专利名称：手写电脑笔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电脑辅助输入设备，尤其是涉及一种手写电脑笔。
技术背景'目前，光电鼠标逐渐成为了鼠标市场的主流，其采用的光源也从早期的LED 红光发展到激光，但现有的光电鼠标仍以传统鼠标造型为主，由于局限于其外 形或体积及使用方式，现有鼠标(包括普通鼠标与光电鼠标)还无法达到如笔 一样的手写输入的便捷，更难以控制笔划的运作方向，始终无法像用笔一样的 灵活使用，已远远不能符合现实科技进步的环境需求。而市面上已有的手写输入器均仅限于在厂商配备的手写输入板上进行手写 输入。在手写板上的每个点所产生的笔划都需直接反映到电脑中，这种方式为 绝对数据反映，若脱离手写板则完全无法使用，而手写板及其机构的生产成本 都非常昂贵，现阶段还无法普及使用。为实现使用鼠标即能达到手写输入目的，本申请人先后于中国申请了申请 号分别为99234963.X (名称为《笔式鼠标器》)、01246861.4 (名称为《光机笔 式鼠标器》)、200420094135.0号(名称为《光电笔式鼠标》)、200520064441.4 (名称为《激光鼠标笔》)等多件专利申请，改为采用笔式外形，以便用户手持 及滑动控制、书写、绘图。自2004年申请的光电笔式鼠标时，即已考虑到鼠标 手写输入软件的开发工作，由于鼠标的光标移动是以用户的运动速度为依据， 而采用与电脑屏幕上的相对数据同步的方式开发全新的以相对位移为依据的软 件，以配合鼠标手写输入使用，增加了鼠标的手写输入功能，而且，由于没有 手写输入板的限制，可大大降低生产成本。本申请人申请的第200520064441.4号(名称为《激光鼠标笔》)中国实用新 型专利申请，改为采用激光及笔式外形，以便用户能更方便地使用于各种界面 上，但是，鉴于目前市面上可供使用于鼠标上的接收感应器体积都很大，经过 传统式封装后，其接收口仅有0.6mm 0.8mm，必须采用透镜经过微孔放大成像， 但所使用的透镜为双面凸透镜，而必须非常有效地控制透镜两边的焦距，否则
一定会影响到接收感应器所接收到的成像，尤其是往往所使用的鼠标底壳厚度 并不统一，因此，当物距不同时仍采用同一焦距的透镜，必然会产生模糊的成 像，导致难以使用。更何况鼠标所使用的桌面(透镜的物面)、颜色深浅明亮光 滑及离子质地的粗细并不统一， 一旦釆用亮度不够的发光管或因照射的角度或 位置不正确，都将会严重地影响到鼠标的使用，所以，接收感应器采用传统封 装式微孔成像的方法， 一旦将接收感应器安装于鼠标笔的笔头中，势必会影响 到笔头的设计，使得笔头也随之变的很大，自然也就会使得书写变得难以控制。实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种手写电脑笔，其结构简单， 可便于用户运用自如地实现光标滑动控制、书写、绘图等功能。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案 一种手写电脑笔， 包括杆体以及分别装设于杆体内部的笔头、光电组件及电路板，所述杆体底端 设有供笔头穿出的通孔，所述光电组件包括发光管及与电路板相连的接收感应 器，所述杆体底端还设有出射孔及入射孔，所述发光管及接收感应器分别装设 于出射孔及入射孔的内侧，接收感应器的接收口正对入射孔；所述笔头包括框 体、笔尖、弹簧及光电开关，所述框体穿设于通孔内，笔尖穿设于框体内，笔 尖底端自框体伸出，笔尖顶端还穿过杆体内的一挡片而靠近光电开关，笔尖中 段设有一凸环，所述弹簧被压縮地套设于凸环与挡片之间的笔尖上。上述技术方案还包括所述光电开关为光电偶合器，包括一发射端及一接 收端，成对偶合排列。上述技术方案还包括所述接收感应器斜插装设于杆体内，其接收口设于 接收感应器的侧面，且接收口宽度大于0.8mm。上述技术方案还包括所述的接收感应器是由未经过封装前的原始晶片采 用拉线固定引脚封装而成。上述技术方案还包括所述接收感应器的底面的全部或者接收口部分还由 透明片或透明胶封装。上述技术方案还包括所述接收感应器与入射孔之间设有光导管或光纤。上述技术方案还包括所述入射孔内侧设有将影像反射至接收感应器的反 射镜。
