TWM615845U - 觸控筆 - Google Patents

Abstract

本創作係有關一種觸控筆，包含：一端可導電的一殼件、一按壓件以及一襯套，該按壓件上有結合一導電材料的一接觸面，該襯套係為導電材質；透過將該接觸面推抵一物件，使該導電材料及該襯套共同接觸該物件，進而使該殼件的一端經由該導電材料及該襯套電性連接至該物件。藉此，即使該接觸面上的該導電材料劣化或消失，在該接觸面推抵該物件時，仍然可以藉由可導電的該襯套操控該物件，大幅提高該觸控筆的使用壽命。

Description

觸控筆

本創作係有關於一種觸控筆。

觸控螢幕時主要分為電容式觸控面板及電阻式觸控面板，其中電容式觸控面板是以手指輕輕觸碰的方式，使手指與電容式觸控面板間產生電容溢出，而操控電容式觸控面板。

一般觸控筆的端部通常為導電矽膠或導電橡膠，而在電容式觸控面板上執行手寫或拖曳相關功能時，由於觸控筆端部的摩擦面積大，將會導致執行拖曳及手寫等功能時順暢度不佳，在某些角度或受力不均時，還可能發生斷訊。

於是有中華民國專利公告號第M432085號提供一種觸控筆頭組之改良結構，主要係由矽膠觸控頭、硬質支撐棒及筆頭桿所組成之觸控筆，其主要特徵在於：矽膠觸控頭係為奈米塗佈導電矽膠所製作而成。

藉由前述專利，可以有效改善觸控筆端部摩擦面積大造成之順暢度不佳的問題。然而，前述專利的矽膠觸控頭，隨著觸控筆的使用，奈米塗佈層會逐漸劣化，使用者在以觸控筆執行拖曳及手寫等功能時，可能會突然可以操控電容式觸控面板，又突然不能操控電容式觸控面板；而一旦奈米塗佈層劣化至消失，觸控筆將完全失去操控電容式觸控面板的功能，使得前述專利的觸控筆在使用上仍較為不便。

爰此，本創作人提出了一種觸控筆，用於接觸一物件，該觸控筆包含：一殼件，一端可導電；一按壓件，設置於該殼件之一端，該按壓件上有一接觸面，該接觸面結合有一導電材料；以及一襯套，設置於該殼件之一端，該襯套套於該按壓件外部，該襯套係為導電材質；透過將該接觸面推抵該物件，使該導電材料及該襯套共同接觸該物件，進而使該殼件的一端經由該導電材料及該襯套電性連接至該物件。

進一步，有一紫外線燈、一第一開關、一第二開關及一供電單元設置於該殼件中，該紫外線燈選擇式地發出一紫外線，該第一開關係為微動開關，且該第一開關選擇式地受該按壓件觸發而導通，該供電單元電性連接該紫外線燈、該第一開關及該第二開關；觸發該第二開關使該第二開關導通之後，透過該按壓件之該接觸面推抵該物件，使該第一開關受該按壓件觸發而導通，進而使該紫外線燈接受該供電單元供給的電力而發出該紫外線以對該物件，或者，該接觸面及該物件消毒。

進一步，有一彈性件設置於該殼件中，該彈性件一端抵於該按壓件，該彈性件另一端選擇式地觸發該第一開關；當該按壓件之該接觸面推抵該物件時，該彈性件觸發該第一開關，並儲存一彈力位能；當該按壓件之該接觸面停止推抵該物件後，該彈性件釋放該彈力位能，該彈性件推動該按壓件復位並停止觸發該第一開關。

進一步，該第二開關包含一滑動開關及一磁簧開關，該滑動開關伸出該殼件之外，該磁簧開關設置於該殼件中並電性連接該紫外線燈及該供電單元，該滑動開關上結合有一磁鐵；透過滑動該滑動開關，使該磁鐵接近該磁簧開關，進而使該磁簧開關導通。

進一步，有一導電泡棉設置於該殼件中並相鄰該第一開關，該紫外線燈經由該導電泡棉電性連接該供電單元。

進一步，該紫外線燈包含至少一UVA燈及至少一UVC燈，且該至少一UVC燈對應該接觸面。

進一步，有一基板設置在該殼件中，該基板包含相互垂直並電性連接的一第一基板及一第二基板，該第一基板對應該接觸面，該至少一UVC燈設置於該第一基板，該至少一UVA燈設置於該第二基板，該至少一UVC燈及該至少一UVA燈分別經由該第一基板及該第二基板電性連接至該供電單元。

