本发明专利技术涉及一种触控笔，包括笔杆和笔头，所述笔头具有柔性及导电性。所述笔头使用时与触摸屏之间形成接触电容，所述笔头的表面设置有由石墨烯组成的触碰材料层。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种触控笔，尤其涉及一种应用于触摸屏的触控笔。
技术介绍
近年来，伴随着移动电话与触摸导航系统等各种电子设备的高性能化和多样化的 发展，在液晶等显示设备的前面安装透光性的触摸屏的电子设备逐步增加。这样的电子设 备的使用者通过触摸屏，一边对位于触摸屏背面的显示设备的显示内容进行视觉确认，一 边利用手指或笔等方式按压触摸屏来进行操作。由此，可以操作电子设备的各种功能。按照触摸屏的工作原理和传输介质的不同，现有的触摸屏分为四种类型，分别为 电阻式、电容式、红外线式以及表面声波式。其中电容式触摸屏因敏感度较高、所需触碰力 度较小而应用较为广泛。现有的电容式触摸屏包括一个透明导电层，该透明导电层连接有多个电极。使用 时，通常采用手指或者一个触控笔触摸电容屏的表面，触摸物与透明导电层之间形成一接 触电容，通过外接电路感测触摸点与触摸屏表面的透明导电层的各个电极之间的电信号， 从而可以判断出触摸点在触摸屏上的位置。现有触控笔的笔尖为了获得良好的导电性，一 般由金属材质制成。然而，通过金属材质制成的触控笔的笔头，硬度较高，容易对触摸屏造 成损伤，并且其与触摸屏接触时的接触电容以及灵敏度仍有待改进。
技术实现思路
有鉴于此，确有必要提供一种使用时与触摸屏之间接触电容大、具有较高灵敏度， 并且对触摸屏伤害较小的触控笔。一种触控笔，包括笔杆和笔头，所述笔头具有柔性及导电性。所述笔头使用时与触 摸屏之间形成接触电容，所述笔头的表面设置有由石墨烯组成的触碰材料层。与现有技术比较，由于石墨烯具有非常好的导电性、较大的比表面积以及较好的 柔性，使得本专利技术触控笔的笔头与电容式触摸屏接触时，在单位接触面积上的接触电容较 大，具有较高的灵敏度。另外，由于石墨烯比金属具有更小的摩擦系数加柔软，所以该笔头 不易损伤触摸屏。附图说明图1为本专利技术第一实施例提供的触控笔的结构示意图。图2为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔杆的结构示意图。图3为本专利技术第一实施例触控笔的笔头的的剖示图。图4为本专利技术第一实施例触控笔的空心结构的笔头的示意图。图5为本专利技术第一实施例的触控笔的具有螺旋带状触碰材料层的笔头的结构示 意图。图6为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头使用的碳纳米管高分子复合材料的示意图。图7为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所使用的一种具有碳纳米管结构 的碳纳米管复合材料的结构示意图。图8为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所使用的另一种具有碳纳米管结 构的碳纳米管复合材料的结构示意图。图9为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所使用的碳纳米管拉膜的扫描电 镜照片。图10为图8中的碳纳米管结构为碳纳米管阵列时，触控笔的笔头的触碰材料层的 结构示意图。图11为碳纳米管阵列中的碳纳米管露出柔性高分子基体的表面的触碰材料层的 结构示意图。图12为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所使用的一种碳纳米管絮化膜的 扫描电镜照片。图13为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所采用的一种包括沿同一方向择 优取向排列的碳纳米管的碳纳米管碾压膜的扫描电镜照片。图14为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所使用的另一种包括沿不同方向 择优取向排列的碳纳米管的碳纳米管碾压膜的扫描电镜照片。图15是本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所使用多根平行设置碳纳米管线 形成的碳纳米管结构设置于柔性高分子基体表面形成的触碰材料层的示意图。图16是本专利技术第一实施例的触控笔的笔头所使用多根交叉设置碳纳米管线形成 的碳纳米管结构设置于柔性高分子基体表面形成的触碰材料层的示意图。