数字化仪的压敏触控笔制造技术

一种供与数字化仪传感器一起操作的压敏触控笔，包括：外壳；书写笔尖，该书写笔尖能响应于施加在该书写笔尖上的接触压力而移动；肢端，该肢端能与该书写笔尖一起移动；开关；以及，弹性体元件，该弹性体元件被定位在该肢端周围并与外壳或被固定到该外壳的元件中的至少一者物理接触。该开关包括第一元件以及第二元件，第一元件被固定地定位在肢端周围，第二元件被固定到外壳，其中第一元件和第二元件之间的物理接触将该开关关闭。书写笔尖用于响应于弹性体元件针对外壳或被固定到该外壳的元件压缩而移动，并且开关用于在弹性体元件的预定义的压缩状态处切换。

Pressure sensitive touch pen for digitizer

Pressure sensitive stylus, a digital instrument and sensor operation includes: a casing; the writing tip, the writing pen can move in response to the contact pressure applied on the writing pen; the extremities, acral can move together with the writing tip; switch; and, the elastic element, the elastic element is located in the extremities and around the shell or is fixed to at least one physical contact of the shell element in the. The switch includes a first element and the second elements, the first element is fixed in the extremities around, the second element is fixed to the housing, wherein the physical between the first and second elements will contact the switch off. The writing tip is adapted to move in response to the compression of the elastomeric element to the housing or to an element secured to the housing, and the switch is used for switching at a predefined compression state of the elastomeric element.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本申请根据35USC119(e)款要求2014年8月5日提交的美国专利申请No.14/451,448的优先权，该申请的内容通过全部援引纳入于此。专利
本专利技术在其一些实施例中涉及用于与数字化仪传感器进行交互的信号传送触控笔，并且更具体地但不排他地涉及响应于在其笔尖上施加的压力来传送信号的触控笔。专利技术背景电磁触控笔在本领域中已知用于对数字化仪的使用和控制。触控笔的位置检测向与数字化仪相关联的计算设备提供输入，并被解释为用户命令。位置检测在触控笔笔尖接触数字化仪的检测表面和/或悬停在数字化仪的检测表面之上时被执行。通常，数字化仪与显示屏集成，并且触控笔在屏幕上方的位置与描绘在该屏幕上的虚拟信息相关。转让给N-Trig有限公司的标题为“PressureSensitiveStylusforaDigitizer(数字化仪的压敏触控笔)”的美国专利申请公开No.20100051356(其内容通过援引结合于此)描述了一种压敏触控笔，该压敏触控笔具有响应于用户施加的接触压力而缩入触控笔的外壳内的可移动笔尖以及封装在该外壳内的光学传感器，该光学传感器用于光学地感测笔尖的位移并用于响应于该感测而提供输出。公开了笔尖位移和接触压力之间的关系和/或笔尖位移和光学传感器的输出之间的关系可以是非线性的。非线性可以依据被定位成阻止笔尖的位移的弹性元件的非线性属性或者依据通过其来接收光学传感器的光学信号的孔的形状来达成。标题为“Pressuresensorforadigitizerpen(数字化仪笔的压力传感器)”的美国专利No.7,202,862(其内容通过援引纳入在此)描述了一种数字化仪笔，该数字化仪笔具有用于感测从书写笔尖转移的压力的压力传感器。它描述了弹性体圆盘被安装在笔的书写笔尖保持器和压力传感器之间。