具磁感应滚轮的触控笔制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具磁感应滚轮的触控笔，该触控笔的笔杆一侧设有触控笔头、另一侧设有笔盖，笔杆内部具有中空状的容置空间，并于容置空间一侧形成有透孔向外贯通，则供旋转滚轮组装于笔杆的容置空间内且对位于透孔处，且旋转滚轮两侧凸设的中心轴即延伸抵持于笔杆的容置空间两侧的触控笔头、笔盖处，于中心轴上设有具S磁极、N磁极的磁性元件，相对磁性元件周边位置于笔杆的容置空间内壁面设有一磁感应元件，则该磁感应元件上的两个侦测点与磁性元件形成磁感应，达到方便操作触控笔操控预设电子装置的目的。

【技术实现步骤摘要】
具磁感应滚轮的触控笔
本技术提供一种具磁感应滚轮的触控笔，尤指可操作旋转滚轮进行预设电子装置屏幕页面浏览的触控笔，于笔杆内部容置空间组装旋转滚轮及一磁感应元件，供磁感应元件上两个侦测点与旋转滚轮的中心轴上的磁性元件形成磁感应，达到通过笔杆一侧触控笔头操控预设电子装置的目的。
技术介绍
随着电子科技不断进步，除了可供室内操作、应用的电子、电气产品之外，可携式电子装置(如笔记本电脑、平板计算机或智能手机等)因方便携带应用，更是成为近年来最广泛应用的电子产品，不仅获得年轻世代的青睐，就连少年、中年、老年等各世代亦相当盛行，几乎也达到人手一机的程度，其中尤以平板计算机或智能手机等可携式电子装置，更受到不分年龄层的欢迎，并于时下社会环境中经常可见低头族、长时间操作使用可携式电子装置，但因可携式电子装置的屏幕大多为触控式操作应用，则必须通过手指或者触控笔在屏幕上进行滑移、点触等，以进行屏幕页面的浏览、换页等操作，但是，用户手指在电子装置屏幕上的触控面积较大，在进行滑移、点触等作业时，经常一次滑移好几个页面，无法精准操控页面进行浏览或换页，以致使用者必须经常重复上、下滑移才可以找到欲浏览的页面，导致操作电子装置屏幕不便。而有些电子装置附有屏幕用的智能型触控笔，可供使用者利用智能型触控笔的笔头点触电子装置的屏幕作操控，且现今智能型触控笔都趋于多功能设计，对智能型触控笔的设计要求新增更多的控制元件，目的是为了让使用者能够实时地去任意移动光标位置或变换窗口画面等操作模式。然而，增添控制元件数量会渐渐使触控笔机构内的各元件关系趋于复杂，最终结果将反映在智能型触控笔的体积变化。目前可供电子装置应用的智能型触控笔，似乎很容易发现许多款式触控笔的笔身粗细及尺寸等设计，相对于正常书写使用的笔身有过大且不易握持的问题。当笔身倾向更多功能设计，则笔身就有越大越不易握持的现象，因为桌面计算机应用的鼠标左键、右键、窗口上下移动的中间滚轮、电源开关键、窗口快捷键等各种元件，若要全部要集结到智能型触控笔的细瘦笔身身上，则智能型触控笔笔身的体积变化自然不小。进一步地，如果观察上述各元件对体积变化的影响，则滚轮是占触控笔笔身体积变化最大者，理由是相对于鼠标左键、鼠标右键、电源开关键及窗口快捷键等主司信号启动或关闭的各元件，鼠标中间滚轮因为负责窗口画面的上下移动，笔身内部通常会再涉及较多齿轮、信号传感器及效准模块等元件的协同作业，故整体而言，滚轮是影响笔身体积最关键者。又，目前已经发展出将滚轮外缘自笔身内部裸露出笔身的设计方案，如中国专利公告号CN205334393U公开了一种笔型无线鼠标，请参阅图1所示，该笔身外壳的侧边由下而上依序为鼠标左键A、鼠标右键B、滚轮C及开关D，但该滚轮C邻近鼠标左键A、右键B且位于使用者握持住触控笔的食指位置，依用户习惯手食指比起手拇指通常较不利于对滚轮施力旋转，故此设计方案对用户接口的操作性存在改善空间。另外，笔身内部各传感器采用光学传感器E作侦测，故仰赖较多的电池F能源消耗量。另外，为了开发更友善的使用者操作性，中国台湾专利公开号201530370公开了笔体外部改为利用旋转套的旋转来取代原先按压功能键，以降低用户误触功能键几率。此种设计方案想到改通过旋转套内侧的各控制区间的电信号变化来控制导通或断路状态，该专利技术构想可谓创新之举。然而，导通或断路皆仰赖导电弹性体与笔体彼此控制区间直接接触始能切换不同输入信号，则此种内部机构的设计自由度仍留予后进者许多改善空间。后进者如何应用旋转套的创新构想，并进一步解决智能型触控笔其它尚待解决的问题，实属后进者亟需思考的问题。
