一种前阻尼减震防跌落笔头结构及主动笔制造技术

本实用新型专利技术提供了一种前阻尼减震防跌落笔头结构及主动笔，所述前阻尼减震防跌落笔头结构与笔主体支架连接，包括压力传感器、导电笔芯和笔芯支架，所述笔芯支架的尾部通过第一弹性构件与压力传感器连接，所述笔芯支架的头部设有固定导电笔芯的导电笔芯固定构件，所述导电笔芯固定构件与导电笔芯之间设有弹性阻尼构件；所述笔芯支架插入笔主体支架内，并与笔主体支架弹性连接；所述笔芯支架为导电材质。本实用新型专利技术的技术方案能有效的保护压力传感器，解决了跌落损坏问题，极大的提高了主动笔的耐用性，同时保证主动笔良好的手感；另外，通过调整弹性阻尼构件的初始预压力和弹性阻尼系数，能调节书写的手感和笔芯的行程以满足不同客户的不同需求。

A damping fall head structure and active pen strokes

The utility model provides a front damping anti fall head structure and active pen strokes, the front shock damping fall head structure with the pen body bracket to connect, including pressure sensor, conductive refill and refill the cartridge support bracket, the tail through the first elastic component is connected with a pressure sensor, a conductive cartridge fixing member the cartridge support head is provided with a fixed conductive core, elastic damping element is arranged between the fixing member and the conductive conductive pen refills; the cartridge is inserted into the pen body support bracket, and connected with the pen body support elastic; the core support for the conductive material. The technical scheme of the utility model can effectively protect the pressure sensor, solve the drop corruption problems, greatly improves the durability of active pen, while ensuring the active pen good feel; in addition, by adjusting the elastic damping components of the initial stress and elastic damping coefficient, can adjust the writing handle and refill travel to meet different the different needs of customers.

