交互触控笔及弹性波交互设备的制作方法

1.本技术涉及交互触控笔技术领域，尤其涉及一种交互触控笔及弹性波交互设备。


背景技术：

2.交互触控笔端部的笔头、笔尾等结构能够与交互设备的屏幕接触，以进行人机交互。为了提高触控效果，常设计交互触控笔的端部结构的外周尺寸比中间部分笔身的外周尺寸小，然而如此设置容易存在端部结构与笔身的连接处连接不稳的情况。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供一种交互触控笔及弹性波交互设备，能够解决交互触控笔的端部结构与笔身的连接处连接不稳的问题。
4.第一方面，本技术提供了交互触控笔，用于弹性波交互设备，包括笔杆、触控件和硬质加强件。
5.笔杆包括组装部，触控件与所述笔杆的所述组装部嵌套设置，且与所述组装部连接，所述触控件突出所述组装部的部分用于与所述弹性波交互设备的屏幕接触。
6.其中，所述触控件用于与所述组装部嵌套设置的部位具有容置槽，所述容置槽绕所述笔杆的中心轴线设置，所述硬质加强件填设于所述容置槽内。
7.在一些示例性的实施例中，所述笔杆为中空结构，所述触控件部分伸至所述组装部的内部空间以与所述组装部嵌套设置；和/或，
8.所述组装部伸至所述容置槽内以与所述触控件嵌套设置，且所述硬质加强件围设于所述组装部外围。
9.在一些示例性的实施例中，所述笔杆为中空结构，所述笔杆包括与所述组装部连接的握持部，在所述笔杆的中心轴线所在的方向，所述硬质加强件延伸至所述握持部的内部空间；和/或，
10.所述触控件包括安装部，所述安装部包括与所述组装部嵌套设置的第一端以及与所述第一端连接的第二端，沿所述笔杆中心轴线且远离所述组装部的方向，所述第二端突出所述组装部；所述硬质加强件连接于所述第一端，且在所述笔杆的中心轴线所在的方向，所述硬质加强件自所述第一端延伸至所述第二端。
11.在一些示例性的实施例中，所述笔杆为硬质金属笔杆；或，
12.所述笔杆包括金属内套和一体成型于所述金属内套外周壁的笔杆外套，所述金属内套沿所述笔杆的中心轴线所在的方向贯穿所述笔杆外套。
13.在一些示例性的实施例中，在所述组装部与所述触控件的嵌套处，所述笔杆和所述触控件中的一个具有限位安装面，且所述限位安装面与所述笔杆的中心轴线呈夹角，所述笔杆和所述触控件中的另一个连接于所述限位安装面。
14.在一些示例性的实施例中，所述笔杆包括沿其中心轴线所在的方向相对设置的两个组装部，所述交互触控笔包括与两个组装部一一对应嵌套设置的两个所述触控件；
15.其中一个所述触控件为笔头，另一个所述触控件为笔尾，所述笔头和所述笔尾两者均用于与所述弹性波交互设备的屏幕接触，且所述笔头和所述笔尾两者用于与所述弹性波交互设备的屏幕接触的部位的材质不同。
16.在一些示例性的实施例中，所述组装部与所述触控件的嵌套处，所述组装部和所述触控件中的一个具有限位槽、另一个具有设于所述限位槽内的限位凸缘；所述限位凸缘呈条形，且沿平行于所述笔杆中心轴线的方向设置；或，所述限位凸缘呈环形，且绕所述笔杆中心轴线设置。
17.在一些示例性的实施例中，所述硬质加强件一体成型于所述触控件。
18.在一些示例性的实施例中，所述组装部与所述触控件的嵌套处设有粘胶，使所述笔杆与所述触控件粘接固定。
19.第二方面，本技术提供一种弹性波交互设备，包括如上所述的交互触控笔。
20.基于本技术实施例的交互触控笔及弹性波交互设备，设置笔杆的组装部与触控件嵌套设置，提高笔杆与触控件连接的结构稳定性。并在组装部与触控件嵌套设置的基础上，设置硬质加强件连接于触控件与组装部嵌套设置的部位，通过硬质加强件为触控件和笔杆的安装部提供支撑，使安装部与触控件的连接处不易变形，进而有效提高交互触控笔应用于弹性波交互设备的书写稳定性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本技术一种实施例的交互触控笔的立体结构示意图；
23.图2为本技术一种实施例的交互触控笔的爆炸图；
24.图3为本技术一种实施例的硬质加强件连接于安装部的剖视图；
25.图4为本技术一种实施例的硬质加强件伸至握持部内部空间的剖视图；
26.图5为本技术一种实施例的硬质加强件延伸至第二端的剖视图；
27.图6为本技术一种实施例的组装部伸至容置槽内的剖视图；
28.图7为本技术另一种实施例的交互触控笔的爆炸图。
29.附图标记：
30.10、交互触控笔；11、笔尖；12、笔尾；
31.100、笔杆；101、组装部；102、握持部；x、中心轴线；
32.110、金属内套；120、笔杆外套；
33.200、触控件；200a、容置槽；
34.210、安装部；211、第一端；212、第二端；210a、笔尖槽；210b、过渡面；
