[发明专利]电容感应电子笔

说明书

本发明公开了一种电容感应电子笔，它包括笔管(6)、供电单元(5)、笔头(4)、发射器件(3)、控制电路(2)和笔尖(1)，所述笔尖(1)固定于所述笔头(4)的前端，所述控制电路(2)包含一个电容检测电路模块(21)，所述笔尖(1)由柔性的导电材料构成，并且通过导线连到所述电容检测电路模块(21)上，所述电容检测电路模块(21)能够检测所述笔尖(1)与导电体的接触或接近而驱动所述发射器件(3)发射相应信号。有益效果：1.没有活动机构，结构大为简化，体积小、寿命长，装配调试方便，成本降低；2.仅需接触或接近即可触发，大为降低磨损，对保护屏幕非常有益；3.对笔的接触姿态没有要求，更方便使用；4.能够实现笔触检测。

技术领域

本发明涉及一种电子笔，尤其是一种电容感应电子笔。

技术背景

在基于视觉跟踪的触控系统中，需要用到发光电子笔。这种电子笔需要在笔尖接触到触控屏表面时，从笔头处发光，从而使摄像头能跟踪到其位置轨迹，实现触控效果。

现有各种实际应用的产品中，都是采用机械触控的方式，当笔尖因触压屏幕表面时，利用压力，机械地触发一个开关，通过开关控制笔头内的发光器件发光。比较典型的结构如图1所示。有些产品为了解决多方向触发问题和提高灵触发敏度，采用了更加复杂的结构，这也使得产品体积更大，装配调试更加困难。

例如，现有技术中《光电检测多方向触发电子笔》，公开号：CN102135822A，该现有技术公开了一种可感应笔尖压力的电子笔，包括壳体、笔头、电路、笔头连接管、弹性连接体，笔头固定在笔头连接管的外侧一端，笔头连接管通过弹性连接体连接到壳体，还有发光器件以及光敏器件也连到所述电路，其中发光器件和光敏器件分别与所述笔头连接管和壳体固定连接，发光器件发出的光线可以照射到光敏器件，或者发光器件和光敏器件都与所述壳体固定连接，而在笔头连接管的内侧一端固定有一个反光镜使发光器件的光线经过其反射可以照射到光敏器件；发光器件222发出的光线直接照射到光敏器件，发光器件222和光敏器件111均各位三个，三个反光器件呈等边三角形布置，三个发光器件与三个光敏器件两两配对，每对距离2mm正对。该现有技术由于结构中没有活动接触点，所以笔的性能可以更稳定，可靠性得到提高，手感更好，寿命更长。如图2所示。

现有技术的缺点是：1.需要通过活动机构触发开关，结构较复杂；2.需要一定的压力才能触发开关，易于造成笔头和屏幕双方的磨损；3.不同姿态的接触可能触发灵敏度不同，为了达到较好的效果，需要更复杂的机构；4.体积较大；5.装配调试难度高，成本较高，易于损坏。

另外，现有技术中还有一种《电容感应式无线多功能鼠标笔》，公开号：CN105204669A，该现有技术公开了一种计算机输入和多媒体教学演示控制设备，特别是涉及一种电容感应式无线鼠标笔。它由电容感应式无线鼠标笔和USB无线接收器两部分组成。电容感应式无线鼠标笔内部的陀螺仪传感器感应轨迹变化，笔头内含灵敏的电容式触摸传感器，手写输入时具有与纸面书写笔相同的握笔和行笔方式，不需要按键辅助，也不需要其它电子辅助设备支持，就可以通过在皮肤(如手掌)、木材、玻璃、陶瓷、塑料、金属等多种材质表面书写，以实现对计算机的手写笔迹输入。电容感应式无线鼠标笔采用陀螺仪传感器感应轨迹变化和无线控制，可以悬空操作，除了鼠标基本功能外，还具有一些快捷操作多媒体PPT教学课件的功能。如图3所示。

现有技术的缺点是：电容感应电极是设置于普通外壳内，因此当应用于硬质表面时，由于电极距离导电物体较远，电极的有效面积小，所以感应灵敏度过低。特别是如果应用于液晶显示器，某些显示器表面有保护玻璃，更需要较大的电极有效面积，现有技术是无法工作的。实际测试证明，在普通电视液晶显示屏上，3mm直径的平面电极，需要平行地贴在屏幕表面才能有效实现触控检测，因此至少对于液晶显示屏，是欠缺实用性的。此外，这种技术只能感知是否接触，而接触的力度等信息无法感知，即无法感知笔触。

发明内容