專利名稱：各種電子設(shè)備通用的無線無源手寫筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于人類和電子設(shè)備的人機界面技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明涉及一種無線無電源的多用筆，可以同時在手機，PDA，便攜式媒體播放器，筆記本電腦，觸摸屏，手寫板，手寫屏，平板電腦，智能手機，掌上型電腦…等等電子設(shè)備及便攜式電子設(shè)備上通用，做文字(字母)輸入，繪畫，指針，鼠標(biāo)移動/點擊/拖拽，手寫等功能，此多用筆同時又可以在傳統(tǒng)紙張等介質(zhì)上做常規(guī)書寫和繪畫用；且無電線無電源，方便攜帶和使用。
背景技術(shù)：
電子設(shè)備現(xiàn)今廣泛使用的輸入設(shè)備是鍵盤(包括標(biāo)準(zhǔn)的108鍵電腦鍵盤，微型鍵盤，數(shù)字鍵盤)，鼠標(biāo)，和使用中越來越普及的輸入筆(目前市場上有電阻式輸入筆，電磁式輸入筆，電容式輸入筆，光學(xué)式輸入筆，超生波式輸入筆等等)及人類自然手指輸入。
傳統(tǒng)的108鍵QWER鍵盤和光電式鼠標(biāo)由于其是產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，定位準(zhǔn)確，產(chǎn)品眾多而被廣泛使用。但其有兩個缺點。第一長時間使用鍵盤和鼠標(biāo)會對人的手腕造成損傷。第二對臺式電腦和筆記型電腦來說使用方便，但對于手機，PDA，便攜式媒體播放器等體積小的電子設(shè)備就不方便攜帶，對于手寫板，觸摸屏等需要手寫輸入，帶繪圖功能的電子設(shè)備也不方便使用。
人類有幾千年的筆寫歷史，相比鍵盤和鼠標(biāo)等只有幾十年的工具，用筆才更加舒適和符合人體工程學(xué)，而且對于手機，PDA，便攜式媒體播放器等體積小的電子設(shè)備，筆也更容易攜帶和容易輸入。
目前手機，PDA，便攜式媒體播放機等便攜式電子設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用了筆型輸入，但市場上這類筆型輸入器有幾個缺點第一成本高不適合大量生產(chǎn)，第二為了放入便攜式電子設(shè)備內(nèi)部，此類筆一般做得很小很細(xì)，這樣用戶在使用時握著如此細(xì)短的筆非常不舒服，難以長時間使用。但如果做成普通筆的大小，又怕丟失。第三每一個廠商的筆型輸入器的工作原理和產(chǎn)品形狀都不同，甚至同一廠商的不同產(chǎn)品線之間的筆型輸入器的工作原理和產(chǎn)品形狀都不同，對用戶來說如此眾多的設(shè)備每一個都需要特定的輸入筆，不能通用，非常麻煩。而且都是少量特產(chǎn)，不能大量生產(chǎn)，成本高也就難以普及使用，目前都在高端手機，PDA等上使用。第四此類筆型輸入器只能在特定的電子設(shè)備上輸入，即不能在不同的電子設(shè)備上輸入，更不能在紙等傳統(tǒng)介質(zhì)上寫字或繪畫。
在專利“計算機筆式光學(xué)輸入與書寫同體筆”(申請?zhí)?9121928.7，公開號CN1249242A)中公開了一種光學(xué)輸入與書寫同體筆，但此發(fā)明同本發(fā)明相比主要有以下缺點第一此筆只能在光學(xué)輸入設(shè)備上使用，第二此筆光學(xué)機構(gòu)不精確，難以產(chǎn)品化，難以降低成本，第三此筆筆頭大，不易攜帶和使用。第四此筆難以做成無線型。
在專利“具有書寫功能的電磁感應(yīng)類筆裝置”(申請?zhí)?2160802.4，公開號CN1512314A)中公開了一種電磁輸入與書寫同體筆，但此發(fā)明同本發(fā)明相比主要有以下缺點第一此筆只能在電磁輸入設(shè)備上使用，第二此筆部件近20個，每個部件小而復(fù)雜，成本高難以量產(chǎn)化。
在專利“同時適用兩種書寫介質(zhì)的手寫輸入方法及裝置”(申請?zhí)?1140298.9，公開號CN1350225A)中公開了另一種多用筆，但此輸入裝置有復(fù)雜的波發(fā)射裝置和波接受裝置，難以制造，難以降低成本和量產(chǎn)化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種可方便攜帶的，可在多種不同類型電子設(shè)備上通用的輸入筆，鼠標(biāo)筆，又可同時在紙張等傳統(tǒng)介質(zhì)上書寫的多用筆。
