TW201131429A - Light weight and full planar electromagnetic digitizer - Google Patents

Description

201131429 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [麵]本發明是有關於一種電磁感應手寫板，特別是有關於一 種輕量化全平面式電磁感應手寫板。 【先前技術】 _2]數位板（digital Tablet/digitizer)或手寫板的產品 組合通常包含一電磁筆與一數位板。電磁筆一般係使用 由電容與電感所構成的電路。數位板一般包含感應天線 ❹ 迴路與包含類比數位轉換器、放大器、處理器或控制ic 的印刷電路板，用於感應電磁筆發射的電磁訊號，並將 電磁筆的位置、軌跡、頻率變化等經由計算處理顯示在 顯示裝置上。 闺财的電磁錢數錄或手寫板，其外殼上板多採用開 模之塑膠件，而下板多採用開模之塑膠件或成型之鐵件 ，並與其内之天線板(Antenna B〇ard)及其對應之電路板 (PGB)所組合而成。其巾手寫板的重量組成，由其外殼上 0 減下板佔重#_大部份。此外，餘上域下板塑 膠件必須特卿難造，且職之师件必需有-定的 厚度才能使表面平整且於製造時易於脫模。因此外殼上 下板不僅造成本增加，並使數位板或手寫板整體的重量 變重。此外，由於電路板具有電子零件，電子零件具有 -定的高度’使得此類傳統手寫板，無法滿足可攜^手 寫板全平面輕量化的需求。 闺中國大陸專利申請號CN2_2嶋514· 〇申請案揭露一種 座標和壓力輸入的柔性裝置，其電路板由塑膠硬殼所保 表單編號A0101 099106385 0992011562-0 第3頁/共13頁 201131429 護，而天線板部份則軟性板質上下包覆，為具有部份可 繞性的手寫板，但並非全平面式手寫板。中觀國專利 M366勘號揭露-種手寫板之滑鼠結構，將手寫板放置於 具有-容置空間的墊體内，其上再由—片體覆蓋。但是 將-整個手寫板置人，雖可_—全平面式手寫板，並 不能達到輕量化。而且片體的厚度加上手寫板上板的厚 度太厚’可能造成手寫板失效’因此無法滿足可攜式手 寫板全平面輕量化的需求。 [0005] [0006] [0007] 有鑑於傳統電顧射寫__，本發喷出輕量化 全平面電_應手寫板以達成手寫板輕量化及全平面的 要求。 【發明内容】 本發明的目的在於提出一種輕量化及全平面的手寫板。 由於具有方便攜帶及輕量化全平面的優點，因此可利於 滑鼠於手寫板上伽具有生產料與外觀設計多 樣化的優點。 根據上述的目的，本發明提處一種輕量化全平面式電磁 感應手寫板。此電磁感應手寫板包含上板、下板、電路 板與天線板及緩衝板。電路板具有至少一電子元件以控 制天線板進行電磁訊號之發送或接收並處理天線板接收 的電磁訊號。緩衝板具有至少一孔洞以容納電子元件， 而電路板、天線板與緩衝板則位於上板與下板之間。缓 衝板之孔洞對應於電子元件的位置，使電子元件能置於 孔洞之中。緩衝板包含一軟性材料，可因貼合壓力而收 縮’故與上板或下板貼合後，可達成全平面之結構。 099106385 表單編號A0101 第4頁/共13頁 0992011562-0 201131429 【實施方式】 [_8]本發明的一些實施例將詳細描述如下。然而，除了如下 描述外’本發明還可以廣泛地在其他的實施例施行，且 本發明的範圍並不受實施例之限定，其以之後的專利範 圍為準。再者，為提供更清楚的描述及更易理解本發明 ，圖式内各部分並沒有依照其相對尺寸繪圖，某些尺寸 與其他相關尺度相比已經被誇張；不相關之細節部分也 未完全繪出，以求圖式的簡潔。 [0009]