上述技术方案还包括所述接收感应器与入射孔之间设有透镜。 上述技术方案还包括所述电路板包括相互独立并以连接线或排线相连接 的第一电路板及第二电路板，其中第一电路板与接收感应器组合成一体。 上述技术方案还包括所述笔尖为硬质金属笔尖。本实用新型的有益效果是本实用新型采用笔式鼠标造型，非常方便用户 握持、使用；在市面上还没有厂家生产超小型接收感应器之前，更改现有鼠标 所使用的接收感应器封装口的尺寸，.适当地调整发光管及接收感应器的安装角 度或高低位置后，而不影响整体影像的接收；而采用将接收感应器斜插于笔头 中而可进一步达到缩小笔头的目的，将接收感应器的接收口改设于侧面，由于 接收感应器的接收口扩大了其成像，则不会因接收口位置改变而影响接收，仅 如眼睛斜视一般只要发射管所发射出来的光线所形成的光点位置固定在接收感 应器接收口的可视角范围内，接收感应器即可获得正常的成像变化；将接收感 应器采用裸片绑定方式，体积更小；此外，与现有鼠标为固定的发光管及接收 感应器的安装角度或高低位置结构相比较，本实用新型手写电脑笔的结构更简 单而富有弹性变化，更利于加工。
图1是本实用新型手写电脑笔的第一实施方式整体结构示意图。 图2a及图2b是本实用新.型手写电脑笔的光电开关结构示意图。 图3是本实用新型手写电脑笔的第二实施方式整体结构示意图。 图4a及图4b是本实用新型手写电脑笔第二实施方式所采用的接收感应器结 构示意图。 ，图5是本实用新型手写电脑笔的第三实施方式示意图。 图6是本实用新型手写电脑笔的第四实施方式示意图。 图7及图8是本实用新型手写电脑笔的第五实施方式示意图。
具体实施方式
如图1所示，是本实用新型第一实施方式，提供一种手写电脑笔，包括杆 体l、笔头2、光电组件3及电路板4。其中，所述杆体1大致上呈细长笔形，其内部中空，用以容置其他各组件。 在杆体1的底端设有一供笔头2穿设的通孔10，以及与光电组件3相应器件对
应的出射孔11及入射孔12，在杆体1内部靠底端处还设有一挡片13。此外，在杆体1上适当位置还设有若干按键14，该按键14包括普通鼠标通用的左右键、翻页滚轮键等。所述笔头2主要用于启/闭书写功能及进行鼠标控制，包括框体20、笔尖21 、 弹簧22及光电开关23。所述框体20固定于杆体1底部，其底端自杆体1底端 的通孔IO伸出，框体20的底端也设有一穿孔200;所述笔尖21可采用耐磨的 金属笔尖，而能经久耐用，笔尖21装设于框体20上，其底端自框体20底端的 穿孔200伸出，顶端自杆体1底端的挡片13穿过，笔尖21中段还设有一凸环 210。所述弹簧22套在凸环210与挡片13之间的笔尖21上，弹簧22底端及顶 端分别抵于凸环210及挡片13上，由于弹簧22被压縮，而紧压于凸环210上， 使得笔尖21弹性地伸出，当将笔压下时，滑动平面向上反推笔尖21，使得笔尖 21克服弹簧22的弹力向上运动，而笔一离开滑动平而，笔尖21又会在弹簧22 的弹力作用下回弹；所述光电开关23设于杆体1内部，并位于笔尖21顶端的运 动路径一侧，当笔尖21向上运动达到光电开关23位置时，会触发光电开关23， 即代表笔画的开始，而笔尖21又在弹簧22弹力作用下向下运动时，光电开关 23又关闭，代表笔画的结束。