一种触控笔用压力传感器组件及触控笔制造技术

一种触控笔用压力传感器组件及触控笔。该压力传感器组件包含弹性元件、应变计、固定件和传力件。所述弹性元件具有应变集中区，所述应变计粘贴于所述弹性元件的应变集中区域；所述固定件用于弹性元件的固定；所述传力件用于将触控笔使用时的力传导至所述弹性元件。在书写时，传力件将笔头书写力传导至弹性元件，从而使弹性元件产生应变，再通过设置于弹性元件上的应变计采集到应变变化，最终输出随书写力大小相关的电信号。大小相关的电信号。大小相关的电信号。

【技术实现步骤摘要】
一种触控笔用压力传感器组件及触控笔


[0001]本技术属于压力传感器
，特别涉及一种触控笔用压力传感器组件及触控笔。

技术介绍

[0002]为了真实体现笔在纸上的书写效果，通常在触控笔内部设置传感器，模拟出书写时笔迹、轨迹，给使用者带来更好的体验感。现有触控笔采用的传感器有光栅式、电感式、电容式、电磁式等原理，主要功能是通过这些传感器将书写笔迹、轨迹转换成电信号，通过软件最终在对应显示器中实现书写笔迹、轨迹再现，这些显示器可以是手机、平板、电脑、电视、手写板等各种使用触控笔的电子设备自带或附加。
[0003]这些原理的传感器受原理、结构、电路等影响，存在反应速度慢、线性差、实时性差、线条断续(漏墨)、笔迹不同步等一系列问题，且不能实时反应书写笔迹深浅、粗细，甚至阴影重现，更不能在专业绘画、设计等领域进行应用，客户体验感方面存在着较大的缺陷。当然，也可以通过结构、电路复杂化来解决一些问题，但实现难度大、可靠性低、性能差、成本高，对电子消费品而言竞争力较差。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种触控笔用压力传感器组件及触控笔，以解决上述问题。
[0005]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种触控笔用压力传感器组件，包括弹性元件、应变计、固定件和传力件；应变计设置在弹性元件上，弹性元件的一侧设置在固定件上，另一侧连接传力件。
[0007]进一步的，弹性元件包括第一平面、第二平面和第三平面、第四平面和第五平面；第二平面的两端分别同侧垂直固定设置第一平面和第三平面；第四平面垂直固定设置在第一平面的端部，第五平面垂直固定设置在第三平面的端部。
[0008]进一步的，第四平面和第五平面相向或反向设置。
[0009]进一步的，第四平面和第五平面相向设置时，第四平面和第五平面之间留有空隙，或者第四平面和第五平面相连接形成一个平面，此平面的一端与第一平面或第三平面固定连接。
[0010]进一步的，第四平面和第五平面均固定设置在固定件或传力件上；应变计设置于弹性元件的第一平面上或第三平面上。
[0011]进一步的，第四平面和第五平面均固定设置在固定件时，传力件设置在第二平面的内侧或外侧。
[0012]进一步的，传力件包括传力件第一端和传力件第二端；传力件第二端固定设置在传力件第一端的端部；传力件在第二平面的内侧时，传力件第二端穿过第三平面设置，传力件在第二平面的外侧时，传力件第二端位于第三平面外侧。
[0013]进一步的，第四平面和第五平面均固定设置在传力件时，传力件的传力件第二端穿过第三平面设置，或者位于第三平面外侧。
[0014]进一步的，固定件外侧固定设置有笔筒。
[0015]进一步的，一种触控笔，所述触控笔包含所述的压力传感器组件。
[0016]与现有技术相比，本技术有以下技术效果：
[0017]本申请提供的触控笔用传感器组件，能够通过传力件第二端将笔端的触控力传导至传力件的第一端，从而带动弹性元件的第一平面和第三平面产生应变，继而通过设置在弹性元件第一平面或第三平面上的应变计将该应变转换成电信号，从而实现了从触控力到电信号的转换。
[0018]当触控力角度、大小发生变化时，压力传感器组件输出的电信号也随着变化，且通过触控笔与显示屏幕的实时通信，体现在显示屏幕上的即为粗细随触控力变化的线条。
[0019]本专利技术采用应变式传感器原理来实现信号传递，综合精度可达到0.3％，操作寿命可达百万次以上，可靠性高，抗干扰能力强，同时制造成本也比较低，整体性能比较优异，符合消费电子类产品市场需求。
附图说明
[0020]图1为本技术基本原理示意图；
[0021]图2为本技术提供的压力传感器组件的一种结构示意图；
[0022]图3为本技术提供的一种压力传感器组件安装于笔筒内的结构示意图；
