專利名稱：可更換筆頭的坐標(biāo)指示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種可更換筆頭的坐標(biāo)指示器，具體 涉及一種可更換筆頭的坐標(biāo)指示器。
背景技術(shù)：
數(shù)字化電子信息設(shè)備具備軌跡輸入的功能，這種功能的實(shí)現(xiàn)通常采用手寫輸入的 方式。作為數(shù)字化電子信息設(shè)備的電磁筆不僅能夠通過(guò)手寫輸入文字，還可以通過(guò)手寫進(jìn) 行繪畫、點(diǎn)擊等操作。而電磁筆在進(jìn)行手寫輸入時(shí)，通常與配套的手寫板等設(shè)備配合使用， 電磁筆中的電磁感應(yīng)電路與手寫板上的信號(hào)測(cè)量裝置如天線板發(fā)生電磁感應(yīng)，產(chǎn)生與手寫 軌跡相對(duì)應(yīng)的電流，從而記錄手寫軌跡，再通過(guò)其它設(shè)備轉(zhuǎn)化為與手寫軌跡對(duì)應(yīng)的文字或 圖形等，最終完成電磁筆的軌跡輸入功能。盡管坐標(biāo)指示器很好的解決了軌跡輸入的問(wèn)題，但也存在一些缺點(diǎn)坐標(biāo)指示器 的筆尖與天線板實(shí)際接觸的位置和坐標(biāo)指示器中線圈與天線板感應(yīng)的位置之間存在1mm 以上的偏差，這種點(diǎn)擊位置和感應(yīng)位置之間的偏差使坐標(biāo)指示器產(chǎn)生的軌跡發(fā)生偏移，造 成了圖形走樣，降低了坐標(biāo)指示器的操作精度?，F(xiàn)有坐標(biāo)指示器的磁芯移動(dòng)時(shí)，依靠支架的 端面來(lái)限位，磁芯長(zhǎng)度、支架長(zhǎng)度、支架安裝精度等各種部件的公差累積下來(lái)，使得筆尖在 書寫受壓時(shí)，筆尖和磁芯移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的公差很大，從而降低了坐標(biāo)指示器的壓力檢測(cè)精度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種可更換筆頭的坐標(biāo)指示器，本實(shí)用 新型通過(guò)螺紋更換筆頭，使按壓在筆尖上端面的磁芯更接近書寫位置，縮小了使用坐標(biāo)指 示器時(shí)點(diǎn)擊位置和感應(yīng)位置之間的偏差，提高了坐標(biāo)指示器的壓力檢測(cè)精度，使得坐標(biāo)指 示器更為經(jīng)久耐用，壓力的檢測(cè)精度更高。本實(shí)用新型公開了一種可更換筆頭的坐標(biāo)指示器，包括外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)部的 支架，外殼的一端部配置有筆頭和探出外殼端部的筆尖，筆頭通過(guò)螺紋與外殼連接，筆尖通 過(guò)筆頭和壓在筆尖上端面的磁芯固定于外殼的一端。所述磁芯由套裝在支架上的壓簧按壓于筆尖的上端面。所述磁芯上纏繞線圈，與外殼內(nèi)部設(shè)置的諧振電路板連接組成諧振電路。所述磁芯與線圈組成電感，用于改變諧振電路的頻率。所述磁芯和線圈之間設(shè)置塑膠管，用于使所述線圈在所述磁芯上進(jìn)行滑動(dòng)。所述諧振電路板固定在支架上，用于實(shí)現(xiàn)電磁感應(yīng)效應(yīng)。所述筆尖的上端面與外殼下端面之間的限位間隙高度為0. 15mm至0. 2mm。本實(shí)用新型是一種可更換筆頭的坐標(biāo)指示器，其優(yōu)點(diǎn)在于筆頭和外殼通過(guò)螺紋 進(jìn)行連接，當(dāng)筆尖磨損后通過(guò)螺紋擰出筆頭以更換筆尖；在筆尖和外殼留有精度高的限位 間隙，可容納筆尖因受壓而移動(dòng)的距離，通過(guò)限定筆尖移動(dòng)的距離縮小筆尖和磁芯移動(dòng)時(shí) 的公差，提高了坐標(biāo)指示器的壓力檢測(cè)精度。當(dāng)坐標(biāo)指示器在書寫、繪畫和點(diǎn)擊等操作中，按壓在筆尖上端面的磁芯更接近書寫位置，筆尖在天線板上實(shí)際接觸的位置與發(fā)射出的電 磁波密集區(qū)中心點(diǎn)重合，消除了橡膠墊圈造成的間隙，縮小了點(diǎn)擊位置和感應(yīng)位置之間的偏差。

圖1為本實(shí)用新型坐標(biāo)指示器的外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型坐標(biāo)指示器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型坐標(biāo)指示器放大后的前端剖面圖；圖4為本實(shí)用新型坐標(biāo)指示器的筆尖移動(dòng)距離與頻率關(guān)系圖。圖中1、外殼2、支架3、筆頭4、筆尖5、螺紋6、磁芯7線圈8、諧振電路板9、壓簧 10、塑膠管11、限位面12、限位間隙13、按鍵
