用于對觸摸敏感的電容顯示屏的輸入裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于對觸摸敏感的電容顯示屏的輸入裝置1，其中，所述裝置為簡單的筆，其中，該簡單的筆構(gòu)造為可削尖的，其中，所述裝置作為筆芯存在，或者，所述裝置作為具有涂層的筆芯存在，或者，所述裝置作為具有包套的筆芯存在，或者，所述裝置具有筆芯、包套和涂層，并且，所述筆芯、所述包套和/或所述涂層被導(dǎo)電地構(gòu)造。
【專利說明】用于對觸摸敏感的電容顯示屏的輸入裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的、用于所謂的對觸摸敏感的 電容顯示屏的輸入筆及其應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002] 用于這類顯示屏的輸入裝置原則上是已知的。
[0003] 例如由導(dǎo)電的柄部構(gòu)成的輸入筆是已知的，其中，在一個端部上構(gòu)造有用于顯示 屏或者說顯示屏表面的、軟地、可導(dǎo)電地、彈性地構(gòu)造的接觸塞。在這類輸入筆中不利的是： 它們作為純粹的輸入筆太昂貴并且此外沒有滿足書寫或涂覆功能。
[0004] 此外，具有一些輸入筆，所述輸入筆在一個端部上具有書寫機構(gòu)或涂抹器，并且在 另一側(cè)上具有接觸塞形式的導(dǎo)電裝置，所述接觸塞在接觸電容顯示屏?xí)r能夠?qū)崿F(xiàn)或者說觸 發(fā)輸入功能。
[0005] 然而，所述已知的并且上述說明的輸入筆具有多種缺點。
[0006] 這類筆制造昂貴。幾乎所有的這些根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的輸入筆作為圓珠筆存在，由此 使用者在其選擇上非常受限。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種輸入裝置，所述輸入裝置不具有一開始所提到的缺 點并且可以非常成本有利地制造。進一步地，本發(fā)明的任務(wù)在于，所述輸入裝置可供使用者 繼續(xù)以慣常的方式作為等價的書寫裝置、繪圖裝置、繪畫裝置或化妝裝置使用，并且不具有 用于觸發(fā)輸入功能的附加元件。
[0008] 該任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求7的特征解決。根據(jù)本發(fā)明的輸入裝置作 為簡單的、可削尖的書寫裝置、繪圖裝置、繪畫裝置、化妝裝置或蝕刻裝置存在，其中，能削 尖地構(gòu)造的裝置至少由用于寫出筆劃而制成的筆芯或者由用于去除筆劃的筆芯組成。
[0009] 由此所包括的裝置例如可以是全筆芯筆或者是被由木材、塑料和/或木替代物 (WPC)制成的包套包套上的筆芯。在這里，所述筆芯可以作為鉛筆芯、彩色筆芯、化妝筆芯或 蝕刻筆芯存在。
[0010] 此外，全筆芯筆或者被包套的筆芯是否附加地具有涂層或例如薄膜形式的替代的 裝飾表層是并不重要的。
[0011] 出人意料地已被證實，當所述可削尖的裝置的筆芯材料和/或筆芯包套和/或涂 層被可導(dǎo)電地構(gòu)造時，其方式是筆芯、筆芯包套和/或涂層被添加可導(dǎo)電的組成成分或添 加劑，這類簡單構(gòu)造的并且成本有利的裝置可被考慮作為輸入裝置。
[0012] 可削尖的裝置、如上述說明地包括這樣的裝置，所述裝置能夠由使用者以商業(yè)上 通用的卷筆刀、手工卷筆刀或其它的用于保持其使用能力的削尖裝置削尖或者說再削尖。
[0013] 在其筆芯以木替代物包套上的裝置中，木替代物可以是塑料或所謂的WPC(木塑 復(fù)合材料，Wood Plastic Compounds)。這類裝置或包套或者用于所述包套的部件在擠壓方 法或者說共擠壓方法或者注射成型方法中制成。
[0014] 所述裝置也可以具有不輸出顏色的筆芯。所述筆芯例如可以作為蝕刻筆芯存在， 所述蝕刻筆芯同樣作為全筆芯蝕刻筆存在或者具有包套的筆芯/條可以作為所謂的蝕刻 筆存在。在這種情況下，所述蝕刻材料和/或包套-如已經(jīng)說明地-摻入材料/添加劑，由 此，蝕刻材料具有可導(dǎo)電的特性。此外，蝕刻筆芯的使用具有優(yōu)點：該蝕刻材料在接觸顯示 屏?xí)r絲毫不會在該顯示屏上留下筆劃。顯示屏可被舒適地軟接觸，因為蝕刻材料被軟及柔 初地構(gòu)造。
