专利名称：坐标指示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及计算机外围输入设备领域，尤其涉及一种坐标指示器及硅胶圈。
背景技术：
坐标指示器作为电控触摸屏组件的必要配套产品被广泛应用。图1所示为现有技 术的坐标指示器的结构示意图。如图1所示，坐标指示器采用电感变化感知压力.其压力 感应部分包括笔尖1、小磁芯2、硅胶圈3、磁芯电感线圈4。其工作过程如下写字时，小磁芯2受到笔尖1的压力，挤压硅胶圈3，使硅胶圈3压缩变形。这样， 导致小磁芯2与磁芯电感线圈4之间的距离变短，使磁芯电感的电感值增大，从而改变整个 谐振电路的谐振频率。图2为小磁芯、磁芯电感线圈之间距离与谐振频率关系曲线图。如图2所示，小磁 芯2与磁芯电感线圈4的距离越小，坐标指示器的谐振频率越低，且距离越接近，谐振频率 变化越剧烈。主机检测该谐振频率，从而判断笔尖1的抬笔、落笔状态及书写压力状态；抬笔坐标指示器的谐振频率为初始频率；落笔笔尖1与手持设备刚刚接触时，压力较轻，一般小于30克力，坐标指示器的 谐振频率由初始频率变化到“出线频率”；书写压力笔尖1压力逐渐增加，坐标指示器的谐振频率继续均勻变化。图3为小磁芯、磁芯电感线圈之间距离与谐振频率关系实际和要求曲线图。如图 所示，由于主机传感器干扰比较大，从距离与谐振频率的实际曲线和要求曲线来看，硅胶的 弹性曲线无法从材料上满足在0 15克力(gf)时压缩量较大的变形要求，而15 200克 力(gf)压缩量较小但仍保持一定的弹性要求，即硅胶圈的灵敏度适应性较差。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种坐标指示器，实现在微受力情况下压缩变形距离 变化大，而在较大受力情况下压缩变形距离变化较小，增加坐标指示器在微弱受力情况下 的灵敏度，提高坐标指示器灵敏度的适应性。为实现上述目的，本实用新型提供一种坐标指示器。该坐标指示器包括按相邻顺 序依次布置在同一轴线上的笔尖、磁芯、硅胶圈、磁芯电感线圈，所述硅胶圈的端平面上设 有凸起。优选地，所述硅胶圈可以为横截面为矩形的硅胶圈。优选地，所述硅胶圈可以为横截面为圆形的硅胶圈。优选地，所述凸起可以为均勻分布在所述硅胶圈端面上的圆形凸点和/或波浪形 凸起。优选地，所述硅胶圈的两个端面上均可以设有圆形凸点和/或波浪形凸起，所述 两个端面上的圆形凸点和/或波浪形凸起位置相互互补。优选地，所述圆形凸点和/或波浪形凸起从端平面的高度可以为0. 07mm。[0016]优选地，所述硅胶圈的厚度可以为0. 38mm。优选地，所述圆形凸点和/或波浪形凸起的材质可以为硅胶。为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种硅胶圈，在所述硅胶圈的至少一侧 端平面上设有圆形凸点和/或波浪形凸起。本实用新型中，通过在将硅胶圈的端面上设置的凸起，实现在微受力情况下硅胶 圈的压缩变形距离变化大，而在较大受力情况下压缩变形距离变化较小，增加坐标指示器 在微弱受力情况下的灵敏度，提高坐标指示器灵敏度的适应性。
图1为现有技术的坐标指示器的结构示意图；图2为小磁芯、磁芯电感线圈之间距离与谐振频率关系曲线图；图3为小磁芯、磁芯电感线圈之间距离与笔尖压力实际和要求曲线图；图4为本实用新型坐标指示器一实施例的结构示意图；图5为应用本实用新型前后小磁芯、磁芯电感线圈之间距离与笔尖压力关系曲线 对比图；图6为两个端面上均设有圆形凸点的硅胶圈俯视图；图7为两个端面上均设有圆形凸点的硅胶圈的A-A向剖视图；图8为两个端面上均设有圆形凸点的硅胶圈仰视图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述。图4为本实用新型坐标指示器一实施例的结构示意图。如图4所示，只示意出了 坐标指示器的前端结构。该坐标指示器包括笔尖1、磁芯2、硅胶圈3、磁芯电感线圈4，磁芯 电感线圈4套设在另外一磁芯上。这些部件顺序依次布置在同一轴线上且彼此相邻并设置 在笔壳5内。硅胶圈3的端平面上设有凸起。本实施例中，硅胶圈3可以为横截面矩形的硅胶圈，该硅胶圈3的厚度可以为 0. 38mm。该硅胶圈3的靠近磁芯电感线圈4 一侧的端平面上设有的凸起为圆形凸点31。该 圆形凸点31可以通过一体制造或其他的方式设置在硅胶圈3的端平面上。该圆形凸点31 距其设置的硅胶圈3的端平面的高度可以为0. 07mm。根据实际要求，需要笔尖压力达到15gf时，磁芯与套设有磁芯电感线圈的磁芯之 间的缝隙由0. 13mm压缩到0. 06mm，而笔尖压力增大到200gf时，缝隙逐渐压缩至0mm。