被动式触控笔的制作方法
【专利摘要】本实用新型关于一种被动式触控笔，用于操控电容式触控屏幕。本实用新型的被动式触控笔包括导电笔管、实心固定柱以及导电笔头。其中实心固定柱设置于导电笔管中，导电笔头套设于实心固定柱并显露于导电笔管外。导电笔头包括向内延伸自导电笔头的内表面的突部，且突部抵靠于实心固定柱，于是当导电笔头被朝向实心固定柱的方向挤压后，可利用突部的弹性回复力回复未被挤压时的形状。本实用新型被动式触控笔提供了具有弹性突部的导电笔头，而可达到不需设置排气孔以降低制程复杂度并减少所需成本的功效。
【专利说明】被动式触控笔
【技术领域】
[0001]本实用新型关于一种触控笔，尤其是关于一种用于操控电容式屏幕的被动式触控笔。
【背景技术】
[0002]市面上常见的触控屏幕可分为电阻式、声波、红外线式及电容式等数类。电阻式触控屏幕藉由外力按压所产生的电压以辨识指令。声波或红外线式触控屏幕于其表面布满声波或红外线，藉由接触阻断声波或红外线传递的方式为其辨识方法。电容式触控屏幕利用人体接触触控屏幕时触控屏幕在接触点上的电容值变化来判断触控位置，而基于触控准确性及成本双重因素的考虑，电容式触控屏幕目前运用较为广泛。
[0003]因此，为因应电容式触控屏幕的使用功能性，电容式触控笔也随之而生。电容式触控笔除用于点击或选取外尚具有书写及绘画的功能，现有技术的电容式触控笔可分为主动式及被动式两类，被动式触控笔使用导电橡胶为接触端并与金属笔管结为一体，当导电橡胶接触电容式触控屏幕时，人体电能藉由金属笔管传导至导电橡胶而改变电容式触控屏幕与导电橡胶的接触点的电容值。
[0004]以下说明现有被动式触控笔的结构，请参照图1至图3，图1是现有被动式触控笔的外观示意图，图2是现有被动式触控笔的分解图，图3是现有被动式触控笔的剖面图。现有被动式触控笔I包括中空状金属笔管11以及感应笔头组12。其中感应笔头组12固定于笔管11前端111，笔管11供使用者手握接触，并控制其前端111的感应笔头组12于触控屏.广生指向效果(图中未不)。
[0005]而感应笔头组12至少包括导电橡胶笔头121以及固定柱122。导电橡胶笔头121与触控屏幕表面(图中未示)接触，固定柱122用来固定导电橡胶笔头121。
[0006]请参照至图3，导电橡胶笔头121套设于固定柱122且两者之间具有一空间13。当导电橡胶笔头121压抵触控屏幕而被朝向固定柱122的方向挤压时，空间13内的空气藉由排气孔1221排出空间13之外，而当导电橡胶笔头121不再承受挤压力时，空气藉由排气孔1221进入空间13中而使导电橡胶笔头121回复未被挤压时的形状。
[0007]然而，设置排气孔1221将提高制程的复杂度并增加所需成本，因此如何在不设置排气孔1221的情况下使导电橡胶笔头121于不再承受挤压力时自动回复未被挤压时的形状即成为一重要的课题。
实用新型内容
[0008]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种具有可利用其自身的弹性回复力回复未被挤压时的形状的导电橡胶笔头的被动式触控笔，以达到降低制程复杂度并减少所需成本的效果。
[0009]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种被动式触控笔，用于操控一电容式触控屏幕，其包括一导电笔管、一实心固定柱以及一导电笔头，其中，该一实心固定柱由导电材质制成，设置于该导电笔管中；该导电笔头连接于该实心固定柱并显露于该导电笔管之外，其中该导电笔头包括一延伸自该导电笔头的一内表面的突部，且该突部抵靠于该实心固定柱，用以于该导电笔头被挤压后复位该导电笔头。
[0010]较佳地，该实心固定柱与该导电笔管相接触。