[0015] 如所說明地，筆芯和/或筆芯包套和/或涂層必須被可導(dǎo)電地構(gòu)型，如其在下述示 例性地說明的。
[0016] 在此需說明，通過根據(jù)本發(fā)明的筆可以不僅借助尖端而且借助與尖端相對置的端 部觸發(fā)輸入功能。如果要借助尖端觸發(fā)輸入功能，則筆芯必須被可導(dǎo)電地構(gòu)型，因為只有筆 芯接觸顯示屏。以此方式能夠?qū)崿F(xiàn)點精確的輸入功能。
[0017] 在該輸入裝置的與尖端相對置的側(cè)上可施加潤滑涂層，由此使得輸入裝置輕柔地 在顯示屏上滑動。所述潤滑涂層可被可導(dǎo)電地構(gòu)型，但是它不必被強制地可導(dǎo)電地構(gòu)型。在 可導(dǎo)電的情況下，無導(dǎo)電能力的區(qū)域被跨接，由此功能能力與輸入裝置相對于顯示屏的定 位角/接觸角無關(guān)。
[0018] 潤滑涂層可看作為這樣的涂層，所述涂層在可削尖的書寫裝置中作為所謂的浸漬 帽（Tauchkappe)是已知的。
[0019] 筆芯、包套和/或涂層通過添加確定的添加劑變得可導(dǎo)電。這些添加劑自身具有 導(dǎo)電能力。
[0020] 對于這類的添加劑例如為石墨、碳纖維、導(dǎo)電炭黑、金屬纖維、"納米碳管（carbon nano tubes) "、銅色素、鍍銀的銅色素和/或銀粉。
[0021] 為了使筆芯、包套、涂層和/或元件變得可導(dǎo)電，也可為它們的材料添加所謂的抗 靜電劑。通過抗靜電劑防止或減弱物品的靜態(tài)電荷。在此需要區(qū)分內(nèi)部的和外部的抗靜電 齊IJ。這類的抗靜電劑例如可以作為金屬絲在內(nèi)部加入或者作為金屬粉在外部氣化滲鍍。
[0022] 例如，可導(dǎo)電的、作為WPC存在的、由現(xiàn)有技術(shù)DE 102008034013 Al公開的木替代 物用于可導(dǎo)電的包套，所述木替代物通過添加5至50重量％、優(yōu)選至少10至40重量％的 石墨粉而變得可導(dǎo)電。該根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的木替代物材料由以下的組成成分構(gòu)成：
[0023] 15-30重量％至少一種聚合的粘合劑，
[0024] 50-80重量％至少一種有機的填充劑，
[0025] 0-20重量％至少一種無機的填充劑，
[0026] 0· 5-5重量％至少一種增附劑，
[0027] 1-30重量％至少一種蠟，
[0028] 0-10重量％至少一種顏色色素，和
[0029] 0-10重量％至少一種無機的添加劑。
[0030] 用于基于聚烯烴的木替代物的具體實施例如如下地構(gòu)成：
[0031] 60重量％木質(zhì)粉末
[0032] 12重量％石墨
[0033] 4重量％蠟（酰胺蠟）
[0034] 2重量％無機的添加劑（硬脂酸）
[0035] 21重量％聚烯烴
[0036] 1重量％增附劑（馬來酸酐接枝聚丙烯）
[0037] 在這里，被證明是出人意料地有利的是，通過附加可導(dǎo)電的添加劑不限制削尖能 力與商業(yè)上通用的削尖裝置。所謂的削尖力矩保持小于lONcm。
[0038] 已知的所謂鑲木的筆的所有常用特性被不受限制地保留。
[0039] 如果不使用WPC而使用純粹的塑料作為包套材料，則也必須給塑料加入可導(dǎo)電的 添加劑。標準塑料具有約IO 14歐姆的導(dǎo)通電阻。通過附加用于實現(xiàn)導(dǎo)電性的添加劑可以使 該值下降到IO2歐姆。
[0040] P0LY0NE公司的商業(yè)產(chǎn)品GraviTech GRV PP-030-I0 Black FD可被作為用于可導(dǎo) 電的塑料的舉例。
[0041] 筆芯可以構(gòu)造為鉛筆芯、彩色筆芯、蝕刻筆芯和化妝筆芯或者粉筆。
[0042] 可導(dǎo)電的鉛筆芯，如技術(shù)人員從現(xiàn)有技術(shù)中已知地那樣，可如下地構(gòu)造：
