智能笔的制作方法

1.本实用新型涉及触控设备领域，特别涉及一种智能笔。


背景技术：

2.为了便于使用，手机、平板电脑、电子词典等电子产品常常会使用智能笔进行操控，智能笔一般包括笔筒、电路板及穿置于笔筒中的笔芯，现有技术中，笔芯一般焊接在电路板上，由于笔芯从电路板至笔尖具有一定长度，书写时，接触屏幕时笔芯可能其相对笔筒晃动，影响书写操作。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提出一种智能笔，旨在使笔芯固定于笔筒，以提升书写的可靠性。
4.为实现上述目的，本实用新型提出的智能笔包括：
5.笔筒；
6.笔芯，设于所述笔筒内，所述笔芯的一端为笔尖部，所述笔尖部伸出所述笔筒的一端设置；以及
7.支撑组件，所述支撑组件支撑所述笔芯于所述笔筒内。
8.可选地，所述智能笔还包括与所述笔芯电连接的电路板，所述支撑组件包括弹针，所述弹针具有相对的第一端和第二端，所述弹针的第一端与所述电路板连接，所述弹针的第二端设置有卡孔，所述笔芯卡设于所述卡孔中。
9.可选地，所述弹针的第一端设有第一连接通槽，所述电路板卡接于所述第一连接通槽内；所述第一连接通槽的槽宽为1.20mm
‑
1.30mm。
10.可选地，所述电路板设有第二连接通槽，所述弹针卡接于所述第二连接通槽内。
11.可选地，所述笔芯沿其轴向依次分为连接段和笔头段，所述连接段设于所述笔头段远离所述笔尖部的一端，所述连接段的周壁上设置有环绕所述连接段周向的环形凸起，所述连接段插入所述卡孔中，通过所述环形凸起与所述卡孔过盈配合。
12.可选地，所述环形凸起的最大径向距离为1.64mm
‑
1.66mm，所述卡孔的孔径为1.58mm
‑
1.60mm；
13.可选地，所述连接段的长度为7.45mm
‑
7.55mm，所述卡孔的孔深为7.99mm
‑
8.09mm。
14.可选地，所述连接段的远离所述笔尖部的一端设有导向凸台，用以引导所述连接段插入所述卡孔。
15.可选地，所述弹针上开设有两个贯穿所述第二端设置的u型槽，两所述u型槽相对设置。
16.可选地，所述支撑组件包括冠簧，所述冠簧套设于所述笔芯上。
17.可选地，所述智能笔还包括与所述笔芯电连接的电路板，所述支撑组件还包括弹针，所述弹针具有相对的第一端和第二端，所述弹针的第一端与所述电路板连接，所述弹针
的第二端设有卡孔，所述冠簧卡接于所述卡孔内。
18.本实用新型技术方案通过将支撑组件套设于笔芯，以使支撑组件在笔筒内在笔芯的轴向上对笔芯起支撑作用，如此，该智能笔在使用的过程中时，其中的笔芯不会相对筒体发生晃动，用户能够持续稳定地使用该智能笔进行书写，从而使用户的使用体验得到提升。现有技术中，有的智能笔为了实现笔芯与笔筒的固定，会在笔芯与笔筒之间进行点胶固定。而本实用新型中，只需将笔芯与支撑组件进行安装，即可使支撑组件能够在笔筒中支撑笔芯，支撑组件对笔芯的支撑作用的失效风险低，不仅其稳定性远远优于点胶固定的方式，而且还能在装配中减少点胶工序，以提升智能笔的装配效率。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
20.图1为本实用新型智能笔一实施例的结构示意图；
21.图2为本实用新型智能笔一实施例的内部结构示意图；
22.图3为图2中a处的局部放大图；
23.图4为本实用新型智能笔的笔芯一实施例的结构示意图；
24.图5为图4所示笔芯沿a
‑
a的剖视图；
25.图6为本实用新型智能笔的支撑组件一实施例的结构示意图；
26.图7为图6所示支撑组件沿b
‑
b的剖视图；
27.图8为本实用新型支撑组件与笔芯另一实施例的爆炸图。
28.附图标号说明：
29.标号名称标号名称100笔筒110笔身120笔头冒200电路板210第二连接通槽300笔芯310笔头段311笔尖部320连接段321环形凸起322导向凸台323限位凸部400支撑组件410弹针410a第一端410b第二端411第一连接通槽412卡孔413锥形面414u型槽420冠簧430柔性保护套
30.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
33.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
34.本实用新型提出一种智能笔。
35.在本实用新型实施例中，如图1、图2和图3所示，该智能笔包括：
36.笔筒100；
37.笔芯300，设于所述笔筒100内，所述笔芯300的一端为笔尖部311，所述笔尖部311伸出所述笔筒100的一端设置；以及
38.支撑组件400，所述支撑组件400支撑所述笔芯300于所述笔筒100内。