其中，該按壓件的材質係為矽膠或聚氨酯。

其中，該襯套的材質係為導電橡膠。

本創作人還提出一種觸控筆，用於接觸一物件，該觸控筆包含：一殼件，一端可導電；一紫外線燈，設置於該殼件中，該紫外線燈選擇式地發出一紫外線；一按壓件，設置於該殼件之一端，該按壓件上有一接觸面，該接觸面結合有一導電材料；一襯套，設置於該殼件的一端，該襯套套於該按壓件外部，該襯套係為導電材質；一第一開關，設置於該殼件中，該第一開關係為微動開關；一第二開關，設置於該殼件中；一彈性件，設置於該殼件中，該彈性件一端抵於該按壓件，該彈性件另一端選擇式地觸發該第一開關而使該第一開關導通；以及一供電單元，設置於該殼件中，該供電單元電性連接該紫外線燈、該第一開關及該第二開關；觸發該第二開關使該第二開關導通之後，透過該按壓件之該接觸面推抵該物件，使該接觸面上的該導電材料及該襯套皆接觸該物件，該按壓件經由該彈性件觸發該第一開關而使該第一開關導通，進而使該紫外線燈接受該供電單元供給的電力而發出該紫外線以對該物件，或者，該接觸面及該物件消毒，且該彈性件儲存一彈力位能；當該接觸面停止推抵該物件後，該彈性件釋放該彈力位能，停止觸發該第一開關而使該第一開關斷開，進而使該紫外線燈停止接受該供電單元供給的電力而停止發出該紫外線。

根據上述技術特徵可達成以下功效：

1.按壓件的接觸面上結合有導電材料，且殼件的一端及襯套皆可以導電，即使接觸面上的導電材料劣化或消失，在接觸面推抵物件時，仍然可以藉由可導電的襯套操控物件，大幅提高觸控筆的使用壽命。

2.使用者在使用觸控筆時，只要使用一根手指將第二開關滑動導通，再直接將觸控筆的接觸面推抵物件，即可發出紫外線進行消毒，不僅可以同時消毒物件及接觸面，也不需要擔心有任何東西遺失或掉落地面。

3.要先將第二開關導通，才能在接觸面推抵物件時，由紫外線燈發出紫外線進行消毒，可以避免平時不小心壓到接觸面就讓紫外線燈發出紫外線，降低紫外線燈的電力消耗。

4.藉由彈性件，在按壓件的接觸面停止推抵物件之後，可以立即將按壓件回復到原位，避免按壓件持續觸發第一開關。

5.基板與供電單元直接經由導電泡棉電性連接，可以避免使用加工較為不易的飛線，簡化內部結構。

6.第一基板及第二基板上分別設置有UVC燈及UVA燈，UVA及UVC波段共同發出，且由較溫和的UVA環繞可視周圍，可以避免UVC直接反射對人體造成傷害。

7.按壓件的材質是矽膠或聚氨酯，降低對紫外線的阻擋，同時在接觸面推抵物件時，避免按壓件刮傷、磨損物件。

8.操作結束時，使用者僅需鬆開觸控筆，使得接觸面無推抵物件，第一開關就可以自動復歸並斷開而能夠節電，簡化關閉紫外線燈的操作步驟。

綜合上述技術特徵，本創作觸控筆的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。

請參閱第一圖至第三圖，係揭示本創作實施例觸控筆，用於接觸一物件，該觸控筆包含：

一殼件10，內部形成中空的區域。在本創作之較佳實施例中，該殼件10有相互卡掣並可分離的一上殼101及一下殼102，以便在該殼件10中放入或更換其他結構，且該上殼101或整個該殼件10可以使用金屬、導電矽膠或其他可導電的材質。惟該上殼101及該下殼102彼此之間的卡掣結構並非本創作所要保護之重點，因此未於本創作圖式中繪出，也未繪出該上殼101及該下殼102分離時的外觀。於實際實施時，在該上殼101或該下殼102表面還可以穿設有一穿孔(未繪出)，以在需要將該上殼101及該下殼102分離時，讓使用者以狹長物體穿過該穿孔推抵該殼件10，輔助將該上殼101及該下殼102推開，或是穿設有一掛繩孔，以將該觸控筆做為吊飾隨身攜帶，惟未於本創作圖式中繪出此情景。

一基板20，設置於該殼件10中，該基板20例如可以是印刷電路板，並印刷有電路。在本創作之較佳實施例中，該基板20包含相互垂直並電性連接的一第一基板201及一第二基板202。

一紫外線燈30，設置於該殼件10中，該紫外線燈30例如可以是發光二極體，該紫外線燈30包含一UVC燈301及二UVA燈302。該UVC燈301設置於該第一基板201上並電性連接該第一基板201，所述UVA燈302則設置在該第二基板202的相對面並電性連接該第二基板202。該紫外線燈30可以發出一紫外線，包含UVA及UVC波段。