根據(jù)本發(fā)明，筆的一端是可換筆芯的傳統(tǒng)筆70(包括但不限于鋼筆，水筆，圓珠筆，鉛筆，中性筆，簽字筆，毛筆，水彩筆，熒光筆，白板筆，畫筆，印章筆，激光筆，發(fā)光筆，燈筆，驗鈔筆，測電筆，蠟筆，墨水筆，劃線筆，繪圖筆，可擦筆，修正筆，漆油筆，金筆，活動鉛筆…等等)，可以在紙張等傳統(tǒng)介質(zhì)上書寫或繪畫。其筆芯為可更換筆芯，筆芯可以為單筆芯，雙筆芯，三筆芯，四筆芯，顏色可為任何顏色。筆的另一端的筆體采用導(dǎo)體外殼90，內(nèi)有一可調(diào)節(jié)發(fā)射的電磁波頻率的RCL電路60，65為調(diào)節(jié)發(fā)射電磁波頻率的旋鈕。此RCL電路60連接在一個圓柱30上，30為磁性材料做成，上面繞有線圈35，磁性細(xì)棒10從圓柱30中穿過。50為固定導(dǎo)體外殼上的金屬片，50上帶有小孔以便60和30相連。50的平面與導(dǎo)體外殼90成一角度，此角度使使用者輸入與手寫更舒服，不用象很多輸入筆一樣只能垂直使用而導(dǎo)致手不舒服。彈簧40與50相連，一帶孔金屬片20與50平行且與彈簧40相連。一起組合成的筆80可以同時在電容輸入式電子設(shè)備，電阻輸入式電子設(shè)備，電磁輸入式電子設(shè)備上通用。超生波式輸入筆，光學(xué)式輸入筆等等其它物理方式的輸入筆在市場上的比率非常小。電容輸入式，電阻輸入式，電磁輸入式加在一起占有98％以上市場，故本發(fā)明的筆80可以在目前幾乎絕大多數(shù)的電子設(shè)備上通用。從產(chǎn)品上來看，可同時適用于手機，智能手機，PDA，便攜式媒體播放器，筆記本電腦，平板電腦，手寫板，手寫屏，微小型電腦，掌上型電腦…等等電子設(shè)備及便攜式電子設(shè)備。從物理原理上來看，可以同時在電容式輸入設(shè)備，電磁式輸入設(shè)備，電阻式輸入設(shè)備上和傳統(tǒng)紙質(zhì)介質(zhì)上使用。在80上加15即是四合一功能筆85。
本發(fā)明的另一種形式是筆的同側(cè)或另一端是一個中空的帶夾緊裝置的口，可以插入PDA筆，手機筆，觸摸屏筆…等細(xì)小的輸入筆，可以用來在電磁式輸入裝置，電阻式輸入裝置上輸入。筆套頭是一個彈性導(dǎo)體(包括但不限于金屬彈簧，細(xì)編金屬絲網(wǎng)，導(dǎo)電橡膠，導(dǎo)電塑料，磁鐵，磁石…等等)，其彈性導(dǎo)體頭部為一大小在1.5平方厘米以下的任一導(dǎo)電體平面(包括但不限于圓形，橢圓形，圓環(huán)形，三角形，正方形…等等)外表包裹耐磨光滑的絕緣層，可以在電容式輸入裝置上輸入。
根據(jù)本發(fā)明，用彈性導(dǎo)體的單擊(雙擊)實現(xiàn)鼠標(biāo)左鍵的單擊(雙擊)的功能。用彈型導(dǎo)體輕點后移動筆實現(xiàn)鼠標(biāo)左鍵拖拽功能。用筆輕點后順時針或逆時針轉(zhuǎn)圈實現(xiàn)鼠標(biāo)右鍵功能?；蛴脧椥怨P直接點擊筆記本電腦上的Touchpad右鍵按鈕實現(xiàn)右鍵功能。
根據(jù)本發(fā)明，用一手按住便攜式輸入設(shè)備上的左鍵或觸發(fā)鍵，另一只手握住筆書寫輸入。或者用軟件寫入電子設(shè)備的固體，用一鍵盤按鍵組合按下，實現(xiàn)單手輕松書寫。
根據(jù)本發(fā)明，彈性導(dǎo)體其表面和待輸入的電子設(shè)備的接觸面成15度到90度之間的可調(diào)角度，適合不同手感和書寫習(xí)慣的人。
根據(jù)本發(fā)明，彈性導(dǎo)體可以設(shè)計成單個彈簧，也可設(shè)計成兩個或三個及三個以上的彈簧組成的彈簧組來提供更加豐富的手寫觸覺。
根據(jù)本發(fā)明，各個功能組塊之間可以適合不同的市場和不同的用戶進(jìn)行不同的組合，并無固定限制。例如既可以是四合一或三合一模塊，也可以是單獨的兩種功能的組合，如電磁式輸入功能模塊和電容式輸入模塊既可以是上面所說的筆加筆套式組合，也可以設(shè)計成同一筆體上可互換的組件或端部。對于特定市場用戶，不需要通用功能的，可以定制設(shè)計成只有兩種功能組合的筆。比如只含有電磁式輸入功能和傳統(tǒng)筆功能，只含有電容式輸入功能和傳統(tǒng)筆功能等等適合特定市場和特定用戶需求的產(chǎn)品。