〇 099106385 參考第一圖所示，為本發明輕量化全平面電磁感應手寫 板一實施例之分解圖。本發明輕量化全平面電磁感應手 寫板包含一上板101、一下板102、一緩衝板104、一天線 板106與一電路板1〇8。上板1〇1與下板102包含表面平坦 之平板’材質包含塑膠材料，但不限於塑膠材料。緩衝 板104包含一軟性材料，例如聚氨酯膠（P〇lyurethane/ PU Foam) ' 橡膠（rubber)、石夕膠(silicone)等，但不 限於上述材料。可因貼合壓力而達成收縮，因而與上板 101或下板102貼合後，達成全平面之構造。天線板106包 含複數沿X與Y方向排列彼此平行部分重疊由導體構成的 天線（antenna)或感應線圈（sensor c〇ii)與基板構 成之電磁天線迴路基板。本發明輕量化全平面電磁感應 手寫板包含使用無電池筆與有電池筆的手寫板。若為有 電池筆的手寫板’電磁天線迴路基板除天線或感應線圈 之外，更包含發送控制訊號的迴路線圈（l〇〇p C〇il)， 此迴路線圈可位於電磁天線迴路基板上環繞天線或感應 線圈四周的位置。天線板106之基板包含印刷電路板（ printed circuit board)，但不限於印刷電路板。電路 表早編號A0101 第5頁/共13頁 201131429 板108包含電子元件110a與110b及一印刷電路板，但不限 於印刷電路板。電子元件110a與110b包含一控制電路例 如一微控制器（Micro-controller Unit，MCU)、訊號處 理電路包含特殊應用積體電路元件（ASICs；)等及其他必 要元件’但不限於微控制器與特殊應用積體電路元件。 訊號處理電路包含訊號放大電路（signal amplifier) 、;慮波（filter)電路、整流（rectifier)電路、相位 偵測電路（phase detector)與類比數位轉換電路（ analog to digital converter)等。複數由導體構成的 天線或感應線圈均連接至開關，並由控制電路控制開關. 以切換天線或感應線圈進行電磁訊號的發送或接收。緩 衝板104於對應電路板1〇8之電子元件ii〇a—_b處具有 孔洞’以使電子元件11(^與11〇|)能置於該空間或孔洞之 中。緩衝板104之厚度以能適當容納電子元件11〇&與11〇1) 的厚度為佳。由於電路板108上具有電子元件11(^與11〇13 ，電子元件110a與110b具有一定的高度’因此下板1〇2與 天線板106及其對應之電路板1〇8點合，再與上板1〇1貼合 ，會造成不平整。因此緩衝板必需在上下板之間，藉由 緩衝板的調整以達成全平面的目的。上述本實施例中之 元件僅為範例，而非限制，凡其他未脫離本發明所揭示 精神之各種等效改變或修飾都涵蓋在本發明所揭露的範 圍内。 參考第二圖所示，為下板102之一實施例。下板1〇2為了 與緩衝板104貼合，下板102與緩衝板1〇4或天線板106及 電路板108貼合的一面上可塗佈黏膠或其他固定方式以貼 099106385 表單編號A0101 第6頁/共13頁 0992011562- [0010] 201131429 合緩衝板104或天線板106及電路板l〇8，但不限於黏膠。 • 下板102的另一面可經處理例如點膠或粗糙化處理，使電 磁感應手寫板放置於平面上例如一桌面上使用時不會滑 動。上板101為了與緩衝板104或天線板106及電路板108 貼合，與緩衝板1〇4貼合的一面上亦可塗佈黏膠或其他固 定方式以貼合緩衝板1〇4或天線板1〇6及電路板ι〇8，但不 限於黏膠。上板101的另一面可經處理例如光反射特性處 理以使光學滑鼠可於其上使用。 Ο [0011]參考第三人圖與第三B圖所示，分別為天線板與電路板連 接方式之二實施例。如第三A圖所示，天線板3〇6與電路 板308a的連接包含使用異方性導電膜（Anis〇tr〇pic Conduction Film ’ ACF)以熱壓合方式達成，但不限於 使用異方性導電膜。如第三B圖所示，天線板3〇6與電路 板308b的連接包含以連接器（connect〇r) 31〇連接，但 不限於使用連接器310。 [GG12]第四A圖與第四B圖分別顯示本發明電磁感應手寫板二實 〇 施例組合後之侧視圖。如第四A圖所示，上板1 〇丨以塗佈 黏膠或經其它處理方式的一面與天線板及電路板1〇8 貼合。緩衝板104以對應電路板1〇8之電子元件例如第一 圖所示之電子元件11〇&與11〇13之孔洞對準電路板1〇8之電 子元件並與電路板108及天線板1〇6貼合，以使電子元件 110a與ll〇b能置於該空間或孔洞之中。第四a圖中上板 101係與天線板1〇6及電路板貼合，下板丨〇2以塗佈黏 膠或經其它處理方式的一面與緩衝板1〇4貼合，此時。上 板101的另一面可供光學滑鼠及電磁筆於其上使用，而下 099106385 表單編號A0101 第7頁/共13頁 0992011562-0 201131429 板102的另一面則使電磁感應手寫板放置於平面上上使用 時不滑動。電磁筆包含絲魏電磁波具有自備電源例 如電池的電磁筆或為接收天線板之電磁波而共振之無電 池電磁筆。如第帥圖所示，上板101以塗佈黏膠或經其 它處理方式的一面與緩衝板104貼合。緩衝板104以對應 電路板1G8之電子元件例如第—圖所示之電子元件11〇a與 11 Ob之孔洞對準電路板1〇8之電子元件並與電路板1⑽及 天線板106貼合’以使電子元件110a與11 Ob能置於該空間 或孔洞之中。與第四A圖所示實施例不同的是，第四8圖 中上板101係與緩衝板1侃貼合，下板102以塗佈黏膠或經 其它處理方式的一面與一矽鋼片1〇7貼合，矽鋼片1〇7則 與天線板106及電路板1〇8貼合，此時。上板101的另一面 可供光學滑鼠及電磁筆於其上使用，而下板1〇2的另一面 則使電磁感應手寫板放置於平面上使用時不滑動。矽鋼 片107亦可省略’此時下板102以塗佈黏膠或經其它處理 方式的一面與天線板106及電路板1搠貼合。 [0013] 上述之實施例僅係為說明本發碑之技術思想及特點，其 目的在使熟悉此技藝之人士能了解本發明之内容並據以 實施，當不能據以限定本發明之專利範圍，即凡其他未 脫離本發明所揭示精神所完成之各種等效改變或修飾都 涵蓋在本發明所揭露的範圍内，均應包含在以下之申請 專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第一圖顯示本發明輕量化全平面電磁感應手寫板—實施 例之分解圖。 099106385 表單編號A0101 第8頁/共13頁 0992011562-0 [0014] 201131429 [0015] 第二圖顯示下板之一實施例 • [0016]第三A圖與第三B圖分別顯示天線板與電路板連接方式之 二實施例。 _ f四A圖與第四B圖分別顯示本發明電磁感應手寫板二實 施例組合後之側視圖。 一貝 【主要元件符號說明】 [0018] 101 上板 102下板