[0043] 石墨 50重量％ 粘土 40重量％ 添加劑 1重量％ 浸漬物 9重量％
[0044] 示例性地，還要提到聚合物粘結(jié)的石墨筆芯，如其例如在商業(yè)上通用的全筆芯筆 中使用那樣。
[0045] 石墨 70重量％ 聚合物（PS) 20重量％ 添加劑 1重量％ 蠟 9重量％
[0046] 列舉以下的化合物作為用于可導(dǎo)電的藍色彩色筆芯的舉例。這里，鍍銀的銅色素 為可導(dǎo)電的添加劑。
[0047] 1.5重量％色素藍 39重量％ 氮化硼 16重量％ 鍍銀的銅色素 5重量％ 硬脂酸鈣 7重量％ 硬脂酸
[0048] 5重量％ 竣甲基纖維素 8重量％ 云母 16.5重量％阜石
[0049] 為了可導(dǎo)電地構(gòu)型常規(guī)的蝕刻筆芯，可以給它們加入例如石墨。
[0050] 示例性地說明用于可導(dǎo)電的蝕刻物質(zhì)的框架配方。
[0051] 聚合物 15至90重量％ 無機的填充劑 0至80重量％ 油（例如白油） 0至10重量％ 石墨 10至50重量％
[0052] 在這里，聚合物可以由SEBS、SBS、EPDM/PP或者由它們的混合物構(gòu)成和/或具有聚 烯烴、丙烯酸酯或PUR地存在。
[0053] 經(jīng)典的填充劑為白堊、滑石粉和/或高嶺土。
[0054] 眼線膏筆芯被列舉為用于有導(dǎo)電能力的化妝筆芯的舉例，所述眼線膏筆芯由
[0055] 8重量％ 硬脂酸鋰 20重量％ 肉豆蔻酸異丙酯 11重量％ 氫化的棕櫚仁油甘油酯 45重量％ 藍色素 0.5重量％ 泛酰醇 0.5重量％ 對羥基苯甲酸丙酯 15重量％ 銀粉
[0056] 組成。
[0057] 該配方為根據(jù)DE 202005021251 Ul的經(jīng)改變的配方，該配方通過附加/補入銀粉 而變得可導(dǎo)電。
[0058] 以下，涂層被理解為薄的顏色層/漆層或薄的薄膜涂層，所述層基本上用于裝飾 目的或者說表面密封。
[0059] 用于可導(dǎo)電的漆涂層的舉例具有以下的組成成分。
[0060] 硝化纖維素 18重量％ 軟化劑 6重量％ 樹脂 6重量％
[0061] 丙烯酸鹽 6重量％ 石墨 12重量％ 無機的填充劑20重量％ 有機的添加劑0.5重量％ 溶劑（VOC) 到100重量％的剩余部分
[0062] 薄膜涂層也可以擁有或者說具有導(dǎo)電性。例如在這里提出Kurz公司的產(chǎn)品 "Alufin"。在這里涉及鋁金屬化的壓印薄膜。
[0063] 此外，出人意料地證實了，在可導(dǎo)電地構(gòu)型的筆芯、包套和/或涂層以及使用者的 手之間不必產(chǎn)生直接的接觸或者說直接的導(dǎo)電的過渡或接觸。完全能夠以電介質(zhì)的形式形 成導(dǎo)線斷路，由此構(gòu)成一類電容器元件，所述電容器元件在使用者的顯示屏與輸入裝置接 觸時產(chǎn)生足夠大的電荷移動，以便在輸入板上觸發(fā)輸入功能。為此，例如提出這樣的輸入裝 置，其中，筆芯和包套是可導(dǎo)電的，但是薄的漆層不是可導(dǎo)電的。輸入功能被不受限地提供。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0064] 以下要參照圖1至3進一步解釋本發(fā)明。附圖示出：
[0065] 圖1 :輸入裝置，由具有筆芯包套的筆芯以及涂層組成；
[0066] 圖2 :由筆芯和筆芯包套組成的輸入裝置；
[0067] 圖3 :由筆芯組成的輸入裝置。

【具體實施方式】
[0068] 在圖1中示出輸入裝置1，該輸入裝置具有帶有筆芯包套113的筆芯112以及涂層 118。在該示出的實施方式中，包套113和筆芯112導(dǎo)電地構(gòu)造。薄的涂層118可以、但是 不必導(dǎo)電地構(gòu)造。在涂層118被不導(dǎo)電地構(gòu)造的情況下，在未示出的使用情況下在使用者 的手與輸入裝置1之間構(gòu)造有電容器/電介質(zhì)。因為在涂層118薄的情況下，電容非常大， 在接觸輸入板時的電荷移動足夠用于實現(xiàn)或者說觸發(fā)輸入功能。