技术实现思路
本案专利技术人有鉴于上述问题与缺失，乃搜集相关资料，经由多方评估及考虑，并以从事于此行业累积的多年经验，经由不断试作及修改，始设计出此种具磁感应滚轮的触控笔及其操作方法；本技术提供的触控笔应用现有技术中有关旋转套概念的优点并进一步改进为磁力耦合的感应方式，解决触控笔为达成控制窗口画面上、下任意移动，不得不于内部机构装设过多数量元件的体积问题，避免造成笔身体积尺寸变化过大，让使用者能够更容易握持住、并自由操作触控笔。本技术的主要目的在于该触控笔包括笔杆、旋转滚轮及一个磁感应元件，该笔杆一侧设有触控笔头、另一侧设有笔盖，该笔杆内部具有中空状的容置空间，并于容置空间一侧形成有透孔向外贯通，则供旋转滚轮组装于笔杆的容置空间内且对位于透孔处，且旋转滚轮两侧凸设的中心轴即延伸抵持于笔杆的容置空间两侧的触控笔头、笔盖处，于中心轴上设有磁性元件，相对磁性元件周边位置于笔杆的容置空间内壁面设有一个磁感应元件，则供该磁感应元件上的两个侦测点可同时与磁性元件形成磁感应，藉以侦测磁性元件的S磁极及N磁极两个不同磁极的磁力线的角动量变化或角速度变化量，转换作旋转滚轮每单位时间的偏移量，通过无线传输方式传送至供预设电子装置的无线接收单元作接收，并通过处理单元的OS系统或信号处理器进行处理，达到方便操作触控笔操控预设电子装置的目的。本技术的次要目的在于该触控笔欲操控预设无线控制功能的电子装置时，转动笔杆上的旋转滚轮，旋转滚轮的中心轴上磁性元件的S磁极及N磁极的磁力线的角动量或角速度会发生变化，并通过磁感应元件的两个侦测点同时侦测磁性元件的S磁极、N磁极两不同磁极的磁力线变化，不同磁极的磁力线变化经过两个侦测点侦测后，进一步由磁感应元件转换成每单位时间偏移量的电子信号，再通过电路板的无线传输模块，以蓝牙或RF等发送单元传输无线电子信号，并由预设电子装置的无线接收模块以蓝牙或RF等无线接收单元接收无线电子信号，再传输至内建处理单元的OS系统或信号处理器，即可利用触控笔操控预设电子装置的屏幕，使所显示窗口画面形成向上或向下移动。本技术的另一目的在于触控笔的笔杆包括两个相对的杆体以及分别位于两个杆体两侧的触控笔头和笔盖，并于触控笔头、笔盖之间的两个杆体内部形成中空状容置空间，且容置空间朝一侧杆体形成透孔、可供旋转滚轮部分圆周露出透孔外部，则旋转滚轮的长度等于或小于透孔的长度，且旋转滚轮的直径大于透孔的宽度，即可供旋转滚轮的中心轴两侧分别抵持于笔盖及触控笔头处，于两个杆体两侧与触控笔头、笔盖之间分别设有供相互组装结合的对接部，且对接部可为相对锁设的内螺纹及外螺纹、相对紧配合的凸轴及轴孔或旋转卡制定位的卡榫及卡槽等。本技术的再一目的在于该旋转滚轮的直径尺寸小于或等于笔杆的容置空间内径尺寸，且旋转滚轮的外圆周表面为设有防滑的触碰面，该触碰面为直条纹、斜条纹、网纹、圆点纹、三角形纹、菱形纹或几何形状的凹陷状或凸出状的条纹面或网点面等，可供方便转动旋转滚轮时不易产生滑手现象。本技术的又一目的在于该旋转滚轮于相对笔杆的透孔上方或下方处的中心轴上设有环形的磁性元件，并相对磁性元件位置于笔杆的容置空间内壁面设有一个磁感应元件，且磁性元件为呈环形的磁铁，包括至少两个相对的S磁极、N磁极；磁感应元件可为霍尔传感器(Hallsenser或Hall-effectsenser)，且霍尔感应器具有两个侦测点，可侦测磁性元件的不同磁极磁力线的角动量变化或角速度变化等，且磁感应元件上的两个侦测点位于同一对角线位置或两个不同角隅位置处。该磁感应元件设置于笔杆内部容置空间内壁面处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，包括：一笔杆，该笔杆一侧设有触控笔头，该笔杆内部具有中空状的容置空间，并于容置空间一侧形成向外贯通的透孔；一旋转滚轮，该旋转滚轮组装于该笔杆的容置空间内，且对位于透孔处，再于旋转滚轮两侧凸设有位于容置空间内的中心轴，该中心轴上设有具S磁极、N磁极的磁性元件；以及一磁感应元件，该磁感应元件设置于该笔杆的容置空间内壁面，其中，该磁感应元件上设有侦测该磁性元件S磁极、N磁极于旋动时所形成磁力线变化的两个侦测点。