35.220、触控部；221、笔尖；222、擦头；
36.300、硬质加强件；
37.10a、限位安装面；10b、限位槽；10c、限位凸缘。
具体实施方式
38.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
39.发明人发现，交互触控笔用于与弹性波交互设备的屏幕接触的笔头、笔尾等触控部位发生形变，对振动波段的稳定性有着非常大的影响。其中，触控部位与笔身的连接处为触控部位常易发生形变的部位。为了解决交互触控笔易形变的问题，本技术实施例提供了一种交互触控笔及弹性波交互设备。
40.如图1和图2所示，为本技术一种实施的交互触控笔10的结构示意图，交互触控笔10包括笔杆100、触控件200。其中，笔杆100为交互触控笔10主要供使用者把持的部位，笔杆100具有中心轴线x，笔杆100沿其中心轴线x所在的方向具有长度，且沿笔杆100中心轴线x所在的方向，笔杆100截面的外轮廓形状可为圆形、椭圆形或圆角多边形等，以便用户把持。触控件200为交互触控笔10主要用于与弹性波交互设备的屏幕接触的部位，触控件200可为笔头11或笔尾12等。触控件200设于笔杆100端部，使用者可握持笔杆100来移动交互触控笔10，使触控件200朝向弹性波交互设备的屏幕以进行书写。
41.笔杆100包括组装部101，组装部101位于笔杆100端部。如图3至图6所示，触控件200与笔杆100的组装部101嵌套设置，例如，图3中，触控件200包括安装部210，安装部210与笔杆100的组装部101嵌套设置，且安装部210与组装部101连接，以在垂直笔杆100中心轴线x的方向，组装部101与部分安装部210存在重叠，提高安装部210与笔杆100连接的稳定性，使安装部210不易与笔杆100分离。
42.触控件200突出组装部101的部分用于与弹性波交互设备的屏幕接触，例如，如图3所示，触控件200还包括触控部220，触控部220连接于安装部210远离笔杆100的一端，在笔杆100中心轴线x所在的方向，触控部220突出组装部101，且用于与弹性波交互设备的屏幕接触。
43.如图3所示，当触控件200为笔头11时，在笔杆100中心轴线x且远离笔杆100的方向，可设置安装部210远离笔杆100的一端的横截面外轮廓尺寸逐渐减小，使触控部220的尺寸可设计的较小，进而使触控部220用于与屏幕接触的部位的面积较小，以便触控件200能够更灵敏地与弹性波交互设备的屏幕接触。例如，安装部210远离笔杆100的一端可呈锥形或椭球形等。或者，当触控件200为笔尾12时，也可设置在笔杆100中心轴线x且远离笔杆100的方向，触控部220突出安装部210的部分的横截面外轮廓尺寸逐渐减小，例如呈锥形、半球形或椭球形等。
44.如图3所示，交互触控笔10还包括硬质加强件300，硬质加强件300与笔杆100同轴设置，且硬质加强件300连接于触控件200用于与组装部101嵌套设置的部位，具体地，触控件200用于与组装部101嵌套设置的部位具有容置槽200a，容置槽200a绕笔杆的中心轴线设置，硬质加强件300填设于容置槽200a内，以在垂直于笔杆100中心轴线x的方向，安装部210、硬质加强件300和组装部101三者存在重叠，通过硬质加强件300为组装部101和安装部210提供支撑，使组装部101与安装部210的连接处不易变形，进而有效提高交互触控笔10应用于弹性波交互设备时的书写稳定性。其中，在笔杆100的中心轴线x所在的方向上，硬质加强件300贯穿触控件200与组装部101嵌套设置的部位，进一步提高组装部101与触控件200
连接处的结构稳定性。
45.硬质加强件300填设于容置槽200a内与触控件200连接。可选地，硬质加强件300粘接、卡接或一体成型于触控件200。例如，触控件200的安装部210具有容置槽200a，或者，触控件200的安装部210和触控部220共同限定出容置槽200a，并由安装部210与硬质加强件300固定连接。
46.笔杆100为中空结构，触控件200部分伸至组装部101的内部空间以与组装部101嵌套设置，具体为，触控件200的安装部210部分或全部伸至组装部101的内部空间以与组装部101嵌套设置。例如，如图3至图5所示，当触控件200为笔头11时，触控件200的安装部210部分伸至组装部101的内部空间。当触控件200为笔尾12时，触控件200的安装部210全部伸至组装部101的内部空间，此时，硬质加强件300也伸至组装部101的内部空间。