[0023]图4为本技术提供的压力传感器组件的另一种结构示意图；
[0024]图5为本技术提供的压力传感器组件的另一种结构示意图；
[0025]图6为本技术提供的压力传感器组件的另一种结构示意图；
[0026]图7为本技术提供的压力传感器组件中弹性元件的另一种结构示意图；
[0027]图8为本技术提供的压力传感器组件中弹性元件的另一种结构示意图；
[0028]图9为本技术提供的压力传感器组件中弹性元件的另一种结构示意图；
[0029]附图标记说明：
[0030]1——弹性元件；11——弹性元件第一平面；12——弹性元件第二平面；
[0031]13——弹性元件第三平面；14——弹性元件第四平面；15——弹性元件第五平面；2 ——应变计；3——固定件；4——传力件；41——传力件第一端；42——传力件第二端； 5——笔筒。
具体实施方式
[0032]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述说明本申请所揭示的内容精神，任何所述
技术人员在了解本申请内容的实施例后，当可由本申请所教示的方法，加以改变及修饰，其并不脱离本申请内容的范围。
[0033]一种基于电阻应变式原理的触控笔用压力传感器组件。该压力传感器组件采用框架测力结构，将触控笔笔头书写力转换为电阻变化或微小电压电信号，主要特征是：左右两侧是固支和加力运动端面，其中一侧与笔筒固定固支，另一侧与主轴固定以一定距离上下随笔头压力运动，上表面与下表面为受力变形弹片，整体形成稳定的框架梁测力结构，准确
反映笔头压力大小。
[0034]根据一种优选方案，该压力传感器组件包含弹性元件、应变计、固定件和传力件。所述弹性元件具有应变集中区，所述应变计粘贴于所述弹性元件的应变集中区域；所述固定件用于弹性元件的固定；所述传力件用于将触控笔使用时的力传导至所述弹性元件。
[0035]所述弹性元件为至少具备第一平面、第二平面、第三平面的C形薄板结构，所述第一平面为C形结构上部，第二平面为C形结构左侧，第三平面为C形结构下部，三个平面依次相连。所述第二平面竖直设置，所述第一平面与所述第二平面夹角介于85
°
～95
°
之间。所述第三平面与所述第一平面平行设置。
[0036]进一步，弹性元件所述第一平面上远离所述第二平面的一端到所述第二平面的距离和所述第三平面上远离所述第二平面的一端到所述第二平面的距离相等。所述第一平面上远离所述第二平面的一端可以沿着平行于第二平面的方向延伸，生成第四平面。所述第三平面上远离所述第二平面的一端可以沿着平行于第二平面的方向延伸，生成第五平面。
[0037]进一步，所述弹性元件第一平面和第三平面尺寸介于2mm
×
2mm～10mm
×
10mm 之间，所述第二平面竖直方向尺寸介于5mm～25mm之间。
[0038]进一步，所述传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种触控笔用压力传感器组件，其特征在于，包括弹性元件(1)、应变计(2)、固定件(3)和传力件(4)；应变计(2)设置在弹性元件(1)上，弹性元件(1)的一侧设置在固定件(3)上，另一侧连接传力件(4)。2.根据权利要求1所述的一种触控笔用压力传感器组件，其特征在于，弹性元件(1)包括第一平面(11)、第二平面(12)和第三平面(13)、第四平面(14)和第五平面(15)；第二平面(12)的两端分别同侧垂直固定设置第一平面(11)和第三平面(13)；第四平面(14)垂直固定设置在第一平面(11)的端部，第五平面(15)垂直固定设置在第三平面(13)的端部。3.根据权利要求2所述的一种触控笔用压力传感器组件，其特征在于，第四平面(14)和第五平面(15)相向或反向设置。4.根据权利要求2所述的一种触控笔用压力传感器组件，其特征在于，第四平面(14)和第五平面(15)相向设置时，第四平面(14)和第五平面(15)之间留有空隙，或者第四平面(14)和第五平面(15)相连接形成一个平面，此平面的一端与第一平面(11)或第三平面(13)固定连接。5.根据权利要求2所述的一种触控笔用压力传感器组件，其特征在于，第四平面(14)和第五平面...

【专利技术属性】
技术研发人员：晏志鹏，刘建群，刘超，王小岗，刘忙贤，付海亮，陈益强，白莹，李永强，
申请(专利权)人：中航电测仪器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：