当书写笔尖被压在感测表面(诸如数字化仪平板)上时，触控笔与书写笔尖相对的那端使笔尖保持器在弹性体圆盘上移动，并使压力从笔尖保持器转移到压力传感器。首先，笔尖保持器穿过弹性体圆盘特定量，并随后响应于笔尖上的附加压力，笔尖保持器和弹性体圆盘朝向压力传感器移动并致动压力传感器。由弹性体圆盘向压力传感器施加的力是针对压力传感器的输入。标题为“Pressuresensitivepointingdevicefortransmittingsignalstoatablet(用于向平板传送信号的压敏定点设备)”的美国专利No.5,571,997(其内容通过援引纳入在此)描述了一种压敏笔系统。用户所施加的力导致笔尖的有限运动，并且其初始运动被利用来致动下笔开关；该开关致动可用于提供将由笔向平板辐射来向平板通知笔正与平板表面接触的信号。用户所施加的附加力随后被用作用于改变辐射频率以为平板系统提供确定随着笔在平板的表面上行进，用户所使用的力的基础的手段。被转让给N-trig有限公司的标题为“TransparentDigitizer(透明数字化仪)”的美国专利No.7,292,229(其通过援引纳入在此)描述了一种无源电磁触控笔，该无源电磁触控笔由围绕数字化仪的激励线圈触发以便以谐振频率振荡。振荡信号由数字化仪感测。触控笔以多种不同的状态操作，这些不同的状态包括悬停、笔尖触摸、右击鼠标仿真和擦抹。各种状态通过以下方式来标识：动态地控制触控笔的谐振频率使得触控笔在每一状态中以不同的频率谐振。基于通过传感器感测到的信号来确定触控笔(例如，触控笔的笔尖)相对于数字化仪传感器的位置。专利技术概述根据本专利技术的一些实施例的一方面，提供了一种触控笔，该触控笔包括用于监视书写笔尖上的接触压力的笔尖压力检测系统。通常，笔尖压力检测系统提供用于在悬停操作模式(抬笔)和处于笔尖上的预定义接触压力的触摸操作模式(下笔)之间进行切换的输入。在操作上，该系统附加地提供用于监视触摸操作模式(下笔)内的不同压力水平。本专利技术的一些实施例的一方面提供一种供与数字化仪传感器一起操作的压敏触控笔，包括：外壳；书写笔尖，该书写笔尖是可移动的并响应于施加在该书写笔尖上的接触压力而朝向触控笔的外壳缩进；肢端，该肢端可与书写笔尖一起移动；开关，该开关包括：第一元件，该第一元件被固定地定位在肢端周围；以及第二元件，该第二元件被固定到外壳，其中第一元件和第二元件之间的物理接触将该开关关闭；弹性体元件，该弹性体元件被定位在肢端周围并与外壳或被固定到外壳的元件中的至少一者物理接触，其中书写笔尖用于响应于弹性体元件相对于外壳或被固定到外壳的元件中的至少一者压缩而移动；并且其中该开关用于在弹性体元件的预定义压缩状态处切换。任选地，预定义的压缩状态定义触控笔的悬停操作状态和触摸操作状态之间的过渡。任选地，预定义的压缩状态定义触控笔的休眠模式和活跃模式之间的过渡。任选地，开关用于改变触控笔的重复率、占空比和功率状态中的至少一者。任选地，压敏触控笔包括：控制器，该控制器用于监视开关的切换；以及传送单元，该传送单元用于将触控笔的操作状态传送给与该触控笔一起操作的数字化仪传感器。任选地，第一元件由导电材料形成，其中第二元件包括两个端子，并且其中第一元件和第二元件之间的接触使这两个端子短路。任选地，第一元件或第二元件由柔韧的导电材料形成。任选地，第一元件或第二元件由嵌入在硅、橡胶、热塑性聚亚安酯和聚甲醛中的至少一者中的导电颗粒形成。任选地，弹性体元件与第一元件或第二元件之一集成。任选地，弹性体元件包括基底表面和从基底表面延伸出的至少一个突出元件，并且其中开关用于响应于归因于弹性元件相对于外壳或被固定到外壳的元件中的至少一者压缩至少一个突出元件弹性收缩而切换。任选地，开关是常关型开关，并且其中该开关的第一和第二元件响应于书写笔尖朝向触控笔的外壳缩进而被分开。任选地，开关是常开型开关，并且其中该开关的第一和第二元件响应于书写笔尖朝向触控笔的外壳缩进而接触。任选地，弹性体元件包括基底表面和从基底表面延伸出的多个突出元件，其中第一元件包括与多个突出元件匹配的多个通孔，并且其中第一元件被安装在弹性体元件上使得多个突出元件通过多个通孔突出。任选地，多个突出元件被定位成与开关的第二元件物理接触，并且尺寸被设为通过书写笔尖与触控笔的悬停操作状态相关联的预定义的位移将该开关的第一元件与该开关的第二元件分开。任选地，第一元件包括第一导电层，且第二元件包括第二导电层，使得第一和第二导电层彼此面对，其中第一导电层层压有具有定义的介电系数的非导电层，并且其中在开关的打开状态期间，在非导电层和第二导电层之间形成的气隙的介电系数主导该气隙和非导电层的组合介电系数。任选地，压敏触控笔包括用于检测该开关中电容响应于书写笔尖的移动的变化的控制器。