[0069] 因為在該實施方式中，筆芯112和由此尖端117也被導(dǎo)電地構(gòu)造，在輸入板上可以 通過尖端117而且可以通過與該尖端相對置的端部實現(xiàn)輸入功能。
[0070] 圖2示出和說明輸入筆1的替換構(gòu)型，所述輸入筆具有帶有包套113的筆芯112。
[0071] 圖3示出輸入裝置1，該輸入裝置構(gòu)造為全筆芯筆11。在該實施方式中，筆芯112 在筆11的整個橫截面之上延伸。
[0072] 在未示出的使用情況下，使用者使輸入裝置與輸入板的表面形成接觸，并且由此 在輸入板和使用者的手之間建立導(dǎo)電的連接。所述接觸導(dǎo)致電荷移動，由此在輸入板或者 說平板電腦上觸發(fā)輸入功能。
[0073] 在與尖端117相對置的端部上施加潤滑涂層119,在該實施方式中，該潤滑涂層被 不可導(dǎo)電地構(gòu)造。
[0074] 這些輸入裝置使用于所謂的平板電腦或者說智能手機的對觸摸敏感的電容顯示 屏/這些輸入裝置在所謂的平板電腦或者說智能手機的對觸摸敏感的電容顯示屏上得到 應(yīng)用。所述裝置為簡單的筆，其中，該簡單的筆可削尖地構(gòu)造，其中，所述裝置作為筆芯存 在，或者，所述裝置作為具有涂層的筆芯存在，或者，所述裝置作為具有包套的筆芯存在，或 者，所述裝置具有筆芯、包套和涂層。所述筆芯、包套和/或涂層導(dǎo)電地構(gòu)造。
[0075] 所述筆芯、包套和/或涂層具有可導(dǎo)電的組成成分或添加劑，其中，這些添加劑作 為石墨、碳纖維、導(dǎo)電炭黑、金屬纖維、"納米碳管"、銅色素、鍍銀的銅色素和/或銀粉存在。
[0076] 位置列表
[0077] 1 輸入裝置
[0078] 11簡單的筆
[0079] 112 筆芯
[0080] 113 包套
[0081] 117 尖端
[0082] 118 涂層
[0083] 119潤滑涂層
【權(quán)利要求】
1. 用于對觸摸敏感的電容顯示屏的輸入裝置，其中，所述裝置為簡單的筆，其中，該簡 單的筆構(gòu)造為可削尖的，其特征在于， 所述裝置作為筆芯存在， 或者所述裝置作為具有涂層的筆芯存在， 或者所述裝置作為具有包套的筆芯存在， 或者所述裝置具有筆芯、包套和涂層， 并且所述筆芯、所述包套和/或所述涂層構(gòu)造為能導(dǎo)電的。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，所述包套由塑料和/或由木替代物（WPC)構(gòu) 造。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，所述筆芯構(gòu)造為鉛筆芯、彩色筆芯、化妝筆芯 或蝕刻筆芯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、2和3的裝置，其特征在于，所述筆芯、所述包套和/或所述涂層具 有可導(dǎo)電的組成成分或者添加劑，并且，所述添加劑作為石墨、碳纖維、導(dǎo)電碳、金屬纖維、 "納米碳管"、銅色素、鍍銀的銅色素和/或銀粉存在。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1和4的裝置，其特征在于，所述筆芯、所述包套和/或所述涂層具有 作為添加劑的所謂抗靜電劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1和4的裝置，其特征在于，所述可導(dǎo)電的涂層作為彩色層或作為薄膜 層存在。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置的應(yīng)用，用于所謂平板電腦或者說智能手機的對觸摸敏感的 電容顯示屏。
【文檔編號】G06F3/044GK104364741SQ201380028397
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2013年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月29日
【發(fā)明者】R·迪克斯 申請人:J.S.斯達德勒兩合公司