所述光电开关23还可采用光电偶合器，每当笔尖 21压向物面压縮弹簧22，笔尖21的尾部即会触动光电偶合器，由于光电偶合器 由发射端及接收端所成对偶合排列组成，如图2a及图2b所示，分别为两种结构 形式的光电偶合器，每当有物体经过光电偶合器时即会触动发射端及接收端的 变化，以达到控制提笔及压笔的连续动作。所述光电组件3包括发光管30、接收感应器32。所述发光管30装设于杆体 1的出射孔11内侧，其发射端朝向出射孔11夕卜，所发出的光线通过出射孔11 射出；而接收感应器32装设于杆体1底端的入射孔12内侧，所述接收感应器 32还通过排线40与电路板4相连。所述接收感应器32可以接收到发光管30发 出的光照射在滑动平面上的光斑，从而可以检测到光斑的移动并传送给电路板4 进行处理以实行手写电脑笔在电脑屏幕上相应的光标控制。为了达到縮小笔型的目的，所述接收感应器32改为裸片绑定式，所谓裸片 绑定式就是将传统封装式的接收感应器32在未经过封装前的原始晶片(裸片)， 自行采用拉线固定引脚封装的方式，由于此种绑定方式困难，在现有各种产品 极少采用，而由于本实用新型为达到縮小笔型的目的，而采用这种裸片绑定方式，此外，在接收感应器32的底面还采用透明片或透明胶封装，进一步达到即方便接收影像又防止灰尘进入的困扰。当然，也可以在所述接收感应器32上采用传统封装的方式，而在接收感应器32的底面釆用透明片或透明胶封装的方式，以进一步达到方便于影像的接收 并解决了防止灰尘进入的共同目标。当发光管30通过出射孔11所发射出来的光线照射在物面上，并将物面上的 影像通过入射孔12提供给接收感应器32接收后再传送给电路板4进行处理。由 于笔头2的框体20固定于杆体1底端的通孔11中，笔尖21底端在压向物面时 压縮弹簧22迫使笔尖21在框体20内向上位移，而每当笔尖21的顶端位移到光 电开关23以及在提笔时笔尖21在弹簧22作用下向下回弹时，即会形成触动与 非触动光电开关23的现象，而实现提笔及压笔的连续动作。所述电路板4可以分成相互独立的第一电路板41、第二电路板42，其中第 一电路板41与接收感应器32相结合，而第二电路板42则通过连接线或排线40 与第一电路板41相连接，以便能通过第一电路板41可以任意调动接收感应器 32至适当角度，由于第一电路板41与接收感应器32相互连接在一起，而第二 电路板42即可以调整为最恰当的方式安装于杆体1中。当然，将电路板4做成 一块板，而将接收感应器32通过排线40与电路板4相连也同样可行。如图1所示，所述的接收感应器32如同眼睛一般，具有一定的可视角度范 围，可视角不可超过180度，对应接收感应器32的杆体1底端的入射孔'12孔径 越大则接收感应器32的可视角度范围也就越大;而发光管30发射的光线则犹如 一个人手持手电筒一般，只要手电筒的光线照射于眼睛的广角可视范围内(如 图l中虚线所示)，则任何移动均会被"眼睛"所发现；而运用这种简单的原理， 由现有的微孔成像的小孔(0.6mm 0.8mm)，扩大到接收感应器32所设计的物 像接收感应面的任何一个点，物面移动时每一个细微变化的影像范围都能彻底 地接收到。如图3所示，是本实用新型的第二实施方式，其与图l所示的第一实施方式 相比，主要区别是所述发光管30与接收感应器32的位置互换，而接收感应器 32以斜插方式装设于杆体1底部，这些变化并不影响使用效果。为配合斜插的 接收感应器32，而采用在侧面开设有接收口的接收感应器(如图4a及图4b所 示)，以其侧面的接收口 320正对入射孔12。当接收感应器32侧面接收口宽度