39.可以理解，智能笔的笔芯300在使用中会受到来自屏幕的相互作用力，为避免笔芯300在外力的作用下，与笔筒100产生相对位移，影响智能笔的书写效果，笔芯300应稳定连接于笔筒100。本实用新型中的支撑组件400用于在笔筒100内支撑笔芯300，以使笔芯300能稳定连接于笔筒100。如此，该智能笔在使用的过程中时，其中的笔芯300不会相对筒体100发生晃动，用户能够持续稳定地使用该智能笔进行书写，书写可靠性提高，同时也使得用户的书写体验提高。
40.现有技术中，有的智能笔进行装配时，为将笔芯300固定于笔筒100，需要在笔芯300与笔筒100之间点胶，点胶后还需要等待胶水固化。而且，这种点胶固定的方法的稳定性有所欠缺，在智能笔使用时，因笔筒100内设置有电路板200，笔筒100内部会积聚热量，可能会导致笔筒100与笔芯300之间的固定胶失效，从而使笔筒100或笔芯300与固定胶脱离。
41.而在本实用新型的智能笔的生产装配中，在固定笔芯300的工序，仅需将支撑组件400连接于笔芯300，再行对连接有支撑组件400的笔芯300与笔筒100进行组装，支撑组件400即可支撑所述笔芯300于所述笔筒100内，从而实现了笔芯300与笔筒100的固定，另外，本实用新型还减少了点胶的工序，避免了人工点胶的繁琐，从而提升了智能笔的装配效率。而且，支撑组件400对笔芯300的支撑作用的失效风险低，其稳定性远远优于点胶固定的方式。
42.进一步地，在本实施例中，如图2所示，所述智能笔还包括与所述笔芯300电连接的电路板200，所述支撑组件400包括弹针410，如图7和图8所示，所述弹针410具有相对的第一端410a和第二端410b，所述弹针410的第一端410a与所述电路板200连接，所述弹针410的第
二端410b设置有卡孔412，所述笔芯300卡设于所述卡孔412中。
43.可以理解，弹针410应为导体，笔芯300通过弹针410连接于电路板200，同样可导通笔芯300与电路板200，如此，可省略笔芯300与电路板200之间的焊接步骤。当然，在其他实施例中，弹针410也可以是绝缘体，卡孔412可设置为通孔，以使笔芯300能在卡孔412中连接于电路板200。
44.本实施例中，笔芯300卡设于弹针410的卡孔412中，所以笔芯300至少部分容纳于弹针410内部，弹针410能对卡接于卡孔412内部的笔芯300产生支撑作用，从而避免在使用智能笔书写时，笔芯300相对弹针410晃动；又因为弹针410的第一端410a连接于电路板200，第二端410b的卡孔412中卡设有笔芯300，所以弹针410能在笔芯300的轴向上对笔芯300产生支撑力，从而避免在使用智能笔书写时，笔芯300相对笔筒100上下晃动。
45.进一步地，在本实施例中，如图3所示，所述弹针410的第一端410a设有第一连接通槽411，所述电路板200卡接于所述第一连接通槽411内，以使电路板200与弹针410互相卡接，从而提升笔芯300与电路板200的连接稳定性；所述第一连接通槽411的槽宽为1.20mm
‑
1.30mm，以确保电路板200卡接于第一连接通槽411的安装精度，从而提升电路板200与笔芯300连接的可靠性。
46.进一步地，在本实施例中，如图3所示，所述电路板200设有第二连接通槽210，所述弹针410卡接于所述第二连接通槽210内。可以理解，第一连接通槽411可限制电路板200在第二连接通槽210的延伸方向上的自由度，从而避免在使用智能笔书写时，笔芯300相对笔筒100在第二连接通槽210的延伸方向上发生晃动；第二连接通槽210可限制弹针410在第一连接通槽411的延伸方向的自由度，从而避免在使用智能笔书写时，笔芯300相对笔筒100在第一连接通槽411的延伸方向上发生晃动。因此，第一连接通槽411与第二连接通槽210交错卡接，能进一步提升电路板200与弹针410的第一端410a的连接稳定性，避免了笔芯300在其径向上相对笔筒100产生位移，进一步提升了笔芯300与笔筒100的连接稳定性。
47.进一步地，在本实施例中，如图5所示，所述笔芯300沿其轴向依次分为连接段320和笔头段310，所述连接段320设于所述笔头段310远离所述笔尖部311的一端，所述连接段320的周壁上设置有环绕所述连接段320周向的环形凸起321，所述连接段320插入所述卡孔412中，通过所述环形凸起321与所述卡孔412过盈配合。卡孔412的内孔壁与连接段320的周壁通过环形凸起321过盈配合，以提升笔芯300与弹针410的第二端410b的连接稳定性，从而使笔芯300可通过弹针410与笔筒100实现固定连接。当然，在其他实施例中，也可以是笔芯300的连接段320设有外螺纹，弹针410第二端410b设有内螺纹，笔芯300与弹针410通过螺纹配合的方式实现稳定连接。
48.进一步地，在本实施例中，如图4和图7所示，所述环形凸起321的最大径向距离为1.64mm
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1.66mm，所述卡孔412的孔径为1.58mm
