專利名稱：具有觸控筆頭的筆型輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，尤指一種兼具輸入與觸控筆功能且可避免無線模塊工作時(shí)被干擾的筆型輸入裝置。
背景技術(shù)：
在智能手機(jī)、平板電腦等采用全觸控界面的電子產(chǎn)品問世后，一度出現(xiàn)觸控筆無用的言論，主要論點(diǎn)在于全觸控界面提供直覺式操作，用手指可以直接操作，因而認(rèn)為觸控筆似無用武之地。但根據(jù)消費(fèi)者的實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)，卻有相當(dāng)程度地推翻上述說法，這是因?yàn)槭种概c觸控面板直接接觸時(shí)存在高磨擦系數(shù)，不利于長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行書寫動(dòng)作，另一方面，使用觸控筆書寫也比較接近手寫習(xí)慣?；谏鲜鲆蛩?，觸控筆其有逆勢(shì)向上的趨勢(shì)。盡管觸控筆的實(shí)用價(jià)值獲得肯定，但與電腦操作相關(guān)的筆型輸入裝置不少，除觸控筆外，尚有與配合數(shù)字板使用的數(shù)字筆、光學(xué)式筆型輸入裝置等，若各種筆型輸入裝置都各自為獨(dú)立的產(chǎn)品，對(duì)于多個(gè)筆型輸入裝置都有需要的消費(fèi)者而言，在經(jīng)濟(jì)上或管理上都有壓力。由于各種前述輸入裝置都以筆型呈現(xiàn)，既為”筆”的形式，即有相對(duì)的兩端可供使用，因此存在于”筆”的兩端分設(shè)觸控筆、光學(xué)式輸入裝置，或觸控筆、數(shù)字筆的可能性。由上述可知，各種筆型輸入裝置與觸控筆的整合在理論上是可行的，但實(shí)現(xiàn)上卻不得不考慮其各自的特性，以及因整合所衍生的干擾問題。首先,對(duì)于觸控筆而言，主要是在其筆桿的一端設(shè)有一由導(dǎo)電橡膠制成的筆頭，為使使用者握持觸控筆時(shí)能與筆頭構(gòu)成電性接觸，一般會(huì)以具有導(dǎo)電性的金屬材料制成筆桿，當(dāng)使用者握持筆桿時(shí)，即通過筆桿和筆頭構(gòu)成電性接觸。因此，傳統(tǒng)觸控筆的筆桿須局部或全部金屬制，是必要的技術(shù)手段。然而對(duì)于光學(xué)式筆型輸入裝置而言，金屬制筆桿則是有害無益，這是因?yàn)楣鈱W(xué)式筆型輸入裝置中含有無線模塊，當(dāng)其筆桿由導(dǎo)電金屬構(gòu)成時(shí)，將對(duì)無線模塊的信號(hào)傳送產(chǎn)生干擾。同樣的，當(dāng)筆型輸入裝置內(nèi)建無線充電模塊，若其筆桿是由導(dǎo)電金屬構(gòu)成，也將干擾其充電作業(yè)。由上述可知，當(dāng)筆型輸入裝置內(nèi)建無線模塊及/或無線充電模塊，其筆桿不能以導(dǎo)電金屬材料構(gòu)成，以免對(duì)信號(hào)傳送或充電作業(yè)造成干擾。然而觸控筆卻必須有金屬筆桿方能正常使用，因而與筆型輸入裝置的構(gòu)造相互抵觸，從而欲有效整合觸控筆與筆型輸入裝置，必須對(duì)上述的矛盾與抵觸提出有效的解決方案。

實(shí)用新型內(nèi)容因此本實(shí)用新型主要目的在提供一種具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，其可有效解決觸控筆與筆型輸入裝置在筆桿構(gòu)造上的相互排斥，而在筆型輸入裝置上有效整合觸控筆，以分別提供筆型輸入與觸控筆功能。為達(dá)成前述目的采取的主要技術(shù)手段令前述具有觸控筆頭的筆型輸入裝置包括有:[0009]一非導(dǎo)電性筆桿，呈中空桿狀，且具有位于長(zhǎng)軸方向相對(duì)位置的一第一端及一第