一按壓件40，設置於該殼件10之該上殼101的端部並相鄰該第一基板201，該按壓件40為可透光的彈性材料，例如矽膠或聚氨酯(Polyurethane, PU)，較佳地，該接觸面401上可以藉由電鍍、塗層等方式附著有一導電材料，如：氧化錫或氧化銦等等。該按壓件40有一接觸面401對應該第一基板201及該UVC燈301，該紫外線燈30發出的該紫外線由該接觸面401通過，以對該接觸面401及該物件進行消毒。於實際實施時，該接觸面401也可以是環形圍繞該紫外線燈30，而使該紫外線直接抵達該物件，以僅對該物件進行消毒。

一襯套50，設置於該殼件10之該上殼101的端部並套於該按壓件40外部，該襯套50的材質為導電橡膠，該襯套50並接觸該殼件10及該按壓件40。

一第一開關，設置於該殼件10中，該第一開關係為一微動開關60。

一第二開關，設置於該殼件10中，該第二開關包含一磁簧開關70及一滑動開關80，該磁簧開關70設置於該殼件10中，該滑動開關80伸出該殼件10之外，且該滑動開關80結合有一磁鐵801。

一彈性件90，設置於該殼件10中，該彈性件90一端抵於該按壓件40，該彈性件90另一端選擇式地觸發該微動開關60，而使該微動開關60導通。

二導電泡棉100，設置於該殼件10中並相鄰該微動開關60，且該第二基板202接觸所述導電泡棉100。

一供電單元110，設置於該殼件10中，該供電單元110經由該微動開關60、該磁簧開關70及所述導電泡棉100電性連接該基板20及該紫外線燈30，以供給該紫外線燈30發出該紫外線的所需電力。該供電單元110可以是一次性電池，在該殼件10的該上殼101及該下殼102分離時更換，或者是可充電電池，並經由通用序列匯流排，如Type-C、Type-B，或是轉接器(adapter)、無線充電器(wireless charger)等等，與外部電源電性連接而被充電。

由於該第二基板202接觸所述導電泡棉100，該基板20可以直接經由所述導電泡棉100電性連接該供電單元110，可以避免使用加工較為不易的飛線，簡化該觸控筆的內部結構。

要特別說明的是，於本創作圖式中僅簡單示意各結構的相對位置，未於圖式中繪出詳細電路或連接的電線。

請參閱第四圖至第六圖，以下要說明的是使用該觸控筆的實施情境。

在一第一實施情境中，該物件為一電梯按鍵A。於實際實施時，該物件也可以是自動櫃員機實體按鍵、公共電話按鍵……等等。

當一使用者乘坐電梯要按該電梯按鍵A時，首先透過滑動該滑動開關80，使該磁鐵801接近該磁簧開關70，進而使該磁簧開關70導通。

接著，透過該按壓件40之該接觸面401推抵該電梯按鍵A，藉由該使用者的作用力，該觸控筆會壓下該電梯按鍵A，同時，該電梯按鍵A所給予的反作用力，會將該按壓件40往該使用者的方向擠壓。

該按壓件40被往該使用者的方向擠壓之後，會一併將該第一基板201、該第二基板202及該彈性件90往該使用者的方向擠壓，使所述導電泡棉100受該第二基板202擠壓變形。此時，受到該按壓件40的擠壓，該彈性件90會產生形變而觸發該微動開關60，使該微動開關60導通，該彈性件90並儲存一彈力位能。

該微動開關60受到觸發而導通之後，由於此時該磁簧開關70也導通，該紫外線燈30得以接受該供電單元110供給的電力，而發出該紫外線以對該接觸面401及該電梯按鍵A消毒。

在本創作之較佳實施例中，UVA及UVC波段共同發出，且由較溫和的該UVA燈302環繞該接觸面401的可視周圍，而該UVC燈301對應該接觸面401，可以避免直接反射光對人體造成傷害。同時，由於該按壓件40的材質是矽膠或聚氨酯，可以降低對該紫外線的阻擋，並在該接觸面401推抵該物件時，避免該按壓件40刮傷、磨損該物件。

除此之外，該使用者在使用該觸控筆時，只要使用一根手指滑動該滑動開關80，該磁簧開關70即可導通，再直接將該觸控筆的該接觸面401推抵該物件，即可發出該紫外線進行消毒，不僅可以同時消毒該物件及該接觸面401，也不需要擔心有任何東西遺失或掉落地面。