對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，從以下結(jié)合附圖所作的詳細(xì)描述中，可以更清楚地了解本發(fā)明，其上述與其它目的和優(yōu)點將會變得更明顯，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明電容電磁電阻三合一功能的無線無源筆.及電容電磁電阻傳統(tǒng)筆四合一功能的筆頭。
圖2是根據(jù)本發(fā)明帶有電阻式輸入模塊，電磁式輸入模塊，電容式輸入模塊，傳統(tǒng)式紙張輸入模塊四種方式的簡單筆體加筆套的組合方式。
圖3是根據(jù)本發(fā)明帶有電阻式輸入模塊，電磁式輸入模塊，電容式輸入模塊，傳統(tǒng)式紙張輸入模塊四種方式的，并且電磁式輸入模塊和電容式輸入模塊可互換的組合方式。
圖4是根據(jù)本發(fā)明帶有電磁式輸入模塊，電阻式輸入模塊，傳統(tǒng)式紙張輸入模塊三種方式，并且電磁式輸入模塊和傳統(tǒng)式紙張輸入模塊可旋轉(zhuǎn)互換位置的組合方式。
圖5是根據(jù)本發(fā)明帶有電容式輸入模塊，電阻式輸入模塊，傳統(tǒng)式紙張輸入模塊三種方式，并且電容式輸入模塊和傳統(tǒng)式紙張輸入模塊可旋轉(zhuǎn)互換位置的組合方式。
圖6是帶有電阻式輸入模塊，電磁式輸入模塊，電容式輸入模塊，傳統(tǒng)式紙張輸入模塊四種方式的，并且電磁式輸入模塊和電容式輸入模塊合為一體的組合方式。
圖7是帶有電阻式輸入模塊，電磁式輸入模塊，電容式輸入模塊，傳統(tǒng)式紙張輸入模塊四種方式的，并且傳統(tǒng)式紙張輸入模塊和電容式輸入模塊合為一體的組合方式。
圖8是電容式輸入模塊的具體結(jié)構(gòu)圖9是電磁式細(xì)筆插入模塊的夾緊機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)附圖標(biāo)號說明10細(xì)長磁性筆尖15傳統(tǒng)筆芯20帶孔的金屬片30磁性空心圓柱體35線圈40彈簧50帶孔的金屬片60可調(diào)節(jié)發(fā)射電磁波的RCL電路65調(diào)節(jié)發(fā)射電磁波頻率的旋鈕70傳統(tǒng)筆端80電容電阻電磁三合一功能筆85電容電阻電磁傳統(tǒng)筆四合一功能筆90導(dǎo)體筆竿外殼100筆套式電容式輸入模塊101可調(diào)節(jié)角度的單彈簧電容式輸入模塊
1001筆頭角度調(diào)節(jié)器1002金屬殼狀導(dǎo)體1003彈簧1004耐磨的導(dǎo)體套1005雙彈簧1006三彈簧1007殼狀導(dǎo)體1008薄層彈性絕緣材料1009金屬片1010實體或中空的柔性材料1011細(xì)金屬編織成的金屬絲網(wǎng)層1012耐磨材料小平面1013毛筆狀或畫筆狀筆頭1014圓錐狀耐磨絕緣層1015彈性頭1016導(dǎo)線1017筆竿表面的多個凹槽1018薄膜筆竿套102可調(diào)節(jié)角度的雙彈簧電容式輸入模塊103可調(diào)節(jié)角度的三彈簧電容式輸入模塊104可調(diào)節(jié)角度的彈性絕緣層電容式輸入模塊
105固定角度的單彈簧電容式輸入模塊106固定角度的雙彈簧電容式輸入模塊107固定角度的三彈簧電容式輸入模塊108固定角度的彈性絕緣層電容式輸入模塊109外層為金屬絲網(wǎng)的電容式輸入模塊110導(dǎo)電橡膠的電容式輸入模塊111導(dǎo)電塑料的電容式輸入模塊112金屬絲毛筆狀電容式輸入模塊113電容式輸入模塊接觸面形狀114導(dǎo)線式筆竿電容模塊120筆頭式電容式輸入模塊150筆竿式電容式輸入模塊200筆竿式電磁式細(xì)筆輸入模塊201螺旋夾緊式電磁式細(xì)筆輸入模塊2001螺旋夾緊機構(gòu)2002螺絲2003凹狀固定擋板2004夾子2005向圓心內(nèi)凸?fàn)顝椈善?006帶不同大小凹狀卡槽的系列卡槽組202螺絲夾緊式電磁式細(xì)筆輸入模塊