二端，其第一端上具有一筆頭；一觸控筆元件，設(shè)于前述筆桿的第二端，該觸控筆元件包括一導(dǎo)電筆頭及一金屬筆夾，該金屬筆夾的一端形成有一固定件，另端構(gòu)成一夾體，其中，該固定件與導(dǎo)電筆頭固定在筆桿的第二端端部上；一輸入系統(tǒng)，設(shè)于前述筆桿內(nèi)且對(duì)應(yīng)于第一端所設(shè)的筆頭，以配合筆頭執(zhí)行輸入動(dòng)作。所述導(dǎo)電筆頭外側(cè)構(gòu)成一球形頭部，所述導(dǎo)電筆頭內(nèi)側(cè)端形成有一向內(nèi)凹入的套孔；所述金屬筆夾一端彎折延伸形成該中空帽狀的固定件，所述固定件的外徑與所述導(dǎo)電筆頭的套孔孔徑匹配，以便相互套接并構(gòu)成電性接觸。所述觸控筆元件進(jìn)一步包括一承接座，所述承接座呈圓柱狀，其相對(duì)的兩端分別形成一第一套接部及一第二套接部，所述第一套接部、所述第二套接部分別為不同外徑的圓柱體，其中，所述第一套接部外徑與所述金屬筆夾的固定件內(nèi)徑匹配，以相互套接，所述第二套接部外徑與所述非導(dǎo)電性筆桿第二端端部的固定孔孔徑匹配，可以緊配合方式套接在所述非導(dǎo)電性筆桿的固定孔內(nèi)。所述觸控筆元件的承接座是由非導(dǎo)電性材料構(gòu)成。所述非導(dǎo)電性筆桿第一端端部的筆頭是一透光孔，所述非導(dǎo)電性筆桿在所述第二端的端部及接近所述第一端的桿壁上分別形成有一固定孔及一按鍵槽，其中，所述按鍵槽內(nèi)設(shè)有一按鍵；所述輸入系統(tǒng)是一光學(xué)輸入系統(tǒng)，所述光學(xué)輸入系統(tǒng)主要在一電路板上分設(shè)有一光學(xué)辨識(shí)模塊、一無線模塊、二個(gè)以上的微動(dòng)開關(guān)，所述光學(xué)辨識(shí)模塊包括一光收發(fā)器，所述光收發(fā)器設(shè)于筆桿第一端的筆頭內(nèi)側(cè)，兩個(gè)微動(dòng)開關(guān)分別對(duì)應(yīng)位于所述按鍵內(nèi)側(cè)的兩端。所述非導(dǎo)電性筆桿第二端內(nèi)部設(shè)有一無線充電模塊。所述輸入系統(tǒng)是一數(shù)字筆輸入系統(tǒng)，所述數(shù)字筆輸入系統(tǒng)包括一筆芯元件、一設(shè)于所述筆芯元件一端的感應(yīng)鐵芯、一設(shè)于所述筆芯元件內(nèi)側(cè)端的彈性元件及一為所述筆芯元件穿過的感應(yīng)線圈；所述筆芯元件與所述非導(dǎo)電性筆桿第一端端部的筆頭連接。前述筆型輸入裝置可提供兩種輸入工具，其中一種利用筆桿內(nèi)設(shè)的的輸入系統(tǒng)配合第一端上所設(shè)筆頭執(zhí)行輸入動(dòng)作；而將筆桿反轉(zhuǎn)，則可利用觸控筆元件配合數(shù)字板或觸控面板作為觸控筆使用；必須特別說明的是:作為觸控筆使用時(shí)，使用者握持在筆桿的第二端處，因此可同時(shí)和金屬筆夾接觸，從而通過金屬筆夾與導(dǎo)電筆頭構(gòu)成電性接觸，如此一來，可正常操作觸控筆功能，卻無須使用金屬筆桿，由此可解決輸入系統(tǒng)中含有無線模塊或無線充電模塊時(shí)，受金屬筆桿干擾的問題。

圖1為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的分解圖。圖2為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的立體剖視圖。圖3為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的剖視圖。圖4為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的一使用狀態(tài)示意圖。[0024]圖5為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例又一使用狀態(tài)示意圖。圖6為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的立體圖。圖7為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的立體剖視圖。圖8為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的使用狀態(tài)示意圖。主要元件符號(hào)說明10、50 筆桿11、51 筆頭12固定孔13按鍵槽14 按鍵20光學(xué)輸入系統(tǒng)21電路板