47.如图2及图6所示，可选地，组装部101伸至触控件200的容置槽200a内以与触控件200嵌套设置，且硬质加强件300围设于组装部101外围。可选地，硬质加强件300为中空结构，硬质加强件300设于容置槽200a内，且硬质加强件300的外周壁与触控件200形成容置槽200a的壁面连接，此时，组装部101伸至硬质加强件300的内部空间并与硬质加强件300的内周壁连接。
48.在笔杆100的中心轴线x所在的方向上，组装部101的横截面、触控件200用于与组装部101嵌套设置处的横截面以及硬质加强件300与触控件200连接处的横截面三者的外轮廓相似，以便组装部101、触控件200和硬质加强件300三者能够配合以稳定地连接，降低形变的发生。
49.笔杆100还包括与组装部101连接的握持部102，握持部102在笔杆100中心轴线x所在的方向具有长度，以使笔杆100具有足够的长度供使用者把持。当笔杆100为中空结构时，可选地，如图4所示，在笔杆100的中心轴线x所在的方向，硬质加强件300延伸至握持部102的内部空间。
50.可选地，如图5所示，安装部210部分与笔杆100嵌套设置，可设置安装部210包括用于与安装部210嵌套设置的第一端211以及与第一端211一体成型的第二端212，由安装部210的第一端211与组装部101嵌套设置，第二端212向远离组装部101的方向突出安装部210，并由第二端212与触控部220连接。
51.可选地，第一端211具有容置槽200a，进一步地，容置槽200a自第一端211延伸至第二端212，此时，硬质加强件300填设于第一端211，且在笔杆100的中心轴线x所在的方向，硬质加强件300自第一端211延伸至第二端212，以使硬质加强件300还填设于第二端212的容置槽200a。
52.进一步地，当笔杆100为中空结构，且触控件200的安装部210包括第一端211和第二端212时，在笔杆100中心轴线x所在的方向，硬质加强件300其中一端可延伸至握持部102的内部空间、另一端延伸至安装部210的第二端212，设置硬质加强件300向相对的两个方向延伸，进一步提高硬质加强件300对触控件200和安装部210的支撑稳定性。
53.可选地，如图3和图4所示，笔杆100为硬质金属笔杆，即笔杆100的组装部101和握持部102均由硬质金属制得，且组装部101和握持部102一体注塑成型，使笔杆100整体结构强度稳定不易变形。
54.可选地，如图5和图6所示，笔杆100包括金属内套110和一体成型于金属内套110外
周壁的笔杆外套120，金属内套110沿笔杆100的中心轴线x所在的方向贯穿笔杆外套120，也即，其中一部分金属内套110和连接于该部分金属内套110外周壁的笔杆外套120形成组装部101，另一部分金属内套110和连接于该部分金属内套110外周壁的笔杆外套120形成握持部102，且参与形成组装部101的金属内套110和参与形成握持部102的金属内套110一体注塑成型，以使组装部101与握持部102的连接处不易变形，从而使笔杆100整体具有较好的结构强度。
55.当笔杆100包括金属内套110和笔杆外套120时，笔杆外套120可注塑成型于金属内套110的外周壁。金属内套110可为铁质内套或含铁的硬质内套，便于笔杆100吸附于外部磁性结构以固定笔杆100的位置。笔杆外套120可为塑胶外套、橡胶外套或硅胶外套等，通过设计笔杆外套120的形状以装饰笔杆100，以及选择笔杆外套120的材料，使笔杆100获得舒适的握持手感。
56.硬质加强件300应具有一定的结构强度，以使硬质加强件300能够为触控件200和组装部101提供更有效的支撑，可选地，硬质加强件300可为硬质塑料加强件，例如，硬质加强件300可为由pc(polycarbonate，聚碳酸酯)、abs(acrylonitrile butadienestyreneplastic，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料)等材质制得的塑料支撑件。或者，硬质加强件300可为硬质金属加强件，例如，硬质加强件300可为由铝、铁、钢等材料制得的金属加强件。当硬质加强件300伸至握持部102的内部空间，且硬质加强件300为含铁的硬质支撑件时，含铁的硬质加强件300同样可吸附于外部磁性结构以固定笔杆100的位置，其中，可加长含铁的硬质加强件300在笔杆100中心轴线x方向的长度，以提高笔杆100吸附于外部磁性结构的吸附稳定性。
57.在组装部101与触控件200的嵌套处，笔杆100和触控件200中的一个具有限位安装面10a，且限位安装面10a与笔杆100的中心轴线x呈夹角，例如，限位安装面10a与笔杆100的中心轴线x垂直，笔杆100和触控件200中的另一个连接于限位安装面10a，提高组装部101与触控件200的连接稳定性。