任选地，压敏触控笔包括：位移监视器，该位移监视器用于监视书写笔尖在位移范围上的位移；控制器，该控制器用于对来自位移监视器的输出进行采样；以及传送单元，该传送单元用于将与所采样的输出相关联的信息传送到与触控笔一起操作的数字化仪传感器。任选地，位移范围是与触控笔的触摸操作模式相对应的范围。任选地，对来自位移监视器的输出进行采样和传送与所采样的输出相关联的信息中的至少一者响应于开关的切换状态。任选地，位移监视器是用于光学地感测笔尖的位移并用于响应于该感测来提供输出的光学检测器。任选地，压敏触控笔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供与数字化仪传感器一起操作的压敏触控笔，包括：外壳；书写笔尖，所述书写笔尖被配置成响应于施加在所述书写笔尖上的接触压力而朝向所述触控笔的所述外壳缩进；肢端，所述肢端被配置成与所述书写笔尖一起移动；开关，包括：第一元件，所述第一元件被固定地定位在所述肢端周围；以及第二元件，所述第二元件被固定到所述外壳，其中所述第一元件和所述第二元件之间的物理接触将所述开关关闭；弹性体元件，所述弹性体元件被定位在所述肢端周围并与所述外壳或被固定到所述外壳的元件中的至少一者物理接触，其中所述书写笔尖被配置成基于所述弹性体元件针对所述外壳或被固定到所述外壳的元件中的至少一者的压缩而移动；以及其中，所述开关被配置成在所述弹性体元件的预定义的压缩状态处切换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.05 US 14/451,4481.一种供与数字化仪传感器一起操作的压敏触控笔，包括：外壳；书写笔尖，所述书写笔尖被配置成响应于施加在所述书写笔尖上的接触压力而朝向所述触控笔的所述外壳缩进；肢端，所述肢端被配置成与所述书写笔尖一起移动；开关，包括：第一元件，所述第一元件被固定地定位在所述肢端周围；以及第二元件，所述第二元件被固定到所述外壳，其中所述第一元件和所述第二元件之间的物理接触将所述开关关闭；弹性体元件，所述弹性体元件被定位在所述肢端周围并与所述外壳或被固定到所述外壳的元件中的至少一者物理接触，其中所述书写笔尖被配置成基于所述弹性体元件针对所述外壳或被固定到所述外壳的元件中的至少一者的压缩而移动；以及其中，所述开关被配置成在所述弹性体元件的预定义的压缩状态处切换。2.如权利要求1所述的压敏触控笔，其特征在于，所述预定义的压缩状态定义所述触控笔的悬停操作状态和触摸操作状态之间的过渡。3.如权利要求1或权利要求2所述的压敏触控笔，其特征在于，所述预定义的压缩状态定义所述触控笔的休眠模式和活跃模式之间的过渡。4.如权利要求1-3中的任一项所述的压敏触控笔，其特征在于，所述开关被配置成改变所述触控笔的重复率、占空比和功率状态中的至少一者。5.如权利要求1所述的压敏触控笔，其特征在于，包括：控制器，所述控制器被配置成监视所述开关的切换；以及传送器，所述传送器被配置成将所述触控笔的操作状态传送给与所述触控笔一起操作的数字化仪传感器。6.如权利要求1-5中的任一项所述的压敏触控笔，其特征在于，所述第一元件由导电材料形成，其中所述第二元件包括两个端子，并且其中所述第一元件和所述第二元件之间的接触使所述两个端子短路。7.如权利要求1-6中的任一项所述的压敏触控笔，其特征在于，所述第一元件或所述第二元件由柔韧的导电材料形成。8.如权利要求7所述的压敏触控笔，其特征在于，所述第一元件或所述第二元件由嵌入在硅、橡胶、热塑性聚亚安酯和聚甲醛中的至少一者中的导电颗粒形成。9.如权利要求1-8中的任一项所述的压敏触控笔，其特征在于，所述弹性体元件与所述第一元件或所述第二元件中的一者集成。10.如权利要求1-9中的任一项所述的压敏触控笔，其特征在于，所述弹性体元件包括基底表面和从所述基底表面延伸出的至少一个突出，并且其中所述开关被配置成基于所述至少一个突出针对所述外壳或被固定到所述外壳的元件中的至少一者的弹性收缩而切换。11.如权利要求1-10中的任一项所述的压敏触控笔，其特征在于，所述开关是常关型开关，并且其中所述开关的所述第一和第二元件基于所述书写笔尖朝向所述触控笔的所述外壳缩进而被分开。12.如权利要求1-10中的任一项所述的压敏触控笔，其特征在于，所述开关是常开型开关，并且其中所述开关的所述第一和第二元件基于所述书写笔尖朝向所述触控笔的所述外壳缩进而变为接触。13.如权利要求12所述的压敏触控笔，其特征在于，所述弹性体元件包括基底表面和从底表面延伸出的多个突出，其中所述第一元件包括与所述多个突出元件匹配的多个通孔，并且其中第一元件被安装在所述弹性体元件上使得所述多个突出从所述多个通孔突出。14.如权利要求13所述的压敏触控...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·斯特恩，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US