一种触摸笔头及触摸笔的制作方法

一种触摸笔头及触摸笔的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种触摸笔头和触摸笔，所述触摸笔头包括触摸头、笔头支架和笔头套管，所述触摸头包括硅胶内层和梭织格纹导电布外层，所述梭织格纹导电布外层套接在所述硅胶内层上；所述触摸头与所述笔头支架连接，所述笔头套管套设在所述触摸头与所述笔头支架的外侧。采用本实用新型的技术方案，笔头不容易积累粉尘，保证了笔头的耐疲劳交变性，提高了触摸笔头使用寿命，扩展了使用环境，而且滑动起来阻尼更小，更顺畅；而且组装简单。
【专利说明】
一种触摸笔头及触摸笔
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种触摸笔，尤其涉及一种触摸笔头及触摸笔。【背景技术】
[0002]随着智能手机、平板电脑的流行，触摸操作已经成为当下不可或缺的一种交互体验方式。为了使触摸操作更加的友好、方便、精确，被动式电容笔在触摸这种交互操作用被应用的越来越多。
[0003]目前市面上主流的电容笔笔头直径在D6mm以上。随着触摸屏触摸芯片的发展，电容屏逐渐开始支持笔头直径在D3mm及以下的小尺寸笔头的被动式触摸笔。相比较大尺寸笔头的被动式电容笔，小尺寸笔头更容易实现精准定位、精准触控，其点击划线的有效性与精确性进一步提升了触摸操作的体验。而且部分触摸芯片支持手与触摸笔的自动检测与识另IJ，可以通过侦测笔头的接触面积与导电性，有效识别是手指的触控操作还是触摸笔的触控操作，不但能保证手掌贴合屏幕时触摸笔操作的有效性，不会引起误操作，还能通过区分触摸的样式自动识别并进入不同的触摸模式。[〇〇〇4]市面上主流的小尺寸电容笔笔头有导电硅胶笔头、导电PA笔头、导电硅胶作为基体外面包括弹性针织导电布。导电硅胶因为自身优越的柔韧性，在触摸的时候能提供良好的触摸反馈手感，但是导电硅胶本身不具备良好的耐摩擦性，使用时间长或使用频繁后硅胶容易磨损，一方面影响触摸体验，另一方面硅胶中的部分填充物例如炭黑析出，会在屏幕上留下黑色的脏污划痕。利用PA做导电笔头，PA本身具备良好的耐磨性，但是PA是一种硬质塑料，无法反馈良好的触摸手感，同时因为PA的难压缩性很难保证较大的接触面积从而难以保证触控的有效性。使用导电硅胶做基体，外面包括弹性针织导电布的方案，相对与导电硅胶笔头，较大的提高了接触材质的导电率使得笔头更加灵敏，同时保留了硅胶柔软的手感。但是弹性针织导电布表面不够绵密，在制作小尺寸笔时，因为拉伸比要在1.5以上甚至达到2以上，弹性针织布通过模压成型在硅胶头上后，针织布表面的孔隙因为布的拉伸而变得较大，外观不够精致，同时空隙中易落入粉尘影响笔头的导电性从而干扰笔头的感应灵敏度。另一方面，与普通硅胶相比，导电硅胶因为加入了较多的各种塑料助剂，硅胶本身的柔韧性、耐磨擦耐交变剪切性能下降，从而在不断的使用中，笔头易因为疲劳现象而产生笔头开裂断裂现象，影响产品寿命。
[0005]另外，现有技术中，普通硅胶笔头(包含带导电布与不带导电布两种方案)使用较多的是见笔头从笔套前端开孔中塞入笔套，并通过点胶固定在笔套内。这种固定方式一方面操作繁琐不利于提高生产效率，另一方面从笔套开孔前端插入硅胶笔头容易使笔头歪斜，生产出来产品的一致性很差。而在点击划线使用中，硅胶笔头因为内部无有效支撑，也会发生歪斜。