[0011]较佳地，该导电笔管包括一绝缘区，该被动式触控笔还包括一电路板、一压力传感器、一导电弹性元件以及一无线传输模块，其中，该电路板设置于该导电笔管中；该压力传感器连接于该电路板并位于该实心固定柱旁，用以被该实心固定柱触压而感测该导电笔头所承受的挤压力；该导电弹性元件连接于该电路板并套设于该实心固定柱，用以复位该实心固定柱；该无线传输模块设置于该电路板上对应该绝缘区之处，用以依据该导电笔头所承受的挤压力传送相应的信号至该电容式触控屏幕。
[0012]较佳地，该无线传输模块是一蓝牙传输模块。
[0013]较佳地，该导电笔管由金属材质制成，该实心固定柱由金属材质或导电塑料材质制成，该导电笔头由导电橡胶材质制成。
[0014]本实用新型还提供一种被动式触控笔，用于操控一电容式触控屏幕，其包括一第一笔管、一第二笔管、一实心固定柱、一导电板以及一导电笔头，其中，该第一笔管由导电材质制成；该第二笔管由非导电材质制成，且该第二笔管的一后端连接于该第一笔管；该实心固定柱由导电材质制成，设置于该第二笔管中；该导电板设置于该第二笔管中，且该导电板的一第一端与该第一笔管相接触，该导电板的一第二端位于接近该实心固定柱之处；该导电笔头连接于该实心固定柱并显露于该第二笔管的一前端之外，包括一延伸自该导电笔头的一内表面的突部，且该突部抵靠于该实心固定柱，用以于该导电笔头被挤压后复位该导电笔头。
[0015]较佳地，该被动式触控笔还包括一电路板、一压力传感器、一导电弹性元件以及一无线传输模块，其中，该电路板设置于该第二笔管中，其中该导电板连接于该电路板；该压力传感器连接于该电路板并位于该实心固定柱旁，用以被该实心固定柱触压而感测该导电笔头所承受的挤压力；该导电弹性元件连接于该电路板并套设于该实心固定柱，用以复位该实心固定柱；该无线传输模块设置于该电路板上，用以依据该导电笔头所承受的挤压力传送相应的信号至该电容式触控屏幕。
[0016]较佳地，该无线传输模块是一蓝牙传输模块。
[0017]本实用新型藉由于导电笔头内表面形成向内延伸的突部，使得导电笔头被朝向实心固定柱的方向挤压后，可利用突部的弹性回复力回复未被挤压时的形状，因此本实用新型的被动式触控笔不需于实心固定柱设置排气孔，进而达成降低制程复杂度并减少所需成本的功效。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是现有被动式触控笔的外观示意图。
[0019]图2是现有被动式触控笔的分解图。
[0020]图3是现有被动式触控笔的剖面图。
[0021]图4是本实用新型一第一较佳实施例的被动式触控笔的外观示意图。
[0022]图5是本实用新型一第一较佳实施例的被动式触控笔的分解图。[0023]图6是图5中的被动式触控笔的实心固定柱及导电笔头的剖面图。
[0024]图7是本实用新型一第一较佳实施例的被动式触控笔的剖面图。
[0025]图8是本实用新型一第二较佳实施例的被动式触控笔的分解图。
[0026]图9是本实用新型一第三较佳实施例的被动式触控笔的分解图。
[0027]图10是本实用新型一第四较佳实施例的被动式触控笔的分解图。
【具体实施方式】
[0028]依据本实用新型的一第一较佳实施例提供一种被动式触控笔，请参照图4，图4是本实用新型第一较佳实施例的被动式触控笔的外观示意图。
[0029]如图4所示，本例的被动式触控笔2包括导电笔管20以及导电笔头21，且导电笔头21设置于导电笔管20的前端201。使用者可于握持导电笔管20后利用导电笔头21操控电容式触控屏幕(图中未示)，以下将进一步说明。
[0030]首先说明被动式触控笔2的元件及组装顺序，请参照图5至图7，图5是本实用新型第一较佳实施例的被动式触控笔的分解图，图6是图5被动式触控笔的实心固定柱及导电笔头的剖面图，图7是本实用新型第一较佳实施例的被动式触控笔的剖面图。
[0031]如图5所示，被动式触控笔2包括导电笔管20、实心固定柱22以及导电笔头21。于本例中导电笔管20由金属材质制成，实心固定柱22由金属材质或导电塑料材质制成，导电笔头21则由导电橡胶材质制成，但不以此为限。