22微動(dòng)開關(guān)23光收發(fā)器24無線充電模塊30觸控筆元件31導(dǎo)電筆頭310 套孔32金屬筆夾321固定件322 夾體33承接座331第一套接部332第二套接部40無線充電座60數(shù)字筆輸入系統(tǒng)61筆芯元件610感應(yīng)鐵芯62彈性元件63感應(yīng)線圈。
具體實(shí)施方式
關(guān)于本實(shí)用新型的第一較佳實(shí)施例，請(qǐng)參閱圖1、圖2所示，包括有一筆桿10、一光學(xué)輸入系統(tǒng)20及一觸控筆元件30 ;其中:該筆桿10是由非導(dǎo)電性材料所構(gòu)成，其呈中空狀以容納前述光學(xué)輸入系統(tǒng)20 ;又筆桿10具有一長(zhǎng)軸，其在長(zhǎng)軸方向的相對(duì)位置上分別構(gòu)成一第一端(如圖所示筆桿10的右側(cè)端)及一第二端(如圖所示筆桿10的左側(cè)端)，其第一端端部處具有一筆頭11，在本實(shí)施例中，該筆頭11是一透光孔，使光學(xué)輸入系統(tǒng)20得以經(jīng)由該透光孔發(fā)射光線及接收反射光線，以執(zhí)行輸入動(dòng)作；該筆桿10又在第二端的端部及接近第一端的桿壁上分別形成有一固定孔12及一按鍵槽13，其中，該按鍵槽13內(nèi)設(shè)有一按鍵14，該按鍵14配合筆桿10內(nèi)的光學(xué)輸入系統(tǒng)20執(zhí)行輸入動(dòng)作。該光學(xué)輸入系統(tǒng)20主要在一電路板21上分設(shè)有一光學(xué)辨識(shí)模塊、一無線模塊(圖中未不)、二個(gè)以上的微動(dòng)開關(guān)22,該光學(xué)辨識(shí)模塊包括一光收發(fā)器23,該光收發(fā)器23設(shè)于筆桿10第一端的筆頭11內(nèi)側(cè)。兩微動(dòng)開關(guān)22分別對(duì)應(yīng)位于前述按鍵14內(nèi)側(cè)的兩端，當(dāng)按鍵14兩端分別受壓時(shí)可分別觸動(dòng)對(duì)應(yīng)的微動(dòng)開關(guān)22。該觸控筆元件30包括一導(dǎo)電筆頭31及一金屬筆夾32，該導(dǎo)電筆頭31是由導(dǎo)電橡膠等具導(dǎo)電性材料所構(gòu)成，其與金屬筆夾32相互結(jié)合且構(gòu)成電性接觸，并固定至筆桿10的第二端端部處。在本實(shí)施例中，該觸控筆元件30進(jìn)一步包括一承接座33，用以將前述導(dǎo)電筆頭31及金屬筆夾32固定在筆桿10第二端端部的固定孔12內(nèi)。前述導(dǎo)電筆頭31外側(cè)構(gòu)成一球形頭部，其內(nèi)側(cè)端形成有一向內(nèi)凹入的套孔310，該金屬筆夾32 —端彎折九十度后延伸形成有一中空帽狀的固定件321，該固定件321的外徑與導(dǎo)電筆頭31的套孔310孔徑匹配，以便相互套接并構(gòu)成電性接觸；金屬筆夾32的另端則構(gòu)成一夾體322，以?shī)A持在筆桿10第二端的桿壁上，該夾體322長(zhǎng)度恒小于筆桿10長(zhǎng)度的二分之一。該承接座33概呈圓柱狀，是由非導(dǎo)電性材料(如塑料)構(gòu)成，其相對(duì)的兩端分別形成一第一套接部331及一第一套接部332，該第一、第二套接部331，332分別為不同外徑的圓柱體，其中，第一套接部331外徑與金屬筆夾32的固定件321內(nèi)徑匹配，以相互套接；而承接座33的第二套接部332外徑則與筆桿10第二端端部的固定孔12孔徑匹配，可以緊配合方式套接在筆桿10的固定孔12內(nèi)。由此可將觸控筆元件30固定在筆桿10的第二端端部上。前述實(shí)施例所揭示的筆型輸入裝置在其筆桿10內(nèi)設(shè)有光學(xué)輸入系統(tǒng)20，除此使用者握持筆桿10并使其筆頭11朝下時(shí)，可配合筆桿11上的按鍵14執(zhí)行光學(xué)輸入動(dòng)作，并通過無線模塊傳送信號(hào)。由于筆桿10是由非導(dǎo)電性材料構(gòu)成，因此無線模塊的運(yùn)行將不會(huì)遭受干擾。如圖4所示，當(dāng)使用者須使用觸控筆功能時(shí)，則將筆桿10反轉(zhuǎn)，并握持在筆桿10的第二端處，其握持筆桿10第二端的同時(shí)也將接觸到金屬筆夾32的夾體322，故可通過金屬筆夾32與導(dǎo)電筆頭31構(gòu)成電性接觸，并在觸控面板上正常執(zhí)行觸控筆功能。