[0006]除此之外，现有技术的笔头在划线使用中，笔头受压发生变形，变形后的笔头在划线时其受到笔头套管的剪切作用，笔头套管与笔头接触的区域因为加工工艺限制基本均为利角，在剪切处硅胶会受到较大的剪切应力作用，次数频繁后此处极易受到疲劳破坏。【实用新型内容】
[0007]针对以上技术问题，本实用新型提供了一种触摸笔头及触摸笔，在具有很好的导电性的同时还具有很好的耐疲劳性能，保证了使用寿命扩展了使用环境;滑动起来阻尼更小，更顺畅，解决了弹性针织导电布存在的成型后外观空隙较大，导电性易受粉尘影响以及导电硅胶的耐疲劳交变性能差的问题。
[0008]对此，本实用新型的技术方案为:
[0009]—种触摸笔头，其包括触摸头、笔头支架和笔头套管，所述触摸头包括硅胶内层和梭织格纹导电布外层，所述梭织格纹导电布外层套接在所述硅胶内层上;所述触摸头与所述笔头支架连接，所述笔头套管套设在所述触摸头与所述笔头支架的外侧。
[0010]采用此技术方案，采用普通硅胶作为基材，优选为不导电硅胶作为基材，选择梭织格纹导电布作为外层导电布，所述梭织格纹导电布无弹性，通过高周波加热压花工艺将梭织格纹导电布包裹到导电硅胶上，得到的触摸头耐疲劳性能优秀，外观空隙绵密精致，导电率良好。再通过笔头支架将触摸头固定在笔套上，可以有效控制笔头伸出笔套外部的距离， 通过调节笔头支架与触摸头之间空隙的大小能调节笔头受压时的变形量，获得良好的触控有效性。另一方面，普通硅胶作为骨架基体，保证了触摸笔笔头的形状，同时因为硅胶本身良好的柔韧性提供了触摸操作需要的良好手感;导电布包括在硅胶外侧，提供了触摸笔头所需的高导电率、良好的耐磨性。梭织格纹导电布绵密细致的孔隙使得笔头不容易积累粉尘，提高了笔头的使用寿命扩展了笔头的使用环境。
[0011]常见笔头的为导电硅胶，导电硅胶为在普通硅胶中加入了炭黑、镍包铜粉等导电助剂，在交变循环的疲劳使用中，导电硅胶比普通硅胶容易磨损，也更加容易开裂。此技术方案中使用普通硅胶作为骨架基体，大大提高了笔头的使用寿命。
[0012]常见笔头的导电布为针织弹性导电布，其弹性好但孔隙大，导电性能一般，表面电阻在1欧姆数量级。在成型过程中，弹性针织布需要喷涂导电胶(油)，并通过一定温度的热压方能冲出形状吸附在硅胶头上。当成型小笔头时，拉伸比会超过1.5甚至达到2以上，针织布容易因为弹性不足而断裂或使成型尺寸超差严重，制作过程极其困难。同时针织布受拉变形，原本就较大的孔隙变得更大，外观不够精致同时易积累粉尘，从而影响导电性。本方案中采用了梭织格纹导电布，该导电布以聚酯纤维为基材，经过前置处理后施以电镀金属镀层使其具有金属特性，其网格绵密，网孔极小，表面电阻在0.05欧姆到0.1欧姆之间，相比普通针织弹性导电布导电率提高了一个数量级，使其更加灵敏。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，所述梭织格纹导电布外层通过高周波加热压花工艺包裹在所述硅胶内层上。采用此技术方案，通过高周波加热压花工艺将梭织格纹导电布包裹到硅胶内层上，通过压花模具将硅胶与导电布成型成设计样式，通过硅胶本身的粘性使得导电布与硅胶骨架基体紧密结合，同时保持了硅胶本身具备的柔软性、耐疲劳交变性与导电布具备的耐磨性、高导电率，获得耐疲劳性能更好的、外观空隙绵密精致、导电率良好的触摸头。
[0014]作为本实用新型的进一步改进，所述硅胶内层的底面设有凹孔，所述笔头支架的一端设有凸出的支撑杆，所述支撑杆与所述凹孔相互配合连接，并伸入到凹孔内部。采用此技术方案，可以先将硅胶笔头套在笔头支架上，再将整体从笔套开孔后部推入笔套内，生产操作简单方案。笔头支架有一部分插入硅胶笔头中起到支撑笔头作用，配合笔套内孔的限位作用，能有效保证硅胶笔头在装配操作与实际使用中不会发生歪斜。