203鐵夾夾緊式電磁式細(xì)筆輸入模塊204彈片夾緊式電磁式細(xì)筆輸入模塊205卡鉤固定式電磁式細(xì)筆輸入模塊210筆頭式電磁式細(xì)筆輸入模塊300傳統(tǒng)式紙張輸入模塊400筆套式電阻式輸入模塊500電容式輸入模塊和電磁式細(xì)筆輸入模塊共用筆竿600帶旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)式電阻式輸入模塊筆套700帶孔的圓環(huán)形電容式輸入功能和電磁式細(xì)筆輸入功能整合的模塊800帶孔的圓環(huán)形電容式輸入功能和傳統(tǒng)式輸入功能整合的模塊具體實施方式
圖1a是根據(jù)本發(fā)明的電容電阻電磁三合一的輸入模塊方式。如圖所示，筆的一端是可換筆芯的傳統(tǒng)筆70(包括但不限于鋼筆，水筆，圓珠筆，鉛筆，中性筆，簽字筆，毛筆，水彩筆，熒光筆，白板筆，畫筆，印章筆，激光筆，發(fā)光筆，燈筆，驗鈔筆，測電筆，蠟筆，墨水筆，劃線筆，繪圖筆，可擦筆，修正筆，漆油筆，金筆，活動鉛筆…等等)，可以在紙張等傳統(tǒng)介質(zhì)上書寫或繪畫。其筆芯為可更換筆芯，筆芯可以為單筆芯，雙筆芯，三筆芯，四筆芯，顏色可為任何顏色。筆的另一端的筆體采用導(dǎo)體外殼90，內(nèi)有一可調(diào)節(jié)發(fā)射的電磁波頻率的RCL電路60，65為調(diào)節(jié)發(fā)射電磁波頻率的旋鈕。此RCL電路60連接在一個圓柱30上，30為磁性材料做成，上面繞有線圈35，磁性細(xì)棒10從圓柱30中穿過。50為固定導(dǎo)體外殼上的金屬片，50上帶有小孔以便60和30相連。50的平面與導(dǎo)體外殼90成一角度，此角度使使用者輸入與手寫更舒服，不用象很多輸入筆一樣只能垂直使用而導(dǎo)致手不舒服。彈簧40與50相連，一帶孔金屬片20與50平行且與彈簧40相連。一起組合成的筆80可以同時在電容輸入式電子設(shè)備，電阻輸入式電子設(shè)備，電磁輸入式電子設(shè)備上通用。當(dāng)在電阻式電子設(shè)備上使用時候?qū)?0伸出20中的小孔，就可以用10在電阻式電子設(shè)備上使用。當(dāng)在電磁式電子設(shè)備上使用的時候，先將10伸出20中的小孔，然后調(diào)節(jié)RCL電路的電磁波發(fā)射頻率的調(diào)節(jié)鈕65，使電磁式電子設(shè)備感知到輸入筆，然后就可用10在電磁式電子設(shè)備上輸入。當(dāng)在電容式電子設(shè)備上使用時，將10縮回筆體內(nèi)，用20就可在電容式電子設(shè)備上輸入。圖1b是在圖1a的基礎(chǔ)上增加了一個可與磁性細(xì)棒10互換的傳統(tǒng)筆芯15，就成了電容電阻電磁傳統(tǒng)筆四合一功能的無線無源筆頭。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的同時具備電阻式輸入模塊，電磁式輸入模塊，電容式輸入模塊，傳統(tǒng)式紙張輸入模塊四種方式的簡單筆體加筆套的組合方式。如圖所示，多用筆的分為主體筆桿和兩個筆套(100和400)，筆桿又分為兩部分(200和300)，其中300是傳統(tǒng)筆，包括但不限于鋼筆，水筆，圓珠筆，鉛筆，中性筆，簽字筆，毛筆，水彩筆，熒光筆，白板筆，畫筆，印章筆，激光筆，發(fā)光筆，燈筆，驗鈔筆，測電筆，蠟筆，墨水筆，劃線筆，繪圖筆，可擦筆，修正筆，漆油筆，金筆，活動鉛筆…等等，可以在紙張等傳統(tǒng)介質(zhì)上書寫或繪畫。其筆芯為可更換筆芯，筆芯可以為單筆芯，雙筆芯，三筆芯，四筆芯，顏色可為任何顏色。
200為帶端部夾緊裝置的中空電磁細(xì)筆插入模塊，將手機，PDA，便攜式媒體播放器等微小型電子設(shè)備上的細(xì)細(xì)的輸入筆插入200，然后用200端部的夾緊機構(gòu)夾緊，就可以舒服的在手機，PDA，便攜式媒體播放器等微小型電子設(shè)備上使用，避免因為太細(xì)輸入和手寫不方便的麻煩，且人手握著那類型的細(xì)小的筆長時間使用易導(dǎo)致人手的酸痛。
200的端部夾緊機構(gòu)包括但不限于螺旋式夾緊，螺絲夾緊，鐵夾夾緊，彈簧夾緊，卡鉤夾緊，楔式夾緊，鉸鏈?zhǔn)綂A緊，電動式夾緊，電磁式夾緊等等.具體見圖9中所示意的各個結(jié)構(gòu)。201為螺旋式夾緊端部，202為螺絲夾緊式端部，203為鐵夾夾緊式端部，204為彈簧片夾緊式端部，205為卡槽夾緊式端部。2001為螺旋夾緊機構(gòu)。2002螺絲和2003凹狀固定擋板組成一對可用來夾緊細(xì)筆頭的螺絲夾緊式端部。2004是一夾子。2005是兩到六個向圓心內(nèi)凸起的彈簧片組，一起用來夾緊細(xì)筆。2006是帶不同大小凹狀卡槽的系列卡槽組，分布在筆內(nèi)圓周的不同部分，不同大小的細(xì)筆分別卡進(jìn)相對應(yīng)的卡槽。
