TWI815113B

TWI815113B - 觸控筆

Info

Publication number: TWI815113B
Application number: TW110116789A
Authority: TW
Inventors: 徐振棋
Original assignee: 群光電子股份有限公司
Priority date: 2021-05-10
Filing date: 2021-05-10
Publication date: 2023-09-11
Also published as: TW202244688A

Abstract

一種觸控筆，包括一筆身及一磁鐵。磁鐵配置於筆身內且具有一磁吸端面，筆身適於藉由磁吸端面對一電子裝置的磁吸而貼合於電子裝置。磁鐵在磁吸端面上具有多個磁極組，各磁極組包括極性相反的一第一磁極及一第二磁極，第一磁極及第二磁極沿不平行於筆身的軸向的一第一方向排列。

Description

觸控筆

本發明是有關於一種觸控筆，且特別是有關於一種可磁吸電子裝置的觸控筆。

隨著觸控技術的發展，許多電子裝置可搭配觸控筆來進行觸控輸入。以平板電腦而言，為了使觸控筆於不被使用時能夠被收納或結合於裝置主體，一些平板電腦設計為能夠利用磁吸的方式將觸控筆結合於其側邊。並且，為了讓觸控筆能夠以預定的位置及角度穩固地結合於平板電腦，一般需在觸控筆內配置多個磁鐵以藉由多點磁吸的方式達到穩固定位觸控筆的效果。然而，複數磁鐵之配置提高了觸控筆的製造成本並使觸控筆的重量增加，且會過度占據觸控筆內部的配置空間。

本發明提供一種觸控筆，能夠在僅配置單一磁鐵的情況下以預定的位置及角度穩固地磁吸於電子裝置。

本發明的觸控筆包括一筆身及一磁鐵。磁鐵配置於筆身內且具有一磁吸端面，筆身適於藉由磁吸端面對一電子裝置的磁吸而貼合於電子裝置。磁鐵在磁吸端面上具有多個磁極組，各磁極組包括極性相反的一第一磁極及一第二磁極，第一磁極及第二磁極沿不平行於筆身的軸向的一第一方向排列。

在本發明的一實施例中，上述的第一方向垂直於該筆身的軸向。

在本發明的一實施例中，上述的筆身具有一側壁，磁吸端面朝向側壁，側壁適於藉由磁吸端面對電子裝置的磁吸而貼合於電子裝置。

在本發明的一實施例中，上述的這些磁極組沿平行於筆身的軸向的一第二方向排列。

如在本發明的一實施例中，上述的這些磁極組包括一第一磁極組及一第二磁極組，第一磁極組的第一磁極及第二磁極沿第一方向的排列順序不同於第二磁極組的第一磁極及第二磁極沿第一方向的排列順序。

在本發明的一實施例中，上述的這些磁極組包括一第三磁極組，第二磁極組位於第一磁極組與第三磁極組之間，第一磁極組的第一磁極及第二磁極沿第一方向的排列順序相同於第三磁極組的第一磁極及第二磁極沿第一方向的排列順序。

在本發明的一實施例中，上述的這些磁極組包括一第一磁極組及一第二磁極組，第一磁極組的第一磁極及第二磁極沿第一方向的排列順序相同於第二磁極組的第一磁極及第二磁極沿第一方向的排列順序。

在本發明的一實施例中，上述的觸控筆包括至少一功能性元件，其中功能性元件配置於筆身，當筆身藉由磁吸端面對電子裝置的磁吸而貼合於電子裝置時，至少一功能性元件對應於電子裝置的至少另一功能性元件。

在本發明的一實施例中，上述的觸控筆的至少一功能性元件的數量為兩個，磁鐵位於觸控筆的兩功能性元件之間。

在本發明的一實施例中，上述的觸控筆的至少一功能性元件及磁鐵沿第二方向排列。

在本發明的一實施例中，上述的觸控筆的至少一功能性元件為無線充電元件。

基於上述，在本發明的觸控筆中，磁鐵在其磁吸端面上具有多個磁極組，且各磁極組中的第一磁極及第二磁極的排列方向不平行於筆身的軸向，而使這些磁極不侷限於僅沿筆身的軸向分佈。藉此，本發明的觸控筆能夠在僅配置單一磁鐵的情況下，藉由這些磁極以多點磁吸的方式以預定的位置及角度穩固地磁吸於電子裝置。

圖1是本發明一實施例的觸控筆的剖視示意圖。請參考圖1，本實施例的觸控筆100包括一筆身110及一磁鐵120。筆身110具有一側壁112，磁鐵120配置於筆身110內且具有朝向側壁112的一磁吸端面120a。磁鐵120適於藉其磁吸端面120a磁吸一電子裝置50(例如為平板電腦)內的對應的一磁鐵52，以使筆身110的側壁112貼合於電子裝置50。