[0015]作为本实用新型的进一步改进，所述支撑杆顶部设有圆弧导角。采用此技术方案， 笔头受压划线时发生了横向变形首先受到的是笔头支架的限制，笔头支架头部的支撑杆与硅胶内层接触的地方为圆弧导角，不利于产生剪切作用，此时硅胶变形划线时受到的硅胶自身的拉伸变形，硅胶的弹性良好，因而在频繁使用时，此处不易发生疲劳破坏，大大提高了触笔的使用寿命。
[0016]作为本实用新型的进一步改进，所述笔头支架的另一端设有限位台，所述限位台与所述笔头套管连接。
[0017]作为本实用新型的进一步改进，所述硅胶内层为帽型圆柱状。
[0018]作为本实用新型的进一步改进，所述笔头套管为锥体状，所述笔头套管头部的内径不小于所述触摸头的外径;所述笔头套管尾部设有中空连接凸台，所述中空连接凸台的外壁设有螺纹结构。采用此技术方案，所述笔头套管为锥体状，便于抓握，外形美观;所述笔头套管尾部设有的螺纹结构，可以便于所述触摸笔头的安装。
[0019]本实用新型还公开了一种触摸笔，其包括笔杆和如上所述的触摸笔头，所述笔杆与所述触摸笔头连接。
[0020]作为本实用新型的进一步改进，所述笔杆的端部设有凹槽，所述笔头支架和笔头套管分别与所述凹槽连接。
[0021]与现有技术相比，本实用新型的有益效果为:[〇〇22]第一，采用本实用新型的技术方案，选用梭织格纹导电布套设在硅胶内层外，保证了成型后小尺寸笔头的精致的外观，使笔头不容易积累粉尘，而选用普通硅胶作为内层，保证了小尺寸笔头的耐疲劳交变性，提高了触摸笔头使用寿命，扩展了使用环境，而且滑动起来阻尼更小，更顺畅。
[0023]第二，采用本实用新型的技术方案，所述梭织格纹导电布采用高周波结合压花模具成型工艺，克服了格纹导电布无弹性的缺陷，使得无弹性的格纹导电布也能包裹在需要大拉伸比的小尺寸笔头硅胶骨架上，同时成型过程中省去了喷导电胶(油)的过程中，利用硅胶的自粘性吸附导电布，简化了生产工艺。
[0024]第三，采用本实用新型的技术方案，巧妙设计的笔头支架支撑结构，简化了组装难度，使触摸笔在生产与使用中均不会发生笔头歪斜的情况，保证产品的一致性与外观的精致性。划线操作中，笔头支架的现实笔头变形与无利角接触，使得笔头与硅胶支架接触处不易受到剪切破坏应力，保证了笔头不易发生疲劳破坏，提高了寿命。【附图说明】
[0025]图1是本实用新型实施例1 一种触摸笔头的结构示意图。
[0026]图2是本实用新型实施例1 一种触摸笔头的组装结构示意图。
[0027]图3是本实用新型实施例2—种触摸笔的结构示意图。【具体实施方式】
[0028]下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。
[0029]如图1和图2所示，一种触摸笔头，其包括触摸头1、笔头支架2和笔头套管3,所述触摸头1包括硅胶内层11和梭织格纹导电布外层12,所述梭织格纹导电布外层12套接在所述硅胶内层11上;所述触摸头的硅胶内层11与所述笔头支架2连接，所述笔头套管3套设在所述触摸头与所述笔头支架2的外侧，即所述笔头套管3套设在所述梭织格纹导电布外层12与所述笔头支架2的外侧。所述梭织格纹导电布外层12通过高周波加热压花工艺包裹在所述硅胶内层11上。所述硅胶内层11为帽型圆柱状，所述硅胶内层11的底面设有凹孔111，所述笔头支架2的一端设有凸出的支撑杆21，所述支撑杆21与所述凹孔111相互配合连接，并伸入到凹孔111内部。