【技术实现步骤摘要】
一种前阻尼减震防跌落笔头结构及主动笔
本技术属于触摸笔
，尤其涉及一种前阻尼减震防跌落笔头结构及主动笔。
技术介绍
随着智能手机、平板电脑的流行，触摸操作已经成为当下不可或缺的一种交互体验方式。为了使触摸操作更加的友好、方便、精确，同时扩展触摸操作的功能，越来越多的平板电脑/大屏智能手机/笔记本电脑等数码设备配备了主动笔。目前的主动笔均为通过内置的PCBA发出一定频率的信号，通过笔芯传导到屏幕，屏幕接受该信号后作出对应的动作。主动笔目前有两种，分别是有压感主动笔和无压感主动笔。无压感主动笔发出的信号是固定的，仅仅起到类似手指触摸的功能，其应用范围狭窄，且不受市场欢迎。有压感主动笔内置压力传感器，能够感受到消费者使用主动笔时对屏幕不同的压力等级，从而发出有变化的信号频率，屏幕作出对应的不同变化，其应用日益受到消费者的喜欢。主动笔与普通的书写笔一样，经常会从桌上滚落到地上，因此主动笔需要具备较强的抗跌落能力。在跌落中，最危险的是笔尖着地，极其容易造成笔尖部分结构损坏，或者笔尖部分将跌落的能量传递到压力传感器上，造成压力传感器损坏。因此在主动笔中，笔尖部分的结构至关做要，既要起到传递信号的作用，又要起到精确反馈压感等级，更加要具备良好的抗跌落能力。目前常见的有压感主动笔，其笔芯为金属或者导电塑料制成，笔芯通过一定的笔主体支架结构固定在塑料支架上。为了产生压感，笔芯结构需要与压力传感器互联，从而产生传导压力等级，通过PCBA上的芯片电路将压力等级转换成特定的频率信号传递给屏幕。目前常见的压力传感器有两种，其一为红外光电对射传感器，其二为接触式压力传感器。红外光电对射传感器，其为非接触式传感器，一个红外传感器发射信号，另一颗红外传感器接收信号，在书写过程中，不同的压力作用下笔芯会产生不同的位移，从而会遮挡住不同的红外信号，通过计算接收到的信号强度来分析压力的等级。该方案非接触式计算，结构强度高，但软件算法工作量且复杂，红外光电对射传感器需要非常好的解析度。同时笔芯需要一定的行程才能产生一定的压力等级，手感不佳。若要提高压力等级(例如2048、4096等级)，笔芯需要产生足够的行程书写体验不好，并且对传感器的精度要求极高。采用接触式压力传感器，其优点为电路简单，不需要非常复杂的算法，且笔芯不用产生行程即可将书写压力传递给传感器，若需要产生形成，也可以通过计算设计行程，行程是可计算调整的。但是接触式压力传感器，不利于跌落测试。在跌落测试中，根据动量守恒和能力守恒可以发现在笔主体支架着地瞬间能产生10kg以上的瞬间压力，在此作用下压力传感器很容易损坏。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术公开了一种前阻尼减震防跌落笔头结构及主动笔，有效解决了主动笔跌落笔主体支架损坏的问题，极大的提高主动笔的耐用性，同时保证主动笔良好的手感。对此，本技术的技术方案为：一种前阻尼减震防跌落笔头结构，其与笔主体支架连接，其包括压力传感器、导电笔芯和笔芯支架，所述笔芯支架的尾部通过第一弹性构件与压力传感器连接，所述笔芯支架的头部设有固定导电笔芯的导电笔芯固定构件，所述导电笔芯固定构件与导电笔芯之间设有弹性阻尼构件；所述笔芯支架插入笔主体支架内，并与笔主体支架弹性连接。其中，所述笔芯支架为导电材质的支架。采用此技术方案，导电笔芯受力时通过给弹性阻尼构件施加压力从而将压力传递给笔芯支架，导电笔芯可以压缩弹性阻尼构件从而产生运动；笔芯支架顶住了压力传感器，将压力传递给压力传感器；同时所述笔芯支架插入笔主体支架内，并与笔主体支架弹性连接；这样，导电笔芯的压力通过一列的结构缓冲将力间接转换后传递给压力传感器，而非将力直接作用于压力传感器，从而起到对压力传感器极好的保护作用。当外力作用在导电笔芯上，导电笔芯会产生相对于笔芯支架的运动，从而压缩弹性阻尼构件直到弹性阻尼构件产生的力与外力保持平衡状态或导电笔芯相对笔芯支架的运动达到了设计的行程最大处，压缩的弹性阻尼构件产生弹力，从而使笔芯支架受到同样大小的力作用。另外，弹性阻尼构件的变形可以调节压力传感器的受力范围，具备了对压力传感器良好的保护作用。在主动笔中，第一弹性构件与线路板电连接，还起到传递信号的作用；压力传感器根据压力大小传递不同的信号数值到线路板，线路板接收压力传感器传递的信号通过工作运算产生不同频露的信号，并通过第一弹性构件将线路板信号传递到笔芯支架，笔芯支架将信号传递给插入笔芯支架内的导电笔芯，并由导电笔芯将信号传递给屏幕，屏幕触摸IC接收到相关信号后作出一定的反馈。优选的，所述弹性阻尼构件可以由弹簧、硅胶、弹片或其他柔性并具备良好回弹特性的物体充当。作为本技术的进一步改进，所述笔芯支架在靠近第一弹性构件的一侧设有卡环，所述笔芯支架在位于卡环与笔主体支架的尾部之间设有第二弹性构件。采用此技术方案，在该减震系统中，笔芯支架在第二弹性构件的预压作用下，笔芯支架始终与压力传感器接触，减小了对各零部件的精度要求，使得主动笔在书写时不存在无效的空行程，保证了良好的书写体验。作为本技术的进一步改进，所述笔芯支架设有第一凸台，所述第一凸台的一侧与第一弹性构件与连接，所述第一凸台的另一侧与卡环连接。作为本技术的进一步改进，所述笔芯支架的中部通过弹性胶圈与笔主体支架连接。作为本技术的进一步改进，所述笔芯支架的中部设有限位凹槽，所述弹性胶圈设在限位凹槽内，所述弹性胶圈的一侧与笔主体支架连接。作为本技术的进一步改进，所述笔芯支架的中部设有第二凸台，所述第二凸台位于限位凹槽的一侧，所述弹性胶圈的另一侧与第二凸台连接。作为本技术的进一步改进，所述导电笔芯固定构件的头部设有凹槽，所述导电笔芯的尾部插入到凹槽内，所述弹性阻尼构件位于凹槽内，并位于凹槽底部与导电笔芯之间；所述导电笔芯的中部设有限位凸台，所述限位凸台位于导电笔芯固定构件的头部外侧，所述限位凸台的外径大于所述凹槽的内径，正常情况下，所述限位凸台与导电笔芯固定构件之间设有间隙，所述限位凸台在受到导电笔芯的压力作用下向着导电笔芯固定构件移动。采用此技术方案，导电笔芯插在导电笔芯固定构件的凹槽内，所述弹性阻尼构件位于凹槽底部与导电笔芯之间；所述导电笔芯的中部的限位凸台起到限位作用，这样弹性阻尼构件被精确固定在导电笔芯固定构件内并与限位凸台一起作用。作为本技术的进一步改进，所述笔主体支架的头部设有笔头固定部，所述笔芯支架从笔头固定部中伸出，所述笔芯支架通过卡环与笔头固定部的尾部连接。所述笔芯支架在位于卡环与笔头固定部的尾部之间设有第二弹性构件。作为本技术的进一步改进，所述弹性阻尼构件为弹簧或弹性材质填充物；所述第一弹性构件、第二弹性构件为弹簧。作为本技术的进一步改进，所述卡环为塑料卡环，所述笔主体支架为塑料支架。作为本技术的进一步改进，所述弹性胶圈为硅胶圈。作为本技术的进一步改进，所述导电笔芯使用导电塑胶、或金属与塑胶的材质制作。作为本技术的进一步改进，所述前阻尼减震防跌落笔头结构包括塑料笔头和金属笔头，所述塑料笔头与金属笔头嵌套连接，所述塑料笔头位于笔主体支架的前端，所述导电笔芯穿过金属笔头，然后从塑料笔头穿出；所述金属笔头内设有凹槽，所述限位凸台位于凹槽内，防止导电笔芯直接从笔头滑出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种前阻尼减震防跌落笔头结构，其与笔主体支架连接，其特征在于：其包括压力传感器、导电笔芯和笔芯支架，所述笔芯支架的尾部通过第一弹性构件与压力传感器连接，所述笔芯支架的头部设有固定导电笔芯的导电笔芯固定构件，所述导电笔芯固定构件与导电笔芯之间设有弹性阻尼构件；所述笔芯支架插入笔主体支架内，并与笔主体支架弹性连接；所述笔芯支架为导电材质。