大于0.8mm时采用斜插方式，即可便于影像的接收。采用斜插方式相对于正插 方式其可视角较小，但由于可在接收感应器32的侧面开较大的接收口 320，故 其接收范围虽小但接收感应器32仍能有效的接收。
如图5所示，是本实用新型的第三实施方式，其与第一实施方式的不同之 处在于:所述的接收感应器32与发光管30所发出来光线的照射物面间安装有光 导管或光纤34，可直接将物像传送给接收感应器32接收。
如图6所示，是本实用新型的第四实施方式，其与第一实施方式的不同之 处在于:所述的接收感应器32与发光管30所发出来光线的照射物面间安装有反 光镜36，可直接将物像反射给接收感应器32接收。
如图7所示，是本实用新型的第五实施方式，其与第一实施方式的主要区 别在于所述的接收感应器32的底面采用透镜38封住入射孔11，可直接将物 像放大给接收感应器32接收，而如图8所示，是将透镜38与接收感应器32结 合成一体，可进一步减小占用的体积。
权利要求1、一种手写电脑笔，包括杆体以及分别装设于杆体内部的笔头、光电组件及电路板，所述杆体底端设有供笔头穿出的通孔，所述光电组件包括发光管及与电路板相连的接收感应器，其特征在于所述杆体底端还设有出射孔及入射孔，所述发光管及接收感应器分别装设于出射孔及入射孔的内侧，接收感应器的接收口正对入射孔；所述笔头包括框体、笔尖、弹簧及光电开关，所述框体穿设于通孔内，笔尖穿设于框体内，笔尖底端自框体伸出，笔尖顶端还穿过杆体内的一挡片而靠近光电开关，笔尖中段设有一凸环，所述弹簧被压缩地套设于凸环与挡片之间的笔尖上。
2、 如权利要求l所述的手写电脑笔，其特征在于所述光电开关为光电偶 合器，包括一发射端及一接收端，成对偶合排列。
3、 如权利要求l所述的手写电脑笔，其特征在于所述接收感应器斜插装设于杆体内，其接收口设于接收感应器的侧面，且接收口宽度大于0.8mm。
4、 如权利要求l所述的手写电脑笔，其特征在于所述的接收感应器是由未经过封装前的原始晶片采用拉线固定引脚封装而成。
5、 如权利要求l或4所述的手写电脑笔，其特征在于所述接收感应器的底面的全部或者接收口部分还由透明片或透明胶封装。
6、 如权利要求l所述的手写电脑笔，其特征在于所述接收感应器与入射孔之间还设有光导管或光纤。
7、 如权利要求l所述的手写电脑笔，其特征在于所述入射孔内侧设有将 影像反射至接收感应器的反射镜。
8、 如权利要求l所述的手写电脑笔，其特征在于所述接收感应器与入射 孔之间设有透镜。
9、 如权利要求l所述的手写电脑笔，其特征在于所述电路板包括相互独 立并以连接线或排线相连接的第一电路板及第二电路板，其中第一电路板与接 收感应器组合成一体。
10、 如权利要求1所述的手写电脑笔，其特征在于所述笔尖为硬质金属毛大o
专利摘要一种手写电脑笔，包括杆体、笔头、光电组件及电路板，杆体底端设有通孔，光电组件包括发光管及与电路板相连的接收感应器，杆体底端设有出射孔及入射孔，发光管及接收感应器分别装设于出射孔及入射孔的内侧，接收感应器的接收口正对入射孔；笔头包括框体、笔尖、弹簧及光电开关，框体穿设于通孔内，笔尖穿设于框体内，笔尖底端自框体伸出，笔尖顶端还穿过一挡片而靠近光电开关，笔尖中段设有一凸环，弹簧被压缩地套设于凸环与挡片之间的笔尖上。本实用新型采用笔式鼠标造型，结构更简单而富有弹性变化，更利于加工以及用户握持使用；通过更改接收感应器封装口尺寸，并适当地调整发光管及接收感应器的安装角度或高低位置，而不影响接收影像。
文档编号G06F3/033GK201017287SQ20062001622
公开日2008年2月6日 申请日期2006年12月6日 优先权日2006年12月6日
发明者段西京 申请人:段西京