基于这一要求，应用设有凸起的硅胶圈设计出的坐标指示器，获取了距离与谐振 频率关系曲线图。图5为应用本实用新型前后中小磁芯、磁芯电感线圈之间距离与谐振频 率关系曲线对比图。如图5所示，当笔尖压力逐渐增大至15gf时，磁芯与套设有磁芯电感 线圈的磁芯之间的缝隙由0. 13mm压缩到0. 06mm，而笔尖压力增大到书写最大压力200gf 时，缝隙逐渐压缩至0mm。而应用本实用新型前的原曲线中，当笔尖压力逐渐增大至出线压 力15gf，磁芯与套设有磁芯电感线圈的磁芯之间的缝隙仍未达到要求的0. 06mm。本实施例中的坐标指示器压力原理如下由于硅胶圈上设有圆形凸点，这些圆形凸点的弹性系数相比于硅胶圈的弹性系数小。因此，在刚刚落笔时，只需要较轻压力，圆形凸点就被压平，产生出线频率所要求的压缩 距离。这里，所谓的出线距离是指坐标指示器在坐标输入装置上输入并产生轨迹的、磁芯与 磁芯感应线圈的距离。通过改变该圆形凸点的高度可以控制出线频率所要求的距离。在书 写时，由于硅胶圈的弹性系数较大，压缩距离根据书写压力变化较小。本实施中，通过在将硅胶圈的端面上设置的圆形凸起，实现在微受力情况下硅胶 圈的压缩变形距离变化大，而在较大受力情况下压缩变形距离变化较小，增加坐标指示器 在微弱受力情况下的灵敏度，提高坐标指示器灵敏度的适应性。本实施例中，硅胶圈上的圆形凸起可以在产品存在较大尺寸误差及材料偏差的情 况下确保主机检测整个谐振电路的谐振频率仍能保持良好的一致性。上述实施例中，横截面为矩形的硅胶圈也可以由横截面为圆形的硅胶圈代替。上述实施例中，圆形凸点也可以分别设置在硅胶圈的靠近磁芯电感线圈一侧和靠 近套设磁芯电感线圈的磁芯一侧的端平面上。为了避免安装过程中产生的吸附影响装配效 率，硅胶圈的两个端平面可以做成不同的形状。进一步的，上述圆形凸点全部或部分也可以由规则的波浪形凸起代替。当硅胶圈的两个端平面上都设置有圆形凸点和/或波浪形凸起时，两个端平面上 的圆形凸点和/或波浪形凸起的设置位置互补。比如当要求笔尖压力5gf以内磁芯与套设 有磁芯电感线圈的磁芯之间的缝隙压缩到0mm，且保持1 2gf预紧力时，可以在硅胶圈的 两个端平面上都设置有圆形凸点和/或波浪形凸起。圆形凸点和/或波浪形凸起的材质可 以但不局限于为硅胶。图6为两个端面上均设有圆形凸点的硅胶圈俯视图，图7为两个端面上均设有圆 形凸点的硅胶圈的A-A向剖视图，图8为两个端面上均设有圆形凸点的硅胶圈仰视图。如 图6、7和8所示，硅胶圈上端平面上设置的圆形凸点31和下端面设置的圆形凸点31在位 置上互补。相对于现有技术中的硅胶圈来说，利用了硅胶圈径向扭曲力较小的特点，使其弹 性系数大幅度降低，只需较小的笔尖压力即可达到要求的出线距离等要求。
权利要求一种坐标指示器，包括按相邻顺序依次布置在同一轴线上的笔尖、磁芯、硅胶圈、磁芯电感线圈，其特征在于所述硅胶圈的端平面上设有凸起。
2.根据权利要求1所述的坐标指示器，其特征在于所述硅胶圈为横截面为圆形的硅 胶圈。
3.根据权利要求1所述的坐标指示器，其特征在于，所述硅胶圈为横截面为矩形的硅 胶圈。
4.根据权利要求2或3所述的坐标指示器，其特征在于，所述凸起为均勻分布在所述硅 胶圈端面上的圆形凸点和/或波浪形凸起。
5.根据权利要求4所述的坐标指示器，其特征在于，所述硅胶圈的两个端面上均设有 圆形凸点和/或波浪形凸起，所述两个端面上的圆形凸点和/或波浪形凸起位置相互互补。
6.根据权利要求4所述的坐标指示器，其特征在于，所述圆形凸点和/或波浪形凸起从 端平面的高度为0. 07mm。
7.根据权利要求6所述的坐标指示器，其特征在于，所述硅胶圈的厚度为0.38mm。
8.根据权利要求7所述的坐标指示器，所述圆形凸点和/或波浪形凸起的材质为硅胶。
9.一种硅胶圈，其特征在于，在所述硅胶圈的至少一侧端平面上设有圆形凸点和/或 波浪形凸起。
专利摘要本实用新型公开了一种坐标指示器，属于计算机外围输入设备领域。该坐标指示器包括按相邻顺序依次布置在同一轴线上的笔尖、磁芯、硅胶圈、磁芯电感线圈，所述硅胶圈的端平面上设有凸起。所述硅胶圈可以为横截面为矩形的硅胶圈，也可以为横截面为圆形的硅胶圈。所述凸起为均匀分布在所述硅胶圈端面上的圆形凸点和/或波浪形凸起。本实用新型中，通过在将硅胶圈的端面上设置的凸起，实现在微受力情况下硅胶圈的压缩变形距离变化大，而在较大受力情况下压缩变形距离变化较小，增加坐标指示器在微弱受力情况下的灵敏度，提高坐标指示器灵敏度的适应性。
文档编号G06F3/033GK201600653SQ200920246480
公开日2010年10月6日 申请日期2009年10月27日 优先权日2009年10月27日
发明者刘迎建, 姜海力, 马梁, 高洋 申请人:汉王科技股份有限公司