請參閱第五圖及第七圖，該使用者確認該電梯按鍵A被壓下，且該紫外線燈30發出該紫外線對該接觸面401及該物件消毒之後，即可停止出力推抵該電梯按鍵A，而將該觸控筆收回。

此時，該彈性件90停止受力，會釋放該彈力位能而復位，進而停止觸發該微動開關60，同時該彈性件90推動該第一基板201、該第二基板202及該按壓件40復位，使所述導電泡棉100回復原狀。藉由該彈性件90提供的較大回復力，在該按壓件40的該接觸面401停止推抵該電梯按鍵A之後，可以立即將該按壓件40回復到原位，避免僅靠該微動開關60本身的回復力時，該按壓件40復位不完全，而持續觸發該微動開關60。

藉由該彈性件90，在操作結束時，該使用者僅需鬆開該觸控筆，使得該接觸面401無推抵該電梯按鍵A，該微動開關60就可以自動復歸斷開而能夠節電，簡化關閉該紫外線燈30的操作步驟。

請參閱第七圖及第八圖，該使用者收回該觸控筆後，最後透過滑動該滑動開關80，使該磁鐵801遠離該磁簧開關70，進而使該磁簧開關70斷開，即可將該觸控筆收入口袋、包包等等。

藉由該微動開關60，以及該滑動開關80、該磁簧開關70之組合，必須要先滑動該滑動開關80使該磁簧開關70導通，才能在該接觸面401推抵該物件而觸發該微動開關60時，由該紫外線燈30發出該紫外線進行消毒，可以避免平時不小心壓到該接觸面401就讓該紫外線燈30發出該紫外線，降低該紫外線燈30的電力消耗。

請參閱第九圖及第十圖，在一第二實施情境中，該物件為電容式的一觸控螢幕B。

該使用者握持該觸控筆推抵該觸控螢幕B時，該按壓件40會被該觸控螢幕B所給予之反作用力往該使用者的方向擠壓，使得該接觸面401及該襯套50共同接觸該觸控螢幕B。

此時，由於該接觸面401上附著有該導電材料，該殼件10及該襯套50也都可以導電，該使用者的手部透過該導電材料、該襯套50及該殼件10，自該觸控螢幕B取得大量電荷，進而造成該觸控螢幕B表面電容變化，該觸控螢幕B之控制器再計算出該觸控筆在該觸控螢幕B上的接觸位置，達成觸控該觸控螢幕B的功能。

即使該導電材料隨著該觸控筆的使用而劣化或消失，藉由該襯套50，該使用者的手部還是可以透過該襯套50及該殼件10，造成該觸控螢幕B表面電容變化，同樣可以達成觸控該觸控螢幕B的功能，大幅提高該觸控筆的使用壽命。

要補充說明的是，在該第二實施情境中，該觸控筆同樣可以發出該紫外線而對該觸控螢幕B及該接觸面401進行消毒，惟該觸控筆的作動與該第一實施情境一致，因此於此不再贅述。

綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本創作之操作、使用及本創作產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本創作之較佳實施例，當不能以此限定本創作實施之範圍，即依本創作申請專利範圍及創作說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本創作涵蓋之範圍內。

10:殼件 101:上殼 102:下殼 20:基板 201:第一基板 202:第二基板 30:紫外線燈 301:UVC燈 302:UVA燈 40:按壓件 401:接觸面 50:襯套 60:微動開關 70:磁簧開關 80:滑動開關 801:磁鐵 90:彈性件 100:導電泡棉 110:供電單元 A:電梯按鍵 B:觸控螢幕

[第一圖]係本創作實施例之立體外觀圖。

[第二圖]係本創作實施例之組合圖，示意殼件內部結構。

[第三圖]係本創作實施例之部分分解圖，示意將按壓件、襯套及彈性件分離。

[第四圖]係本創作實施例於實施狀態下之剖視圖一，示意使第二開關導通。

[第五圖]係本創作實施例之實施示意圖一，示意使用觸控筆按壓電梯按鍵。

[第六圖]係本創作實施例於實施狀態下之剖視圖二，示意按壓件接觸電梯按鍵時，按壓件經由基板觸發微動開關，彈性件受到壓縮。

[第七圖]係本創作實施例於實施狀態下之剖視圖三，示意按壓件停止接觸電梯按鍵後，按壓件停止經由基板觸發微動開關，彈性件復位。

[第八圖]係本創作實施例於實施狀態下之剖視圖四，示意使第二開關斷開。

[第九圖]係本創作實施例之實施示意圖二，示意使用觸控筆操控觸控螢幕。

[第十圖]係本創作實施例之實施示意圖三，示意按壓件接觸觸控螢幕時，襯套也接觸觸控螢幕。

10:殼件

101:上殼

102:下殼

202:第二基板

40:按壓件

401:接觸面

50:襯套

60:微動開關

80:滑動開關

801:磁鐵

90:彈性件

100:導電泡棉

110:供電單元

Claims (10)