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。本實(shí)用新型是一種可更換筆頭的坐標(biāo)指示器，通過(guò)螺紋更換筆尖，使按壓在筆尖 上端面的磁芯更接近書寫位置，縮小了使用坐標(biāo)指示器時(shí)點(diǎn)擊位置和感應(yīng)位置之間的偏 差，提高了坐標(biāo)指示器的壓力檢測(cè)精度，并使坐標(biāo)指示器的筆尖可以進(jìn)行更換，使得坐標(biāo)指 示器更為經(jīng)久耐用，壓力的檢測(cè)精度更高。本實(shí)用新型公開了一種可更換筆頭的坐標(biāo)指示器，如圖1、圖2所示，包括外殼1、 設(shè)置在外殼1內(nèi)部的支架2，在外殼1的一端部配置有筆頭3和探出外殼1端部的筆尖4。 筆頭3通過(guò)螺紋5與外殼1連接，筆尖4通過(guò)筆頭3和壓在筆尖4上端面的磁芯6固定于 外殼1的一端。磁芯6由套裝在支架2上的壓簧9按壓于筆尖4上端面，磁芯6上纏繞線 圈7組成電感，用于改變諧振電路的頻率。電感與外殼1內(nèi)部設(shè)置的諧振電路板8連接組 成諧振電路，諧振電路板8固定在支架2上，用于實(shí)現(xiàn)電磁感應(yīng)效應(yīng)。本實(shí)施例中，按鍵13 設(shè)置于諧振電路板8上，位于外殼1的中部，用于設(shè)置為功能按鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)定制的功能。筆尖 4位于筆頭3的前端，用于與天線板接觸，從而使用戶進(jìn)行書寫。筆尖4由塑料制成，為易磨 損的耗材，如果筆尖4由于被磨損而導(dǎo)致整個(gè)坐標(biāo)指示器不能繼續(xù)使用，則造成了極大地 浪費(fèi)，本發(fā)明的筆尖4在磨損后即進(jìn)行更換，則可繼續(xù)使用該坐標(biāo)指示器。如圖3所示，筆頭3位于坐標(biāo)指示器的前端，用于固定筆尖4等坐標(biāo)指示器的內(nèi)部 元件；線圈7位于支架2的下方，與諧振電路板8連接，用于與諧振電路板8中的電容組成 諧振電路。磁芯6由套裝在支架2上的壓簧9按壓于筆尖4上端面，位于坐標(biāo)指示器的中 心，并與線圈7組成電感，用于改變諧振電路的頻率；彈簧9固定在支架2的后端，用于給磁 芯6提供上下移動(dòng)的彈力。磁芯6和線圈7之間設(shè)置塑膠管10，用于使線圈7在所述磁芯 6上進(jìn)行滑動(dòng)。限位面11位于外殼1的下部，用于筆尖4受壓移動(dòng)時(shí)對(duì)筆尖4進(jìn)行限位； 限位間隙12為筆尖4的上端面與限位面11之間的空間。本實(shí)施例中，限位間隙12的高度 為0. 15mm至0. 2mm，用于筆尖4在用戶書寫時(shí)容納由壓力而引起的移動(dòng)距離。筆尖4位于 磁芯6的下端，用戶移動(dòng)坐標(biāo)指示器產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，筆尖4在天線板上受到壓力，限位間 隙12的高度減小，同時(shí)磁芯6由于受到筆尖4的壓力而產(chǎn)生電磁感應(yīng)，將電磁感應(yīng)產(chǎn)生的 電信號(hào)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。如果筆尖4在使用過(guò)程中受到磨損而不能繼續(xù)使用，筆頭2通過(guò)螺紋5從外殼1中擰出，從筆頭2中取出磨損的筆尖4進(jìn)行更換，再通過(guò)螺紋5將新的筆尖4 擰回外殼1中，完成筆尖4的更換。本實(shí)用新型的坐標(biāo)指示器除了可以方便地更換被磨損的筆尖4外，還可以提高壓 力感應(yīng)的精度。在筆尖4在天線板上移動(dòng)時(shí)，筆尖4受到壓力使磁芯6通過(guò)塑膠管10在線 圈7中產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)構(gòu)成了可變電感，可變電感與諧振電路板8上裝配的電容組成諧振電 路。筆尖4與天線板接觸前向天線板發(fā)射頻率為455KHZ的電磁信號(hào)，筆尖4與天線板接觸 時(shí)向天線板發(fā)射頻率低于455KHZ的電磁信號(hào)。天線板接收到電磁信號(hào)后進(jìn)行幅值檢測(cè)和 頻率檢測(cè)，通過(guò)幅值檢測(cè)得出坐標(biāo)指示器在屏幕上X、Y坐標(biāo)，并通過(guò)頻率檢測(cè)得出坐標(biāo)指 示器在屏幕上的壓力。如果坐標(biāo)指示器產(chǎn)生信號(hào)的頻率一致性差，則壓力檢測(cè)不準(zhǔn)確，而信 號(hào)頻率的一致性由磁芯6在坐標(biāo)指示器的軸向移動(dòng)的距離決定，由于磁芯6按壓于筆尖4 上端面，則頻率的一致性由筆尖4在坐標(biāo)指示器的軸向移動(dòng)距離決定。如圖4所示，磁芯軸向的移動(dòng)距離，即筆尖軸向的移動(dòng)距離與坐標(biāo)指示器發(fā)射的 諧振頻率成線性關(guān)系。在筆尖軸向移動(dòng)的距離為0mm位置時(shí)，即筆尖未受力，坐標(biāo)指示器 發(fā)射的諧振頻率為455KHz，筆尖由于受力而在坐標(biāo)指示器的軸向移動(dòng)時(shí)，坐標(biāo)指示器發(fā)射 的諧振頻率455KHz逐步減少。如果坐標(biāo)指示器筆尖軸向移動(dòng)的距離小于0. 2mm到達(dá)B位 置時(shí)，坐標(biāo)指示器發(fā)射的諧振頻率小于455KHz。