圖2是圖1的觸控筆的局部側視圖，其是以圖1的視角V觀察觸控筆100的部分結構，其中為使圖式較為清楚，筆身110的側壁112在圖2中省略而未繪示。請參考圖2，本實施例的磁鐵120例如是多極性磁鐵，其在磁吸端面120a上具有三個磁極組(繪示為第一磁極組1201、第二磁極組1202及第三磁極組1203)，各磁極組包括極性相反的一第一磁極P1(例如是N極)及一第二磁極P2(例如是S極)。在各磁極組中，第一磁極P1及第二磁極P2沿不平行於筆身110的軸向A的一第一方向D1排列，且第一磁極組1201、第二磁極組1202及第三磁極組1203沿平行於筆身110的軸向A的一第二方向D2排列。在本實施例中，第一方向D1例如垂直於筆身110的軸向A，然本發明不以此為限。在其他實施例中，第一方向D1可傾斜於筆身110的軸向A。

在上述配置方式之下，由於各磁極組中的第一磁極P1及第二磁極P2的排列方向不平行於筆身110的軸向A，故可使這些磁極不侷限於僅沿筆身110的軸向A分佈。藉此，觸控筆100能夠在僅配置單一磁鐵120的情況下，藉由這些磁極以多點磁吸的方式以預定的位置及角度穩固地磁吸於電子裝置50。

詳細而言，本實施例的第二磁極組1202位於第一磁極組1201與第三磁極組1203之間，第一磁極組1201的第一磁極P1及第二磁極P2沿第一方向D1的排列順序相同於第三磁極組1203的第一磁極P1及第二磁極P2沿第一方向D1的排列順序，且第一磁極組1201的第一磁極P1及第二磁極P2沿第一方向D1的排列順序不同於第二磁極組1202的第一磁極P1及第二磁極P2沿第一方向D1的排列順序。從而，在磁鐵120的磁吸端面120a上形成了圖2所示的磁極分佈。相應地，圖1所示的電子裝置50中的磁鐵52在其朝向電子裝置50外側的一磁吸端面52a上具有多個磁極分別對應於磁鐵120的磁吸端面120a上的這些磁極，且磁鐵52的磁吸端面52a上的各磁極的極性相反於磁鐵120上的對應的磁極的極性，使磁鐵52與磁鐵120可相互磁吸。

承上，以圖2所示的磁吸端面120a上的磁極分佈而言，若將觸控筆100在第一方向D1及第二方向D2所定義平面上旋轉180度，則以固定不動的電子裝置50為基準，磁吸端面120a上的磁極分佈將改變，而使旋轉後的觸控筆100無法藉由磁鐵120而磁吸於電子裝置50的磁鐵52。也就是說，藉由圖2所示的磁吸端面120a上的磁極分佈可達成單向定位的效果，避免使用者誤將觸控筆100以相反的方向結合於電子裝置50。

此外，本實施例的觸控筆100更包括至少一功能性元件130(繪示為兩個功能性元件130)，其例如為無線充電元件。功能性元件130配置於筆身110內，功能性元件130及磁鐵120沿第二方向D2排列，且磁鐵120位於兩功能性元件130之間。當筆身110藉由磁鐵120的磁吸端面120a對電子裝置50的磁吸而如圖1所示吸附電子裝置50時，兩功能性元件130分別對應於電子裝置50中的兩功能性元件54(例如為無線充電元件)，以進行充電或其他電性傳輸。

在其他實施例中，觸控筆100可僅包含單一功能性元件130，且電子裝置50可相應地僅包含單一功能性元件54，本發明不對所述功能性元件的數量加以限制。在觸控筆100僅包含單一功能性元件130且電子裝置50僅包含對應的單一功能性元件54的情況下，藉由磁鐵120與磁鐵54的上述單向定位效果，可避免觸控筆100的裝設方向錯誤而導致功能性元件130無法對應到功能性元件54。

本發明不對磁鐵的磁吸端面上的磁極分佈方式加以限制，以下對此進行舉例說明。

圖3是本發明另一實施例的觸控筆的局部側視圖。圖3所示觸控筆100’與圖2所示觸控筆100的不同處在於，圖3的磁鐵120’在其磁吸端面120a’上僅包含兩個磁極組(繪示為第一磁極組1201’及第二磁極組1202’)。第一磁極組1201’的第一磁極P1及第二磁極P2沿第一方向D1的排列順序不同於第二磁極組1202’的第一磁極P1及第二磁極P2沿第一方向D1的排列順序。

以圖3所示的磁吸端面120a’上的磁極分佈而言，若將觸控筆100’在第一方向D1及第二方向D2所定義平面上旋轉180度，則以固定不動的電子裝置為基準，磁吸端面120a’上的磁極分佈未改變，而使旋轉後的觸控筆100’仍可藉由磁鐵120’而磁吸於電子裝置的磁鐵。也就是說，藉由圖3所示的磁吸端面120a’上的磁極分佈可達成雙向定位的效果，讓使用者可將觸控筆100’以相反的方向結合於電子裝置。