1. 一種觸控筆，用於接觸一物件，該觸控筆包含： 一殼件，一端可導電； 一按壓件，設置於該殼件之一端，該按壓件上有一接觸面，該接觸面結合有一導電材料；以及 一襯套，設置於該殼件之一端，該襯套套於該按壓件外部，該襯套係為導電材質； 透過將該接觸面推抵該物件，使該導電材料及該襯套共同接觸該物件，進而使該殼件的一端經由該導電材料及該襯套電性連接至該物件。
2. 如請求項1之觸控筆，進一步，有一紫外線燈、一第一開關、一第二開關及一供電單元設置於該殼件中，該紫外線燈選擇式地發出一紫外線，該第一開關係為微動開關，且該第一開關選擇式地受該按壓件觸發而導通，該供電單元電性連接該紫外線燈、該第一開關及該第二開關；觸發該第二開關使該第二開關導通之後，透過該按壓件之該接觸面推抵該物件，使該第一開關受該按壓件觸發而導通，進而使該紫外線燈接受該供電單元供給的電力而發出該紫外線以對該物件，或者，該接觸面及該物件消毒。
3. 如請求項2之觸控筆，進一步，有一彈性件設置於該殼件中，該彈性件一端抵於該按壓件，該彈性件另一端選擇式地觸發該第一開關；當該按壓件之該接觸面推抵該物件時，該彈性件觸發該第一開關，並儲存一彈力位能；當該按壓件之該接觸面停止推抵該物件後，該彈性件釋放該彈力位能，該彈性件推動該按壓件復位並停止觸發該第一開關。
4. 如請求項2之觸控筆，進一步，該第二開關包含一滑動開關及一磁簧開關，該滑動開關伸出該殼件之外，該磁簧開關設置於該殼件中並電性連接該紫外線燈及該供電單元，該滑動開關上結合有一磁鐵；透過滑動該滑動開關，使該磁鐵接近該磁簧開關，進而使該磁簧開關導通。
5. 如請求項2之觸控筆，進一步，有一導電泡棉設置於該殼件中並相鄰該第一開關，該紫外線燈經由該導電泡棉電性連接該供電單元。
6. 如請求項2之觸控筆，進一步，該紫外線燈包含至少一UVA燈及至少一UVC燈，且該至少一UVC燈對應該接觸面。
7. 如請求項6之觸控筆，進一步，有一基板設置在該殼件中，該基板包含相互垂直並電性連接的一第一基板及一第二基板，該第一基板對應該接觸面，該至少一UVC燈設置於該第一基板，該至少一UVA燈設置於該第二基板，該至少一UVC燈及該至少一UVA燈分別經由該第一基板及該第二基板電性連接至該供電單元。
8. 如請求項1之觸控筆，其中，該按壓件的材質係為矽膠或聚氨酯。
9. 如請求項1之觸控筆，其中，該襯套的材質係為導電橡膠。
10. 一種觸控筆，用於接觸一物件，該觸控筆包含： 一殼件，一端可導電； 一紫外線燈，設置於該殼件中，該紫外線燈選擇式地發出一紫外線； 一按壓件，設置於該殼件之一端，該按壓件上有一接觸面，該接觸面結合有一導電材料； 一襯套，設置於該殼件的一端，該襯套套於該按壓件外部，該襯套係為導電材質； 一第一開關，設置於該殼件中，該第一開關係為微動開關； 一第二開關，設置於該殼件中； 一彈性件，設置於該殼件中，該彈性件一端抵於該按壓件，該彈性件另一端選擇式地觸發該第一開關而使該第一開關導通；以及 一供電單元，設置於該殼件中，該供電單元電性連接該紫外線燈、該第一開關及該第二開關； 觸發該第二開關使該第二開關導通之後，透過該按壓件之該接觸面推抵該物件，使該接觸面上的該導電材料及該襯套皆接觸該物件，該按壓件經由該彈性件觸發該第一開關而使該第一開關導通，進而使該紫外線燈接受該供電單元供給的電力而發出該紫外線以對該物件，或者，該接觸面及該物件消毒，且該彈性件儲存一彈力位能； 當該接觸面停止推抵該物件後，該彈性件釋放該彈力位能，停止觸發該第一開關而使該第一開關斷開，進而使該紫外線燈停止接受該供電單元供給的電力而停止發出該紫外線。

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