【技术特征摘要】
1.一种前阻尼减震防跌落笔头结构，其与笔主体支架连接，其特征在于：其包括压力传感器、导电笔芯和笔芯支架，所述笔芯支架的尾部通过第一弹性构件与压力传感器连接，所述笔芯支架的头部设有固定导电笔芯的导电笔芯固定构件，所述导电笔芯固定构件与导电笔芯之间设有弹性阻尼构件；所述笔芯支架插入笔主体支架内，并与笔主体支架弹性连接；所述笔芯支架为导电材质。2.根据权利要求1所述的前阻尼减震防跌落笔头结构，其特征在于：所述笔芯支架在靠近第一弹性构件的一侧设有卡环，所述笔主体支架的头部设有笔头固定部，所述笔芯支架从笔头固定部中伸出，所述笔芯支架通过卡环与笔头固定部的尾部连接；所述笔芯支架在位于卡环与笔头固定部的尾部之间设有第二弹性构件。3.根据权利要求2所述的前阻尼减震防跌落笔头结构，其特征在于：所述笔芯支架设有第一凸台，所述第一凸台的一侧与第一弹性构件与连接，所述第一凸台的另一侧与卡环连接。4.根据权利要求2所述的前阻尼减震防跌落笔头结构，其特征在于：所述笔芯支架的中部通过弹性胶圈与笔主体支架连接。5.根据权利要求4所述的前阻尼减震防跌落笔头结构，其特征在于：所述笔芯支架的中部设有限位凹槽，所述弹性胶圈设在限位凹槽内，所述弹性胶圈的一侧与笔主体支架连接。6.根据权利要求5所述的前阻尼减震防跌落笔头结构，其特征在于：所述笔芯支架的中部设有第二凸台，所述第二凸台位于限位凹槽的一侧，所述弹性胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓建，詹梓煜，
申请(专利权)人：深圳市千分一智能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44