及前壳24内表面的卡槽25。

由于屏蔽件5为刚性五金件(刚性指在一定的外力作用下不发生塑性变形)，屏蔽接头50与电路板22的基材卡接，使得整个笔芯2成为一个刚性连接的整体，这样将电路板22装配到固定架上时就不会损坏焊点，降低了装配难度，提升产品的良率。

在本申请其他实施例中，还可以是第一导件31和/或第二导件41与电路板22的基材固定连接，起到支撑电路板22的作用。

本实用新型的电子笔，由于屏蔽件与电路板的基材固定连接，起到支撑电路板的作用，避免固定笔芯时损坏电路，降低装配难度，提升了产品生产效率的同时，大幅度的提升了产品的良率；第一导件、第二导件及屏蔽件采用可相互嵌套的管状结构，产品结构紧凑，占用空间小；第一屏蔽管与第二屏蔽管通过屏蔽接头与电路板电连接，减少焊点的数量，降低生产难度。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种电子笔，其特征在于，包括：

笔杆；

收容于所述笔杆内的笔芯,所述笔芯设有第一信号发射模块及第二信号发射模块；

探针，所述探针设置于所述笔芯的一端,所述探针用于与电子屏幕耦合实现在电子屏幕上书写,所述探针与所述第一信号发射模块通过第一导件电连接；

笔座，所述笔座用于检测所述笔杆书写时的倾斜角度,所述笔座通过第二导电件与所述第二信号发射模块电连接；

还包括用于隔离屏蔽所述第一导件与第二导件的屏蔽件,所述第一导件、第二导件及屏蔽件彼此绝缘设置,所述笔芯还包括用于承载所述第一信号发射模块及第二信号发射模块的电路板,所述第一导件、第二导件或屏蔽件至少一个与所述电路板的基板固定连接，用于支撑所述电路板。

2.如权利要求1所述的电子笔，其特征在于，所述屏蔽件包括用于穿设所述第一导件并形成屏蔽层的第一屏蔽管，所述第一导件穿过所述第一屏蔽管与所述第一信号发射模块电连接，所述第一屏蔽管顶部设有与所述电路板固定连接的屏蔽接头,所述屏蔽接头分别与所述发射模块及第一屏蔽管电连接。

3.如权利要求2所述的电子笔，其特征在于，所述屏蔽接头端部设有用于嵌入所述电路板的凹槽。

4.如权利要求2所述的电子笔，其特征在于，所述屏蔽件还包括用于穿设所述第二导件并形成屏蔽层的第二屏蔽管，所述第二屏蔽管顶端与所述屏蔽接头固定连接且电连接。

5.如权利要求4所述的电子笔，其特征在于，所述第二导件为管体,所述第一屏蔽管穿设于所述第二导件内,所述第一导件端部延伸至所述第二屏蔽管外侧且与所述探针电连接。

6.如权利要求5所述的电子笔，其特征在于，所述第二导件设有用于与所述电路板电连接的连接件,所述第二屏蔽管侧面设有用于所述连接件穿过的出线口。

7.如权利要求6所述的电子笔，其特征在于，所述连接件为金属丝，所述连接件一端呈螺旋状缠绕于所述第二导件表面，另一端通过所述出线口与电路板电连接。

8.如权利要求2所述的电子笔，其特征在于，所述屏蔽接头中心处设有用于穿过所述第一导件的通孔,所述屏蔽接头中心处还设有用于固定所述第一屏蔽管的沉孔,所述通孔设置于所述沉孔底部。

9.如权利要求1所述的电子笔，其特征在于，所述笔芯端部还设有用于封盖所述探针的笔帽。

10.如权利要求5所述的电子笔，其特征在于，还包括设置于所述第一导件与所述第一屏蔽管之间的第一绝缘件,设置于所述第一屏蔽管与所述第二导件之间的第二绝缘件,以及设置于所述第二导件与所述第二屏蔽管之间的第三绝缘件。

Images