請(qǐng)參閱圖5所示，前述內(nèi)建光學(xué)輸入系統(tǒng)20的筆桿10可進(jìn)一步在內(nèi)部對(duì)應(yīng)第二端處設(shè)有一無線充電模塊24，由此可配合一無線充電座40進(jìn)行非接觸式充電。由于本實(shí)用新型的筆桿10是由非導(dǎo)電性材料構(gòu)成，因此不會(huì)影響無線充電模塊24與無線充電座40之間的充電作業(yè)。本實(shí)用新型除上述作筆型輸入裝置使用外，在外出時(shí)可利用金屬筆夾32將筆夾輸入裝置夾持在口袋處而方便攜帶。關(guān)于本實(shí)用新型的第二較佳實(shí)施例，請(qǐng)參閱圖6、圖7所示，該筆型輸入裝置仍包括一非導(dǎo)電性筆桿50、一設(shè)于筆桿50內(nèi)的輸入系統(tǒng)及一固定在前述筆桿50其中一端部的觸控筆元件30 ;不同處在于:筆桿50形狀配合內(nèi)建的輸入系統(tǒng)而略有不同，而筆桿50內(nèi)設(shè)的輸入系統(tǒng)為一數(shù)字筆輸入系統(tǒng)60。其中該筆桿50仍具有一第一端及一第二端,第一端設(shè)有一筆頭51，第二端端部則設(shè)有該觸控筆元件30，觸控筆元件30的組成元件及固定至筆桿50第二端端部上的構(gòu)造與前一實(shí)施例相同，容不再贅述。該數(shù)字筆輸入系統(tǒng)60包括一筆芯元件61、一設(shè)于筆芯元件61 —端的感應(yīng)鐵芯610、一設(shè)于筆芯元件61內(nèi)側(cè)的彈性元件62及一為前述筆芯元件61穿過的感應(yīng)線圈63 ；其中:該筆芯元件61的一端與筆頭51連接，當(dāng)筆頭51受壓時(shí)，筆芯元件61另端將壓縮彈性元件62，且筆芯元件61另端的感應(yīng)鐵芯610將向內(nèi)推進(jìn)而改變其與感應(yīng)線圈63的相對(duì)位置，當(dāng)筆頭51處壓力解除，筆芯元件61受彈性元件62恢復(fù)彈性推回至原位，使筆芯元件61另端的感應(yīng)鐵芯610與感應(yīng)線圈63的相對(duì)位置再次改變，由此產(chǎn)生并傳送感應(yīng)信號(hào)。在本實(shí)施例中，該筆型輸入裝置利用內(nèi)建的數(shù)字筆輸入系統(tǒng)60提供數(shù)字筆功能，使其可配合數(shù)字板執(zhí)行數(shù)字筆功能；當(dāng)有使用觸控筆需求時(shí)，則如同前述實(shí)施例般，將筆桿50反轉(zhuǎn)，由使用者握持在筆桿50的第二端處，其握持筆桿50第二端的同時(shí)也將接觸到金屬筆夾32 (如圖8所示)，于是可以通過金屬筆夾32與導(dǎo)電筆頭31構(gòu)成電性接觸，并在觸控面板上正常執(zhí)行觸控筆功能。由上述可知，本實(shí)用新型主要是以非導(dǎo)電性材料構(gòu)成筆型輸入裝置的筆桿，以在其上整合觸控筆及數(shù)字筆或光學(xué)輸入系統(tǒng)，并在作為觸控筆使用時(shí)，由金屬筆夾作為使用者與觸控筆元件構(gòu)成電性接觸的媒介，由此滿足了觸控筆的需求，且同時(shí)排除了筆型輸入裝置含有無線模塊或無線充電模塊時(shí)的干擾問題；因此本實(shí)用新型排除了觸控筆與其他筆型輸入裝置整合的障礙，不管觸控筆與光學(xué)式筆型輸入裝置或數(shù)字筆整合，都比傳統(tǒng)筆型輸入裝置提高了附加價(jià)值；而作為電性接觸媒介的金屬筆夾也可作為筆夾使用，以方便筆型輸入裝置的攜帶。
權(quán)利要求1.一種具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，其特征在于包括有: 一非導(dǎo)電性筆桿，所述非導(dǎo)電性筆桿呈中空桿狀，且具有位于長(zhǎng)軸方向相對(duì)位置的一第一端及一第二端，其所述第一端上具有一筆頭； 一觸控筆元件，所述觸控筆元件設(shè)于所述非導(dǎo)電性筆桿的第二端，所述觸控筆元件包括一導(dǎo)電筆頭及一金屬筆夾，所述金屬筆夾的一端形成有一固定件，另端構(gòu)成一夾體，其中，所述固定件與所述導(dǎo)電筆頭固定在所述非導(dǎo)電性筆桿的第二端端部上； 