[0032]请一并参照图5及图7，组装时，实心固定柱22设置于导电笔管20中并与导电笔管20相接触，导电笔头21则套设于实心固定柱22并显露于导电笔管20的前端201之外。
[0033]需要说明的是，导电笔头21包括延伸自导电笔头21的内表面212的突部211，且于导电笔头21套设于实心固定柱22后突部211将抵靠于实心固定柱22，如图6及图7所示。其中突部211的形状及其延伸自实心固定柱22的内表面212的何处并无特殊限制，只要导电笔头21套设于实心固定柱22后突部211得以抵靠于实心固定柱22即可。
[0034]完成前述组装作业后，当使用者握持导电笔管20并将导电笔头21压抵于电容式触控屏幕(图中未示)时，人体电能经导电笔管20及实心固定柱22传导至导电笔头21，而使导电笔头21与电容式触控屏幕形成耦合电容，于是电容式触控屏幕的控制器(图中未示)即能计算得出导电笔头21与电容式触控屏幕的接触点的位置。
[0035]需要说明的是，当导电笔头21压抵电容式触控屏幕时，导电笔头21被朝向实心固定柱22的方向挤压而令突部211呈压缩状态，于是当导电笔头21不再压抵电容式触控屏幕时，突部211的弹性回复力将使导电笔头21回复未被挤压时的形状，因此本例的被动式触控笔2不需于实心固定柱22设置类似被动式触控笔I的固定柱122的排气孔1221。
[0036]以下说明本实用新型一第二较佳实施例的被动式触控笔3，请参照至图8，图8是本实用新型第二较佳实施例的被动式触控笔的分解图。
[0037]被动式触控笔3包括导电笔管30、实心固定柱31、导电笔头32、电路板33、压力传感器34、导电弹性兀件35以及无线传输模块36。于本例中导电笔管30由金属材质制成，实心固定柱31由金属材质或导电塑料材质制成，导电笔头32则由导电橡胶材质制成，但不以此为限。此外，于本例中无线传输模块36为蓝牙传输模块，但不以此为限。
[0038]本例与第一较佳实施例的主要差异在于，被动式触控笔3至少提供一笔压感应功能，以下将进一步说明。首先，电路板33设置于导电笔管30中，且压力传感器34及导电弹性元件35的一端351连接于电路板33的底侧。而后实心固定柱31设置于电路板33下方并抵靠于压力传感器34,导电弹性兀件35的螺旋部352套设于实心固定柱31,导电笔头32则套设于实心固定柱31并显露于导电笔管30之外。本例的导电笔头32及实心固定柱31的结构及运作原理与第一较佳实施例相同，于此不再赘述。
[0039]需要说明的是，导电笔管30包括一绝缘区301，无线传输模块36设置于电路板33上对应绝缘区301之处，以避免干扰。于本例中绝缘区301为可相对于导电笔管30移动的一塑料件，以与电路板33上的按压开关37相配合，但于其他实施例中，绝缘区301亦可为无法相对于导电笔管30移动的塑料件，相应的电路板33上即不需设置按压开关37。
[0040]当使用者将导电笔头32压抵于电容式触控屏幕(图中未示)时，导电笔头32被挤压而推动实心固定柱31朝向压力传感器34移动，于本例中压力传感器34为压电式压力传感器，当压抵压力传感器34的力量增加时将降低其电阻值，控制器(图中未示)可读取电阻值的变化而判断压力传感器34所承受的挤压力。
[0041]而后控制器将压力传感器34所承受的挤压力传送至无线传输模块36，无线传输模块36依据压力传感器34所承受的挤压力传送相应的信号至电容式触控屏幕，电容式触控屏幕即可于屏幕上显示相应于使用者所施加的力量的较粗或较细的线条，以达到提供笔压感应功能的目的。
[0042]此外，当使用者所施加的力量减少时，导电弹性元件35与实心固定柱31之间的作用力将复位实心固定柱31而减少压力传感器34所承受的挤压力。
[0043]需要说明的是，于其他实施例中压力传感器34并不限于压电式压力传感器，亦可以是电容式压力传感器或光学式压力传感器等，但不以此为限。