【技术特征摘要】
2017.01.25 TW 106102949;2018.01.18 TW 1071018891.一种具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，包括：一笔杆，该笔杆一侧设有触控笔头，该笔杆内部具有中空状的容置空间，并于容置空间一侧形成向外贯通的透孔；一旋转滚轮，该旋转滚轮组装于该笔杆的容置空间内，且对位于透孔处，再于旋转滚轮两侧凸设有位于容置空间内的中心轴，该中心轴上设有具S磁极、N磁极的磁性元件；以及一磁感应元件，该磁感应元件设置于该笔杆的容置空间内壁面，其中，该磁感应元件上设有侦测该磁性元件S磁极、N磁极于旋动时所形成磁力线变化的两个侦测点。2.如权利要求1所述的具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，该笔杆包括两个相对的杆体以及分别位于两个杆体两侧的触控笔头和笔盖，并于触控笔头、笔盖之间的两个杆体内部形成中空状容置空间，且容置空间朝一侧的杆体表面形成供旋转滚轮部分圆周露出的透孔。3.如权利要求2所述的具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，该旋转滚轮的中心轴两侧分别抵持于笔盖及触控笔头处。4.如权利要求2所述的具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，该旋转滚轮的长度等于或小于透孔的长度，且旋转滚轮的直径大于透孔的宽度；且该旋转滚轮的直径尺寸小于或等于笔杆的容置空间内径尺寸。5.如权利要求2所述的具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，该旋转滚轮的外圆周表面设有防滑的触碰面，该触碰面为直条纹、斜条纹、网纹、圆点纹、三角形纹、菱形纹或几何形状的凹陷状或凸出状的条纹面或网点面。6.如权利要求2所述的具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，该两个杆体两侧与触控笔头、笔盖之间分别设有供相互组装结合的对接部，且对接部分别于两个杆体两侧与触控笔头、笔盖之间设有供相对组装的内螺纹及外螺纹、凸轴及轴孔或卡榫及卡槽。7.如权利要求1所述的具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，该旋转滚轮于相对笔杆的透孔上方或下方处的中心轴上设有环形的磁性元件，并相对磁性元件位置于笔杆的容置空间内壁面设有该磁感应元件。8.如权利要求7所述的具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，该磁性元件为呈环形的磁铁，包括旋动时产生磁力线变化的至少两个相对的S磁极、N磁极。9.如权利要求1所述的具磁感应滚轮的触控笔，其特征在于，该磁感应元件为霍尔传感器，设置于邻近磁性元件周边的笔杆内部容置空间内壁面处，磁感应元件上设有位于同一对角线位置或两个不同角隅位置处的两个侦测点，则供磁感应元件的两个侦测点与磁性元件形成磁耦合状态，以侦测磁性元件的S磁极、N磁极的不同磁极的磁力线的角动量变化或角速度变化。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：江玖霖，简铭宏，林长庆，
申请(专利权)人：禾伸堂企业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾,71