一輸入系統(tǒng)，所述輸入系統(tǒng)設(shè)于所述非導(dǎo)電性筆桿內(nèi)且對(duì)應(yīng)于所述第一端所設(shè)的筆頭，以配合所述筆頭執(zhí)行輸入動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，其特征在于所述導(dǎo)電筆頭外側(cè)構(gòu)成一球形頭部，所述導(dǎo)電筆頭內(nèi)側(cè)端形成有一向內(nèi)凹入的套孔；所述金屬筆夾一端彎折延伸形成該中空帽狀的固定件，所述固定件的外徑與所述導(dǎo)電筆頭的套孔孔徑匹配，以便相互套接并構(gòu)成電性接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，其特征在于所述觸控筆元件進(jìn)一步包括一承接座，所述承接座呈圓柱狀，其相對(duì)的兩端分別形成一第一套接部及一第二套接部，所述第一套接部、所述第二套接部分別為不同外徑的圓柱體，其中，所述第一套接部外徑與所述金屬筆夾的固定件內(nèi)徑匹配，以相互套接，所述第二套接部外徑與所述非導(dǎo)電性筆桿第二端端部的固定孔孔徑匹配，可以緊配合方式套接在所述非導(dǎo)電性筆桿的固定孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，其特征在于所述觸控筆元件的承接座是由非導(dǎo)電性材料構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，其特征在于所述非導(dǎo)電性筆桿第一端端部的筆頭是一透光孔，所述非導(dǎo)電性筆桿在所述第二端的端部及接近所述第一端的桿壁上分別形成有一固定孔及一按鍵槽，其中，所述按鍵槽內(nèi)設(shè)有一按鍵； 所述輸入系統(tǒng)是一光學(xué)輸入系統(tǒng)，所述光學(xué)輸入系統(tǒng)主要在一電路板上分設(shè)有一光學(xué)辨識(shí)模塊、一無線模塊、二個(gè)以上的微動(dòng)開關(guān)，所述光學(xué)辨識(shí)模塊包括一光收發(fā)器，所述光收發(fā)器設(shè)于筆桿第一端的筆頭內(nèi)側(cè)，兩個(gè)微動(dòng)開關(guān)分別對(duì)應(yīng)位于所述按鍵內(nèi)側(cè)的兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，其特征在于所述非導(dǎo)電性筆桿第二端內(nèi)部設(shè)有一無線充電模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，其特征在于所述輸入系統(tǒng)是一數(shù)字筆輸入系統(tǒng)，所述數(shù)字筆輸入系統(tǒng)包括一筆芯元件、一設(shè)于所述筆芯元件一端的感應(yīng)鐵芯、一設(shè)于所述筆芯元件內(nèi)側(cè)端的彈性元件及一為所述筆芯元件穿過的感應(yīng)線圈；所述筆芯元件與所述非導(dǎo)電性筆桿第一端端部的筆頭連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有觸控筆頭的筆型輸入裝置，主要在一非導(dǎo)電性筆桿的一端設(shè)有一觸控筆元件，非導(dǎo)電性筆桿的相對(duì)另端設(shè)有一輸入系統(tǒng)，該觸控筆元件包括一導(dǎo)電筆頭、一承接座及一金屬筆夾，該導(dǎo)電筆頭與金屬筆夾通過承接座固定在筆桿的一端部上；前述筆型輸入裝置可利用一端的輸入系統(tǒng)執(zhí)行輸入動(dòng)作，也可以利用另端的觸控筆元件配合數(shù)字板或觸控面板作為觸控筆使用；作為觸控筆使用時(shí)，使用者可通過金屬筆夾與導(dǎo)電筆頭構(gòu)成電性接觸，而無須使用金屬筆桿，由此可在輸入系統(tǒng)中含有無線模塊或無線充電模塊時(shí)，解決受金屬筆桿干擾其正常運(yùn)行的問題。
文檔編號(hào)G06F3/0354GK203070229SQ201220702678
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者廖瑞聰, 陳志平 申請(qǐng)人:昆盈企業(yè)股份有限公司