图17为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所使用的一种非扭转的碳纳米管 线的扫描电镜照片。图18为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所使用的一种扭转的碳纳米管线 的扫描电镜照片。图19为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头使用的由碳纳米管和导电材料形 成的多孔碳纳米管复合材料的结构示意图。图20为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头使用的石墨烯高分子复合材料的 结构示意图。图21为本专利技术第一实施例提供的触控笔的笔头所使用的石墨烯的结构示意图。图22为本专利技术第一实施例提供的触控笔的触碰材料层的一种结构示意图。图23为本专利技术第二实施例的触控笔的结构示意图。图M为本专利技术第二实施例的触控笔的笔头的结构示意图。图25为本专利技术第三实施例的触控笔的结构示意图。主要元件符号说明触控笔100，200，300，碳纳米管结构12笔杆110固定端114笔头120，220，320，支撑体121固定部122，222，322主体124触碰材料层125封闭空间126,326碳纳米管22柔性高分子基体24碳纳米管线状结构25石墨烯28碳纳米管线152触碰部224,324微孔225导电材料层226固定端252触碰端254石墨烯层280具体实施例方式以下将结合附图详细说明本专利技术实施例的触控笔。请参阅图1，本专利技术第一实施例提供一种用于触摸屏的触控笔100。该触控笔100 包括笔杆110以及设置于该笔杆110 —端的笔头120。所述笔头120具有柔性和导电性。本专利技术触控笔100的笔杆110的作用主要是为用户提供操作笔头120时的把持部 位。当所述触控笔100为靠人体导电性来达成触控操作的笔时，所述笔杆110需要具有将人 手上的静电荷传递至笔头120的功能，也就是说所述笔杆110需要与笔头120电连接。当 所述触控笔100并非靠人体导电性来达成触控操作的笔时，如在笔杆110内设置一与所述 笔头120电连接的电容性导体的电容式触控笔100，所述笔杆110与笔头120之间不必一定 要导电性连接，只要保证笔头120与触摸屏之间能够形成接触电容即可。可以理解为，本发 明触控笔100的笔杆110的材料、结构、形状以及与笔头120之间的连接方式均可以根据实 际需要去选择或者改变。本实施例中，以靠人体静电的触控笔100并以筒状金属笔杆110 为例，来重点说明本专利技术触控笔100的笔头120结构。请参见图2，所述笔杆110为空心筒状结构，具有一个固定端114。笔杆110的固 定端114内部设置有内螺纹用于安装所述笔头120，所述笔头120拧入所述笔杆110的固定 端114。当笔头120拧入所述笔杆110的固定端114时，笔头120与所述笔杆110电连接。 可以理解，笔头120与笔杆110的连接方式不限于此，可以根据笔杆110和笔头120的形状、 结构以及材料在现有技术中的各种连接方式中选择适当的方式，只要能够保证笔杆110与 笔头120电连接即可。请参见图3，所述笔头120由一个支撑体121以及一个触碰材料层125构成。该触 碰材料层125设置于所述支撑体121的外表面。所述支撑体121为柔性材料构成，所述触碰材料层125为具有柔性的导电材料构成。笔头120的形状可以根据实际需要设计，可以 为球状，锥状，圆台状等等，本实施例中笔头120为圆锥状。由于笔头120具有柔性，在使用 时，可以通过压力控制笔头120与触摸屏之间的接触面积，从而控制触控笔10与触摸屏之 间的接触电容的大小。所述支撑体121具有一固定部122和一主体124，所述固定部122和所述主体IM 可以为一体成型的整体实心结构。所述固定部122的外表面设有外螺纹，正好与所述笔杆 110的固定端114的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种触控笔，包括笔杆和笔头，所述笔头具有柔性及导电性，所述笔头使用时与触摸屏之间形成接触电容，其特征在于，所述笔头的表面设置有由石墨烯组成的触碰材料层。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：姜开利，范守善，
申请(专利权)人：清华大学，鸿富锦精密工业深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。