如果坐標(biāo)指示器筆尖軸向移動(dòng)的距離大于 0. 2mm到達(dá)C位置時(shí)，坐標(biāo)指示器發(fā)射的諧振頻率最小。本實(shí)用新型的坐標(biāo)指示器中，筆尖 在書寫受壓時(shí)軸向移動(dòng)的距離通過(guò)限位面來(lái)限位，使筆尖軸向移動(dòng)的距離值不超過(guò)限位間 隙的高度，對(duì)應(yīng)圖4中A點(diǎn)的位置0. 2mm，相對(duì)于現(xiàn)有坐標(biāo)指示器中筆尖和磁芯移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生 的公差很小，使坐標(biāo)指示器的發(fā)射頻率在特定范圍內(nèi)變化，從而保證了壓力的測(cè)量精度。本實(shí)用新型中，通過(guò)將筆頭和外殼分離成兩個(gè)部件，兩者采用螺紋連接，使筆尖在 被磨損后通過(guò)螺紋擰出進(jìn)行更換。在筆頭和外殼連接處留有精度高的限位間隙，使得筆尖 在軸向移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的公差大大減小，從而提高坐標(biāo)指示器的壓力檢測(cè)精度。本實(shí)用新型中， 坐標(biāo)指示器的筆尖可以進(jìn)行更換，從而使坐標(biāo)指示器更為經(jīng)久耐用和環(huán)保；坐標(biāo)指示器的 磁芯軸向移動(dòng)時(shí)在限位間隙中進(jìn)行限位，從而使得坐標(biāo)指示器進(jìn)行壓力檢測(cè)時(shí)精度大大提 尚o最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制； 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解: 其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等 同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù) 方案的精神和范圍。
權(quán)利要求一種可更換筆頭的坐標(biāo)指示器，包括外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)部的支架，其特征在于，外殼的一端部配置有筆頭和探出外殼端部的筆尖，筆頭通過(guò)螺紋與外殼連接，筆尖通過(guò)筆頭和壓在筆尖上端面的磁芯固定于外殼的一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坐標(biāo)指示器，其特征在于所述磁芯由套裝在支架上的壓簧 按壓于筆尖的上端面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坐標(biāo)指示器，其特征在于所述磁芯上纏繞線圈，與外殼內(nèi)部 設(shè)置的諧振電路板連接組成諧振電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的坐標(biāo)指示器，其特征在于所述磁芯與線圈組成電感，用于改 變諧振電路的頻率。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的坐標(biāo)指示器，其特征在于所述磁芯和線圈之間設(shè)置塑膠管， 用于使所述線圈在所述磁芯上進(jìn)行滑動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的坐標(biāo)指示器，其特征在于所述諧振電路板固定在支架上，用 于實(shí)現(xiàn)電磁感應(yīng)效應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的坐標(biāo)指示器，其特征在于所述筆尖的上端面與外殼下端面 之間的限位間隙高度為0. 15mm至0. 2mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可更換筆頭的坐標(biāo)指示器，屬于計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備領(lǐng)域。包括外殼、設(shè)置在外殼內(nèi)部的支架，外殼的一端部配置有筆頭和探出外殼端部的筆尖，筆頭通過(guò)螺紋與外殼連接，筆尖通過(guò)筆頭和壓在筆尖上端面的磁芯固定于外殼的一端。當(dāng)筆尖磨損后通過(guò)螺紋擰出筆頭以更換筆尖。使用時(shí)，按壓在筆尖上端面的磁芯更接近書寫位置，坐標(biāo)指示器的筆尖在天線板上實(shí)際接觸的位置與發(fā)射出的電磁波密集區(qū)中心重合，縮小了點(diǎn)擊位置和感應(yīng)位置之間的偏差。在筆尖和外殼留有精度高的限位間隙，可容納筆尖因受壓而移動(dòng)距離，提高了坐標(biāo)指示器的壓力檢測(cè)精度。
文檔編號(hào)G06F3/046GK201662785SQ201020146930
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者向國(guó)威, 姜海力, 梁義海, 馬梁, 高洋 申請(qǐng)人:漢王科技股份有限公司