104缓衝板 106天線板 107碎鋼片 108電路板 110a電子元件 110b電子元件 Ο 306天線板 308a電路板 308b電路板 310連接器 099106385 表單編號A0101 第9頁/共13頁 0992011562-0

Claims (1)

1. 201131429 七、申請專利範圍： 1 ·種電磁感應手寫板，該電磁感應手寫板包含： 一上板； 一電路板與一天線板，該電路板具有至少一電子元件以控 制該天線板進行電磁訊號之發送或接收並處理該天線板^ 收的電磁訊號； 緩衝板，該緩衝板具有至少一孔洞以容納該電子元件. 及 ， 一下板，其中該電路板、該天線板與該緩衝板位於該上板 與該下板之間。 、 2.如申請專利範圍第丨項所述之電磁€應手寫板，其中該上 板與該下板包含表面平坦之塑膠平板。 3 ·如中請專觀㈣1項所述之電戦應手驗，其中該緩 衝板包含一軟性材料。 4 .如中請專纖·3項所述之電磁感應手寫板，其中該軟 性材料包含聚氨酯膠、橡膠、秒膠其+之一。 5 .如申請專利範圍第1項所述之電磁感應手寫板，其中該上 板的一面塗佈黏膠而另一面經光反射特性處理以使一滑鼠 可於其上使用。 '昧 6 .如申請專利範圍第1項所述之電磁感應手寫板，其中該下 板的-面塗佈黏膠而另-面具有點膠或粗糙化處理’使電 磁感應手寫板放置於平面上不會滑動。 7 .如申請專利範圍第1項所述之電磁感應手寫板，其中該電 路板與該天線板係以一異方性導電膜以熱壓合方式連接 ^ 8.如申請專利範圍第1項所述之電磁感應手寫板，其中該電 099106385 表單編號Α0101 第10頁/共13頁 0992011562-0 201131429 路板與該天線板係以一連接器連接。 9 .如申請專利範圍第1項所述之電磁感應手寫板，更包含一 矽鋼片位於該上板與該下板之間。 1〇 .如申請專利範圍第1項所述之電磁感應手寫板，其中該上 板與遠電路板與該天線板貼合，該下板_麟板貼合。 U ·如申凊專利範圍第1項所述之電磁感應手寫板，其中該上 板與該緩衝板齡’該下板鱗桃板與該錯板貼合。 0992011562-0 099106385 表單編號A0101 第11頁/共13頁