100為做成筆套狀的電容式輸入模塊，其物理特性是彈性導(dǎo)體，包括但不限于金屬彈簧，細(xì)編金屬絲網(wǎng)，導(dǎo)電橡膠，導(dǎo)電塑料，磁鐵，磁石…等等。用來在筆記本電腦的TouchPad上作為鼠標(biāo)使用和手寫輸入。也可在采取電容式技術(shù)的手寫手機，智能手機，便攜式媒體播放器，微小型電腦等等微小型電子設(shè)備上做指針，鼠標(biāo)，手寫輸入使用。其端部具體結(jié)構(gòu)如圖8所示。
電容式輸入模塊用其導(dǎo)體性質(zhì)將人體上的電荷傳導(dǎo)到模塊頂部(為一金屬平面)，使其可以在采用電容式技術(shù)的人體輸入界面的電子設(shè)備上使用，移動指針，手寫輸入。電容式輸入模塊用其彈性性質(zhì)，實現(xiàn)單擊和雙擊功能。用彈性導(dǎo)體的單擊(雙擊)實現(xiàn)鼠標(biāo)左鍵的單擊(雙擊)的功能。用彈性導(dǎo)體輕點后移動筆實現(xiàn)鼠標(biāo)左鍵拖拽功能。用筆輕點后轉(zhuǎn)圈實現(xiàn)鼠標(biāo)右鍵功能?；蛴脧椥怨P直接點擊筆記本電腦上的TouchPad右鍵按鈕實現(xiàn)右鍵功能。用一手按住便攜式輸入設(shè)備上的左鍵或觸發(fā)鍵，另一只手握住筆書寫輸入?；蛘哂密浖懭腚娮釉O(shè)備的固體程序，用一鍵盤按鍵組合按下，實現(xiàn)單手輕松書寫。
101為可調(diào)節(jié)角度的單彈簧電容式輸入模塊，1001是一螺絲或卡盤等類結(jié)構(gòu)可以調(diào)節(jié)101的輸入平面和筆體的角度，適合不同的人的書寫習(xí)慣和不同設(shè)備的輸入習(xí)慣。此角度可在0到90度之間任意調(diào)節(jié)。1002是一焊接或其它方式連接在筆體上的金屬，上面用焊接或壓合等方法連接的一個彈簧1003，彈簧頭部是一個耐磨的導(dǎo)體套1004。
102為可調(diào)節(jié)角度的雙彈簧電容式輸入模塊，其原理和結(jié)構(gòu)基本和101相同，不同的是用雙彈簧1005代替了單彈簧1003，使輸入感覺更加細(xì)膩。
103為可調(diào)節(jié)角度的三彈簧電容式輸入模塊，其原理和結(jié)構(gòu)基本和101相同，不同的是用三彈簧1006代替了單彈簧1003，使輸入感覺更加豐富。
104為可調(diào)節(jié)角度的彈性絕緣層電容式輸入模塊，其可調(diào)角度的機制和101相同，不同的是1007為導(dǎo)體，1008為薄層彈性絕緣材料，包括但不限于海綿，泡綿，橡膠等等。
105為固定角度的單彈簧電容式輸入模塊，其原理和結(jié)構(gòu)與101一樣，只是為了節(jié)約成本，將調(diào)節(jié)角度的機制去掉，改由一和筆體成某一固定角度的金屬片1009代替101中的1002。
106為固定角度的雙彈簧電容式輸入模塊，其原理和結(jié)構(gòu)與105一樣，不同的是用雙彈簧代替了單彈簧，使輸入感覺更加細(xì)膩。
107為固定角度的三彈簧電容式輸入模塊，其原理和結(jié)構(gòu)與105一樣，不同的是用三彈簧代替了單彈簧，使輸入感覺更加豐富。
108為固定角度的彈性絕緣層電容式輸入模塊，其原理和結(jié)構(gòu)與104一樣，只是為了節(jié)約成本，將調(diào)節(jié)角度的機制去掉，改由導(dǎo)體頭部與導(dǎo)體成某一固定角度。
109為外層為金屬絲網(wǎng)的電容式輸入模塊，里面是實芯或空芯圓柱狀柔性材料如橡膠等。圖中舉出的例子是空芯圓柱狀柔性材料1010。1010頭部作成一微小平面。1010圓柱外面包裹著細(xì)金屬編織成的金屬絲網(wǎng)層1011。
110為導(dǎo)電橡膠的電容式輸入模塊，彈性導(dǎo)體直接由單一的導(dǎo)電橡膠構(gòu)成，其頭部有一耐磨小平面1012。
111為導(dǎo)電塑料的電容式輸入模塊，導(dǎo)體直接由單一的導(dǎo)電塑料構(gòu)成，其頭部為薄層彈性絕緣材料1008。
112為金屬絲毛筆狀電容式輸入模塊，頭部用很多非常細(xì)而柔韌的金屬絲做成的毛筆狀或畫筆狀筆頭1013，外面包裹一層耐磨絕緣層1014，可以提供類似傳統(tǒng)毛筆輸入的觸覺。