所述支撑杆21顶部设有圆弧导角211。所述笔头支架2的另一端设有限位台22,所述限位台22与所述笔头套管3连接，起到对笔头套管3限位的作用。所述笔头套管3 为锥体状，所述笔头套管3头部的内径不小于所述触摸头的外径;所述笔头套管3尾部设有中空连接凸台31，所述中空连接凸台31的外壁设有外螺纹结构。[〇〇3〇]组装触摸笔头时，先将触摸头1套在笔头支架2上，再将其整体从笔头套管3开孔后部推入笔头套管3内，生产操作简单方案。笔头支架2的支撑杆21插入触摸头1的硅胶内层11 的凹孔111内，起到支撑笔头的作用，并配合笔头套管3内孔的限位作用，能有效保证硅胶笔头在装配操作与实际使用中不会发生歪斜。[〇〇31] 实施例2
[0032]如图3所示，一种触摸笔，其包括笔杆4和如实施例1所述的触摸笔头，所述笔杆4与所述触摸笔头连接，所述笔杆4的端部设有凹槽，所述凹槽内壁设有内螺纹结构，所述笔头支架2和笔头套管3分别与所述凹槽连接，所述笔头套管3通过中空连接凸台31与所述凹槽通过螺纹相互配合连接。
[0033]以上所述之【具体实施方式】为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本【具体实施方式】，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种触摸笔头，其特征在于:其包括触摸头、笔头支架和笔头套管，所述触摸头包括 硅胶内层和梭织格纹导电布外层，所述梭织格纹导电布外层套接在所述硅胶内层上;所述 触摸头与所述笔头支架连接，所述笔头套管套设在所述触摸头与所述笔头支架的外侧。2.根据权利要求1所述的触摸笔头，其特征在于:所述梭织格纹导电布外层通过高周波 加热压花工艺包裹在所述硅胶内层上。3.根据权利要求2所述的触摸笔头，其特征在于:所述硅胶内层的底面设有凹孔，所述 笔头支架的一端设有凸出的支撑杆，所述支撑杆与所述凹孔相互配合连接，并伸入到凹孔 内部。4.根据权利要求3所述的触摸笔头，其特征在于:所述支撑杆顶部设有圆弧导角。5.根据权利要求3所述的触摸笔头，其特征在于:所述笔头支架的另一端设有限位台， 所述限位台与所述笔头套管连接。6.根据权利要求3所述的触摸笔头，其特征在于:所述硅胶内层为帽型圆柱状。7.根据权利要求1?6任意一项所述的触摸笔头，其特征在于:所述笔头套管为锥体状， 所述笔头套管头部的内径不小于所述触摸头的外径;所述笔头套管尾部设有中空连接凸 台，所述中空连接凸台的外壁设有螺纹结构。8.—种触摸笔，其特征在于:其包括笔杆和如权利要求1?7任意一项所述的触摸笔头， 所述笔杆与所述触摸笔头连接。9.根据权利要求8所述的触摸笔，其特征在于:所述笔杆的端部设有凹槽，所述笔头支 架和笔头套管分别与所述凹槽连接。
【文档编号】G06F3/0354GK205656592SQ201620360755
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年4月26日 公开号201620360755.7, CN 201620360755, CN 205656592 U, CN 205656592U, CN-U-205656592, CN201620360755, CN201620360755.7, CN205656592 U, CN205656592U
【发明人】邓建, 詹梓煜
【申请人】深圳市千分一智能技术有限公司