[0044]被动式触控笔3的其余结构、组装顺序及运作原理皆与被动式触控笔2相同，故于此不再赘述。
[0045]以下说明本实用新型一第三较佳实施例的被动式触控笔4，请参照图9，图9是本实用新型第三较佳实施例的被动式触控笔的分解图。
[0046]被动式触控笔4包括第一笔管40、第二笔管41、实心固定柱42、导电板43以及导电笔头44。于本例中第一笔管40由导电材质，例如金属材质制成，第二笔管41由非导电材质，例如塑料材质制成，实心固定柱42由金属材质或导电塑料材质制成，导电板43由金属材质制成，导电笔头44则由导电橡胶材质制成，但不以此为限。
[0047]组装时，第二笔管41的后端411连接于第一笔管40，实心固定柱42设置于第二笔管41中，导电笔头44套设于实心固定柱42并显露于第二笔管41的前端412之外。本例的导电笔头44及实心固定柱42的结构及运作原理与第一较佳实施例相同，于此不再赘述。
[0048]导电板43则设置于第二笔管41中，且导电板43的第一端431与第一笔管40相接触，导电板43的第二端432则位于接近实心固定柱42之处。
[0049]与第一较佳实施例不同的是，第一较佳实施例中仅具有一导电笔管20，而于本实施例中则包括第一笔管40及第二笔管41，且第二笔管41由非导电材质制成。由于第二笔管41由非导电材质制成，当使用者握持第一笔管40或第二笔管41并将导电笔头44压抵于电容式触控屏幕(图中未示)时，人体电能无法藉由第一笔管40或第二笔管41传导至导电笔头44，因此于本例中需设置导电板43以使人体电能经第一笔管40、导电板43及实心固定柱42传导至导电笔头44，或者藉由人体与导电板43间的耦合效应经导电板43及实心固定柱42传导至导电笔头44。
[0050]被动式触控笔4的其余结构、组装顺序及运作原理皆与被动式触控笔2相同，故于此不再赘述。
[0051]以下说明本实用新型一第四较佳实施例的被动式触控笔5，请参照图10，图10是本实用新型第四较佳实施例的被动式触控笔的分解图。
[0052]被动式触控笔5包括第一笔管50、第二笔管51、实心固定柱52、导电板53、导电笔头54、电路板55、压力传感器56、导电弹性兀件57以及无线传输模块58。于本例中第一笔管50由导电材质，例如金属材质制成，第二笔管51由非导电材质，例如塑料材质制成，实心固定柱52由金属材质或导电塑料材质制成，导电板53由金属材质制成，导电笔头54则由导电橡胶材质制成，但不以此为限。此外，于本例中无线传输模块58为蓝牙传输模块，但不以此为限。
[0053]组装时，第二笔管51的后端511连接于第一笔管50。电路板55设置于第二笔管51中，且压力传感器56及导电弹性兀件57的一端571连接于电路板55的底侧。
[0054]而后导电板53的一中央处531连接于电路板55,且导电板53的第一端532与第一笔管50相接触，导电板53的第二端533则位于接近第二笔管51的前端512之处。
[0055]再者，实心固定柱52设置于电路板55下方并抵靠于压力传感器56,导电弹性兀件57的螺旋部572套设于实心固定柱52,导电笔头54则套设于实心固定柱52并显露于第二笔管51的前端512之外。本例的导电笔头54及实心固定柱52的结构及运作原理与第一较佳实施例相同，于此不再赘述。
[0056]与第二较佳实施例不同的是，第二较佳实施例中仅具有一导电笔管30，而于本实施例中则包括第一笔管50及第二笔管51，且第二笔管51由非导电材质制成。由于第二笔管51由非导电材质制成，当使用者握持第一笔管50或第二笔管51并将导电笔头54压抵于电容式触控屏幕(图中未示)时，人体电能无法藉由第一笔管50或第二笔管51传导至导电笔头54,因此于本例中需设置导电板53以使人体电能经第一笔管50、导电板53、电路板55、导电弹性兀件57及实心固定柱52传导至导电笔头54,或者藉由人体与导电板53间的率禹合效应经导电板53、电路板55、导电弹性兀件57及实心固定柱52传导至导电笔头54。