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1.60mm。环形凸起321的最大径向距离的范围略大于卡孔412的孔径的范围，以使卡孔412的内孔壁与连接段320的周壁通过环形凸起321过盈配合，从而使笔芯300稳固连接于弹针410。
49.进一步地，在本实施例中，如图5和图7所示，所述连接段320的长度为7.45mm
‑
7.55mm，所述卡孔412的孔深为7.99mm
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8.09mm。卡孔412的孔深略大于连接段320的长度，以给笔芯300与弹针410之间的连接提供一定的配合余量，不仅能对连接段320和卡孔412的加工有一定容错率，还能减小连接段320因长度过长而无法完全容纳于卡孔412中的发生几
率。
50.进一步地，在本实施例中，如图4所示，所述连接段320的远离所述笔尖部311的一端设有导向凸台322，用以引导所述连接段320插入所述卡孔412，在一定程度上能够提升笔芯300与弹针410的装配效率。特别地，在加工卡孔412时，因钻头具有锥形导向面，如图5所示，所述卡孔412底部也将形成有锥形面413，锥形面413能适当增大卡孔412的深度，如此，即使在连接段320的长度略大于卡孔412的基础孔深时，连接段320也可继续插入卡孔412，直至导向凸台322抵接于锥形面413。
51.进一步地，在本实施例中，如图6所示，所述弹针410上开设有两个贯穿所述第二端410b设置的u型槽414，两所述u型槽414相对设置，能有效增加弹针410的侧壁弹性，保证笔芯300插入时有可靠的夹持力。
52.在本实用新型的另一实施例中，如图8所示，所述支撑组件400包括冠簧420，所述冠簧420套设于所述笔芯300上，以对笔芯300起到支撑作用，另外，冠簧420是一种性能优良的弹性器件，其弹性好，拔力柔和，更便于对支撑组件400进行装配与更换。当然，在其他实施例中，支撑组件400也可以是其他弹性器件(如爪簧)，同样可在对笔芯300起支撑作用的同时，也能便于支撑组件400的装配与更换。这些弹性器件均可采用铍铜材质，铍铜制成的弹性器件弹性好，使用寿命长，强度、硬度、耐磨性和耐疲劳性都极佳。
53.进一步地，在本实施例中，如图8所示，所述支撑组件400还包括弹针410，所述弹针410具有相对的第一端410a和第二端410b，所述弹针410的第一端410a与所述电路板200连接，所述弹针410的第二端410b设有卡孔412，所述冠簧420卡接于所述卡孔412内，以使笔芯300通过冠簧420卡设于弹针410第二端410b的卡孔内，而弹针410的第一端410a连接于电路板200，如此弹针410可对笔芯300起到轴向支撑的作用，以进一步提升支撑组件400对笔芯300的支撑效果。笔芯300通过冠簧420卡设于卡孔412内，因冠簧420的弹性好，能给笔芯300与弹针410的配合留有余地，因此，本实施例中，对笔芯300的尺寸公差要求极低。可选地，如图8所示，连接段320靠近笔尖部311的一端设有限位凸部323，以给冠簧420的装配提供定位；套设有冠簧420的连接段320在其远离笔尖部311的一端应具有外露于冠簧420的部分，用以引导连接段320插入卡孔412。当然，在其他实施例中，也可以是，支撑组件400只包括冠簧420，笔芯300焊接于电路板200，通过冠簧420避免笔芯300相对笔筒100在径向上发生位移，通过将笔芯300焊接于电路板200避免笔芯相对笔筒100在轴向上发生位移。
54.进一步地，在一实施例和另一实施例中，弹针410和笔芯300为磷铜材质。磷铜是一种铜合金，具有良好的导电性能，不易发热，同时具备极高的安全性和很强的抗疲劳性，可保证弹针410与笔芯300接触良好，拨插平稳。当然，在其他实施例中，弹针410和笔芯300也可为不锈钢材质。
55.进一步地，在上述所有实施例中，如图1至图5及图8所示，笔尖部311外包裹有柔性保护套430，以避免笔尖部311直接接触于屏幕，从而防止二者在直接接触时因摩擦应力的作用对自身结构造成损伤。
56.进一步地，在上述所有实施例中，如图1所示，笔筒100包括笔身110和连接于笔身110的的笔头冒120，笔尖部311伸出笔头冒120设置。笔头冒120的一端周壁上设置有外螺纹，笔尖部311伸出所述笔头冒120的另一端设置，笔身110设置有内螺纹，笔身110与笔头冒120之间采用螺纹连接，以保证笔筒100自身结构的稳定性。当然，在其他实施例中，笔身110
与笔头冒120之间也可采用其他方式连接(如卡接)。
57.以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。