58.可选地，如图3至图5所示，当触控件200的安装部210包括第一端211和第二端212时，限位安装面10a为第二端212的表面且与第一端211的外周壁连接，以在第一端211第二端212的连接处形成台阶，组装部101套设于第一端211的外围并与限位安装面10a连接，以使触控件200稳定地嵌套于组装部101的内部空间。
59.可选地，如图6所示，当笔杆100包括组装部101和握持部102时，限位安装面10a为握持部102的表面且与组装部101的外周壁连接，以在组装部101和握持部102的连接处形成台阶，由触控件200套设于组装部101的外围并与限位安装面10a连接，以使组装部101稳定地嵌套于触控件200的内部空间。
60.笔杆100包括沿其中心轴线x所在的方向相对设置的两个组装部101，具体为，其中一个组装部101连接于握持部102的其中一端，另一个组装部101连接于握持部102的另一端。对应地，交互触控笔10包括两个触控件200，其中一个触控件200与其中一个组装部101嵌套设置，另一个触控件200与另一个组装部101嵌套设置。
61.可选地，当触控件200的数量为两个时，其中一个触控件200为笔头11，另一个触控件200为笔尾12，笔头11和笔尾12两者均用于与弹性波交互设备的屏幕接触，且笔头11和笔尾12两者用于与弹性波交互设备的屏幕接触的部位的材质不同。
62.当触控件200为笔头11时，触控件200的触控部220则为笔尖221，安装部210的第二端212则具有笔尖槽210a，笔尖221的其中一部分插接于笔尖槽210a内、另一部分伸出笔尖槽210a以便与弹性波交互设备的屏幕接触。其中，笔尖221可插接于笔尖槽210a内，且与安装部210采用卡接等过盈配合的方式将笔尖221固定于安装部210；或者，笔尖221插接于笔尖槽210a内且采用胶水粘接固定于安装部210。
63.其中，笔尖221伸出笔尖槽210a的部分具有过渡面210b，过渡面210b与笔杆100的中心轴线x呈夹角，安装部210的表面与过渡面210b贴合，如此便于扩大伸出笔尖槽210a的这部分笔尖221的尺寸，使笔尖221伸出笔尖槽210a部分的表面与安装部210的外周壁平滑过渡，提高笔尖221与安装部210连接的稳定性。可选地，笔尖221用于与弹性波交互设备的屏幕接触的表面为凸球面或凸的椭球面，以便笔尖221多角度地与屏幕接触。
64.当触控件200为笔尾12时，触控件200的触控部220则为擦头222，且擦头222可一体成型于安装部210。其中，擦头222与笔尖221的材质不同，以使笔尖221和擦头222分别与弹性波交互设备的屏幕接触时产生的振动的波段不同。可选地，笔尾12用于与弹性波交互设备的屏幕接触的表面为凸球面或凸的椭球面，以便笔尾12多角度地与屏幕接触。
65.如图7所示，组装部101与触控件200的嵌套处，组装部101和触控件200中的一个具有限位槽10b、另一个具有设于限位槽10b内的限位凸缘10c，使组装部101与触控件200过盈配合，以将触控件200固定于安装部210，防止触控件200绕笔杆100中心轴线x相对笔杆100转动。
66.限位凸缘10c的数量为多个，进一步防止触控件200从组装部101脱除。可选地，各限位凸缘10c为条形且沿平行于笔杆100中心轴线x的方向设置；或者，如图7所示，各限位凸缘10c呈环形且绕笔杆100中心轴线x设置；或者，其中一部分限位凸缘10c沿平行于笔杆100中心轴线x的方向设置，另一部分限位凸缘10c沿与笔杆100中心轴线x呈夹角的方向设置。
67.可选地，组装部101与触控件200的嵌套处设有粘胶，使笔杆100与触控件200粘接固定，便于组装，并进一步加强组装部101与触控件200连接处的连接稳定性。
68.本技术实施例还提供一种弹性波交互设备，弹性波交互设备包括弹性波交互平板以及如上所述的交互触控笔10。弹性波交互平板可包括屏幕和弹性波传感系统，交互触控笔10与屏幕接触时，弹性波传感系统感受屏幕的振动并产生弹性波信号，以识别交互触控笔10与屏幕接触的部位，例如，当弹性波传感系统感受屏幕的振动产生第一弹性波信号时，可根据第一弹性波信号识别出当前为笔尖221与屏幕接触；当弹性波传感系统感受屏幕的振动产生第二弹性波信号时，可根据第二弹性波信号识别出当前为笔尾12与屏幕接触。
69.本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
70.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。