113為電容式輸入模塊接觸面形狀，圖中具出的例子有圓形，不規(guī)則橢圓形，三角形，正方形，不規(guī)則圓形，圓環(huán)形。但實際上可為任何一種1.5平方厘米以下的平面。
114為導(dǎo)線式筆竿電容模塊，筆竿上有很多凹狀的條紋1017，在凹紋內(nèi)是一條條導(dǎo)線1016，筆竿外面套上一層很薄的帶印刷的薄膜外套1018，筆頭是彈性體1015，1015可以為101，102，103，104，105，106，107，108，109，110，111，112中的任何一種彈性頭。
400為一做成筆套狀的電阻式輸入模塊，頭部是一尖的硬性絕緣體，可以在采用電阻式輸入技術(shù)的各種電子設(shè)備上使用。
圖2中舉出的例子是100套在200上，400套在300上，實際也可以采取100套在300上，400套在200上的方式。
圖3為多用筆的不同模塊的另一種組合情況。圖3a由可更換筆竿式電磁式細(xì)筆輸入模塊200和筆竿式電容式輸入模塊150加上傳統(tǒng)式輸入模塊300構(gòu)成。圖3b由傳統(tǒng)式輸入模塊300，中空的導(dǎo)電筆竿500，及可更換筆頭式電磁式細(xì)筆輸入模塊210和筆頭式電容式輸入模塊120構(gòu)成。
筆竿式電磁式細(xì)筆輸入模塊200和筆頭式電磁式細(xì)筆輸入模塊210其端部結(jié)構(gòu)如圖9所示意的各個結(jié)構(gòu)。201為螺旋式夾緊端部，202為螺絲夾緊式端部，203為鐵夾夾緊式端部，204為彈簧片夾緊式端部，205為卡鉤夾緊式端部。
筆竿式電容式輸入模塊150和筆頭式電容式輸入模塊120其端部結(jié)構(gòu)如圖8所示意的各個結(jié)構(gòu)。101，102，103，104，105，106，107，108，109，110，111，112，113，114已經(jīng)在上文中闡述過。
圖4為本發(fā)明多用筆的不同模塊的另一種組合情況。600為帶轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)筆套，筆套頂部是一尖的硬性絕緣體，可以在采用電阻式輸入技術(shù)的各種電子設(shè)備上使用。200和300的解說同上。此種組合，200與300可互相旋轉(zhuǎn)交替朝下。
圖5為本發(fā)明多用筆的不同模塊的另一種組合情況。600為帶轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)筆套，筆套頂部是一尖的硬性絕緣體，可以在采用電阻式輸入技術(shù)的各種電子設(shè)備上使用。150和300的解說同上。此種組合，150與300可互相旋轉(zhuǎn)交替朝下。
圖6為本發(fā)明多用筆的不同模塊的另一種組合情況。700為同時具有電容式輸入功能和電磁式細(xì)筆輸入功能的模塊。其中7001是帶孔的圓環(huán)形金屬片，其孔用來插入電磁式細(xì)筆或電阻式細(xì)筆。7002為雙彈簧或三彈簧。7003為固定的連接在筆體上的帶孔的圓環(huán)形金屬片。7004為夾緊機制，用來夾緊插入的細(xì)筆。具體的加緊機制見圖8的說明。300，400見上文說明。
圖7為本發(fā)明多用筆的不同模塊的另一種組合情況。800為同時具有電容式圖7為本發(fā)明多用筆的不同模塊的另一種組合情況。800為同時具有電容式輸入功能和傳統(tǒng)筆輸入功能的模塊。其中7001是帶孔的圓環(huán)形金屬片，其孔用來伸縮進(jìn)出任意一種傳統(tǒng)筆筆芯。7002為雙彈簧或三彈簧。7003為固定的連接在筆體上的帶孔的圓環(huán)形金屬片。200，400見上文說明。
以上對于本發(fā)明所列舉的實例之描述是用于闡明的目的，而無意將本發(fā)明具體地限定為所公開的形式，基于以上的指導(dǎo)或通過學(xué)習(xí)本發(fā)明的實例而對本發(fā)明作修改或變化是可能的，實例是為了說明本發(fā)明的原理以及使本領(lǐng)域技術(shù)人員通過各種實例在實際中應(yīng)用本發(fā)明而選擇和描述的，按本發(fā)明的組件10~800共60個組件的任意組合都在本發(fā)明的思想內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可同時在多種電子設(shè)備上通用輸入并可同時在紙張等傳統(tǒng)介質(zhì)上書寫和繪畫的多用無線無源筆。包括在紙張等傳統(tǒng)介質(zhì)上書寫的模塊電容電阻電磁傳統(tǒng)筆四合一功能模塊電容電阻電磁三合一功能模塊電容電磁二合一功能模塊電容傳統(tǒng)筆二合一功能模塊單獨的電容式輸入模塊單獨的電租式輸入模塊單獨的電磁式輸入模塊及上述8個模塊的任意兩種或三種以上的任何形式的組合方式