圖4是本發明另一實施例的觸控筆的局部側視圖。圖4所示觸控筆100”與圖2所示觸控筆100的不同處在於，圖4的磁鐵120”在其磁吸端面120a”上僅包含兩個磁極組(繪示為第一磁極組1201”及第二磁極組1202”)。第一磁極組1201”的第一磁極P1及第二磁極P2沿第一方向D1的排列順序相同於第二磁極組1202”的第一磁極P1及第二磁極P2沿第一方向D1的排列順序。

以圖4所示的磁吸端面120a”上的磁極分佈而言，若將觸控筆100”在第一方向D1及第二方向D2所定義平面上旋轉180度，則以固定不動的電子裝置為基準，磁吸端面120a”上的磁極分佈將改變，而使旋轉後的觸控筆100”無法藉由磁鐵120”而磁吸於電子裝置的磁鐵。也就是說，藉由圖4所示的磁吸端面120a”上的磁極分佈可達成單向定位的效果，避免使用者誤將觸控筆100”以相反的方向結合於電子裝置。

在其他實施例中，觸控筆的磁鐵在其磁吸端面上可具有其他不同的磁極分佈方式，本發明不對此加以限制。

綜上所述，在本發明的觸控筆中，磁鐵在其磁吸端面上具有多個磁極組，且各磁極組中的第一磁極及第二磁極的排列方向不平行於筆身的軸向，而使這些磁極不侷限於僅沿筆身的軸向分佈。藉此，本發明的觸控筆能夠在僅配置單一磁鐵的情況下，藉由這些磁極以多點磁吸的方式以預定的位置及角度穩固地磁吸於電子裝置。進而，可避免因配置複數磁鐵而提高觸控筆的製造成本並使觸控筆的重量增加，且可避免過多磁鐵過度占據觸控筆內部的配置空間。

50:電子裝置 52、120、120’、120”:磁鐵 52a、120a、120a’、120a”:磁吸端面 54、130:功能性元件 100、100’、100”:觸控筆 110:筆身 112:側壁 1201、1201’、1201”:第一磁極組 1202、1202’、1202”:第二磁極組 1203:第三磁極組 A:軸向 D1:第一方向 D2:第二方向 P1:第一磁極 P2:第二磁極 V:視角

圖1是本發明一實施例的觸控筆的剖視示意圖。圖2是圖1的觸控筆的局部側視圖。圖3是本發明另一實施例的觸控筆的局部側視圖。圖4是本發明另一實施例的觸控筆的局部側視圖。

100:觸控筆

110:筆身

120:磁鐵

120a:磁吸端面

1201:第一磁極組

1202:第二磁極組

1203:第三磁極組

130:功能性元件

A:軸向

D1:第一方向

D2:第二方向

P1:第一磁極

P2:第二磁極

Claims

一種觸控筆，包括：一筆身，具有一側壁；以及一磁鐵，配置於該筆身內且具有一磁吸端面，其中該磁吸端面朝向該側壁，該側壁適於藉由該磁吸端面對一電子裝置的磁吸而貼合於該電子裝置，其中該磁鐵在該磁吸端面上具有多個磁極組，各該磁極組包括極性相反的一第一磁極及一第二磁極，該第一磁極及該第二磁極沿不平行於該筆身的軸向的一第一方向排列，且該第一方向平行於該側壁，其中該些磁極組包括一第一磁極組及一第二磁極組，該第一磁極組的該第一磁極及該第二磁極沿該第一方向的排列順序不同於該第二磁極組的該第一磁極及該第二磁極沿該第一方向的排列順序。
如請求項1所述的觸控筆，其中該第一方向垂直於該筆身的軸向。
如請求項1所述的觸控筆，其中該些磁極組沿平行於該筆身的軸向的一第二方向排列。
如請求項1所述的觸控筆，其中該些磁極組包括一第三磁極組，該第二磁極組位於該第一磁極組與該第三磁極組之間，該第一磁極組的該第一磁極及該第二磁極沿該第一方向的排列順序相同於該第三磁極組的該第一磁極及該第二磁極沿該第一方向的排列順序。
如請求項1所述的觸控筆，包括至少一功能性元件，其中該功能性元件配置於該筆身，當該筆身藉由該磁吸端面對該電子裝置的磁吸而貼合於該電子裝置時，該至少一功能性元件對應於該電子裝置的至少另一功能性元件。
如請求項5所述的觸控筆，其中該觸控筆的該至少一功能性元件的數量為兩個，該磁鐵位於該觸控筆的該兩功能性元件之間。
如請求項5所述的觸控筆，其中該觸控筆的該至少一功能性元件及該磁鐵沿一第二方向排列，該第二方向平行於該筆身的軸向。
如請求項5所述的觸控筆，其中該觸控筆的該至少一功能性元件為無線充電元件。