[0057]被动式触控笔5的其余结构、组装顺序及运作原理皆与被动式触控笔3相同，故于此不再赘述。
[0058]藉由以上说明可知，本实用新型藉由于导电笔头内表面形成向内延伸的突部，使得导电笔头被朝向实心固定柱的方向挤压后，可利用突部的弹性回复力回复未被挤压时的形状，因此本实用新型的被动式触控笔不需于实心固定柱设置排气孔，进而达成降低制程复杂度并减少所需成本的功效。
[0059]以上所述的实施例仅是为说明本实用新型的技术思想与特点，其目的在使本【技术领域】普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，当不能以之限定本实用新型的专利范围，即大凡依本实用新型所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本实用新型的专利范围内。
【权利要求】
1.一种被动式触控笔，用于操控一电容式触控屏幕，其特征在于，包括: 一导电笔管； 一实心固定柱，由导电材质制成，设置于该导电笔管中；以及 一导电笔头，连接于该实心固定柱并显露于该导电笔管之外，其中该导电笔头包括一延伸自该导电笔头的一内表面的突部，且该突部抵靠于该实心固定柱，用以于该导电笔头被挤压后复位该导电笔头。
2.如权利要求1所述的被动式触控笔，其特征在于，该实心固定柱与该导电笔管相接触。
3.如权利要求1所述的被动式触控笔，其特征在于，该导电笔管包括一绝缘区，该被动式触控笔还包括: 一电路板，设置于该导电笔管中； 一压力传感器，连接于该电路板并位于该实心固定柱旁，用以被该实心固定柱触压而感测该导电笔头所承受的挤压力； 一导电弹性元件，连接于该电路板并套设于该实心固定柱，用以复位该实心固定柱；以及 一无线传输模块，设置于该电路板上对应该绝缘区之处，用以依据该导电笔头所承受的挤压力传送相应的信号至该电容式触控屏幕。
4.如权利要求3所述的被动式触控笔，其特征在于，该无线传输模块是一蓝牙传输模块。
5.如权利要求1所述的被动式触控笔，其特征在于，该导电笔管由金属材质制成，该实心固定柱由金属材质或导电塑料材质制成，该导电笔头由导电橡胶材质制成。
6.一种被动式触控笔，用于操控一电容式触控屏幕，其特征在于，包括: 一第一笔管，由导电材质制成； 一第二笔管，由非导电材质制成，且该第二笔管的一后端连接于该第一笔管； 一实心固定柱，由导电材质制成，设置于该第二笔管中； 一导电板，设置于该第二笔管中，且该导电板的一第一端与该第一笔管相接触，该导电板的一第二端位于接近该实心固定柱之处；以及 一导电笔头，连接于该实心固定柱并显露于该第二笔管的一前端之外，包括一延伸自该导电笔头的一内表面的突部，且该突部抵靠于该实心固定柱，用以于该导电笔头被挤压后复位该导电笔头。
7.如权利要求6所述的被动式触控笔，其特征在于，该被动式触控笔还包括: 一电路板，设置于该第二笔管中，其中该导电板连接于该电路板； 一压力传感器，连接于该电路板并位于该实心固定柱旁，用以被该实心固定柱触压而感测该导电笔头所承受的挤压力； 一导电弹性元件，连接于该电路板并套设于该实心固定柱，用以复位该实心固定柱；以及 一无线传输模块，设置于该电路板上，用以依据该导电笔头所承受的挤压力传送相应的信号至该电容式触控屏幕。
8.如权利要求7所述的被动式触控笔，其特征在于，该无线传输模块是一蓝牙传输模块。
【文档编号】G06F3/0354GK203799342SQ201420161416
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年4月3日 优先权日:2014年4月3日
【发明者】张阿明, 简建邦, 曾英哲 申请人:致伸科技股份有限公司