2.如權(quán)利要求1所述的在紙張等傳統(tǒng)介質(zhì)上書寫的模塊，包括但不限于鋼筆，水筆，圓珠筆，鉛筆，中性筆，簽字筆，毛筆，水彩筆，熒光筆，白板筆，畫筆，印章筆，激光筆，發(fā)光筆，燈筆，驗鈔筆，測電筆，蠟筆，墨水筆，劃線筆，繪圖筆，可擦筆，修正筆，漆油筆，金筆，活動鉛筆…等等，可以在紙張等傳統(tǒng)介質(zhì)上書寫或繪畫。其筆芯為可更換筆芯，筆芯可以為單筆芯，雙筆芯，三筆芯，四筆芯，顏色可為任何顏色。
3.如權(quán)利要求1所述的電容電阻電磁三合一功能模塊，僅一個筆頭就可同時在電容輸入式電子設(shè)備，電阻輸入式電子設(shè)備，電磁輸入式電子設(shè)備上通用，(即可在98％以上的電子設(shè)備上通用)。包括一個可調(diào)節(jié)發(fā)射電磁波頻率的RCL電路，一個上面繞線圈的中空圓柱形磁體，一個細(xì)長的磁性筆芯，彈簧，兩個帶孔的平行金屬片，金屬片平面其與筆體成一書寫角度。
4.如權(quán)利要求3所述的RCL電路，含有一個可調(diào)節(jié)發(fā)射電磁波頻率的旋鈕。
5.如權(quán)利要求1所述的電容電阻電磁傳統(tǒng)筆四合一功能模塊，是在權(quán)利要求3所述的電容電阻電磁三合一功能模塊中加上一支可與細(xì)長磁性筆芯互換的傳統(tǒng)筆芯。傳統(tǒng)筆芯的類型如權(quán)利要求2所述。
6.如權(quán)利要求1所述的電容電磁二合一功能模塊，包括一個電磁細(xì)筆夾緊裝置和一個帶孔電容式輸入頭。
7.如權(quán)利要求1所述的電容傳統(tǒng)筆二合一功能模塊，包括一個帶孔電容式輸入頭，和一支傳統(tǒng)筆芯，傳統(tǒng)筆芯的類型如權(quán)利要求2所述。
8如權(quán)利要求1所述的單獨的電租式輸入模塊，其特征是光滑耐磨材料做成，可以做成筆芯式，在上述權(quán)利要求2，權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7中作為互換筆芯使用，也可做成筆套式，套在筆上。
9如權(quán)利要求1所述的單獨的電磁式輸入模塊，其特征是一個中空的帶夾緊裝置的口，可以插入PDA筆，手機筆，觸摸屏筆…等細(xì)小的輸入筆，可以用來在電磁式輸入裝置，電阻式輸入裝置上輸入。使人輸入不至于象用細(xì)小筆那樣疲憊。
10如權(quán)利要求9和權(quán)利要求6所述的夾緊裝置，包括但不限與螺旋式夾緊，螺絲夾緊，鐵夾夾緊，彈簧夾緊，卡鉤夾緊，楔式夾緊，鉸鏈?zhǔn)綂A緊，電動式夾緊，電磁式夾緊等等。
11如權(quán)利要求1所述的單獨的電容式輸入模塊，可以做成筆頭式和筆套式。其物理特性是彈性導(dǎo)體，包括但不限與金屬彈簧，細(xì)編金屬絲網(wǎng)，導(dǎo)電橡膠，導(dǎo)電塑料，磁鐵，磁石…等等。
12如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，用其物理導(dǎo)電性質(zhì)將人身上的靜電在電容式頂部小平面上到人手之間構(gòu)成電路，實現(xiàn)指針識別和移動功能。
13如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，用其物理彈性性質(zhì)，實現(xiàn)單擊和雙擊功能。用彈性導(dǎo)體的單擊(雙擊)實現(xiàn)鼠標(biāo)左鍵的單擊(雙擊)的功能。
14.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，用彈性導(dǎo)體輕點后移動筆實現(xiàn)鼠標(biāo)左鍵拖拽功能。
15.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，用筆輕點后轉(zhuǎn)圈實現(xiàn)鼠標(biāo)右鍵功能。
16.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，用彈性筆直接點擊筆記本電腦上的TouchPad右鍵按鈕實現(xiàn)右鍵功能。
17.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，用一手按住便攜式輸入設(shè)備上的左鍵或觸發(fā)鍵，另一只手握住筆書寫輸入。
18.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，用軟件寫入電子設(shè)備的固體程序，用一鍵盤按鍵組合按下，實現(xiàn)單手輕松書寫。
19.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，帶有一個可調(diào)節(jié)角度的裝置，此裝置可調(diào)節(jié)電容式頭部輸入平面和筆體的角度，適合不同的人的書寫習(xí)慣和不同設(shè)備的輸入習(xí)慣。
20.如權(quán)利要求19所述的可調(diào)節(jié)角度在0度到90度之間的任意角度。
21.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，為了降低成本，其電容式頭部輸入平面和筆體的角度成一固定傾斜角度，此角度由統(tǒng)計實驗針對大多數(shù)人最舒服的書寫角度確定。不同市場上此固定角度不一樣，比如東方人和西方人的最佳固定角度不一；慣于右手書寫的人和慣于左手書寫的人的最佳固定角度也不一樣。
22.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，其彈性導(dǎo)體頭部為一大小在1.5平方厘米以下的任一導(dǎo)電體平面，包括但不限于圓形，橢圓形，圓環(huán)形，三角形，正方形…等等。
23.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，其彈性導(dǎo)體采用彈簧設(shè)計時彈性導(dǎo)體可以設(shè)計成單個彈簧，也可設(shè)計成雙彈簧，三個或更多彈簧組成的彈簧組來提供更加豐富的手寫觸覺。
24.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，采用硬質(zhì)導(dǎo)體加薄層彈性絕緣材料構(gòu)成，薄層彈性絕緣材料包括但不限于海綿，泡綿，橡膠等等。
25.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，外層為金屬絲網(wǎng)的電容式輸入模塊，里面是實芯或空芯圓柱狀柔性材料如橡膠等。
26.如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，為金屬絲毛筆狀電容式輸入模塊，頭部用很多非常細(xì)而柔韌的金屬絲做成的毛筆狀或畫筆狀筆頭，外面包裹一層耐磨絕緣層，可以提供類似傳統(tǒng)毛筆輸入的觸覺和寫字與繪畫效果。
27如權(quán)利要求3，權(quán)利要求5，權(quán)利要求6，權(quán)利要求7，權(quán)利要求11所述的電容式輸入，其導(dǎo)體部分采用在非導(dǎo)體的筆竿外表面上做很多間隔不大的凹槽，凹槽內(nèi)放置導(dǎo)線。筆竿外面套上一層薄膜套。
28如權(quán)利要求1說述8個模塊的任意兩種或三種以上的任何形式的組合方式，包括但不限于筆芯互換式，筆頭互換式，筆套互換式，筆竿互換式，旋轉(zhuǎn)互換式…等等。
全文摘要
一種無線無電源的多用筆，可以在傳統(tǒng)紙張上書寫和繪畫，同時也可在多種不同的電子設(shè)備上通用，作為鼠標(biāo)和手寫筆。從產(chǎn)品上來看，可同時適用于手機，智能手機，PDA，便攜式媒體播放器，筆記本電腦，平板電腦，手寫板，手寫屏，微小型電腦，掌上型電腦…等等電子設(shè)備及便攜式電子設(shè)備。從物理原理上來看，可以同時在電容式輸入設(shè)備，電磁式輸入設(shè)備，電阻式輸入設(shè)備上和傳統(tǒng)紙質(zhì)介質(zhì)上使用。且無線無源，方便攜帶和使用。
文檔編號G06F3/041GK1962281SQ20061015468
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月20日
發(fā)明者姜洪明 申請人:杭州惠道科技有限公司