專利名稱：一種顯跡定位筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
顯跡定位筆屬計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備領(lǐng)域。
聯(lián)機(jī)手寫(xiě)字符識(shí)別系統(tǒng)，一般由書(shū)寫(xiě)板、定位筆、計(jì)算機(jī)構(gòu)成。人用筆在書(shū)寫(xiě)板上寫(xiě)字，書(shū)寫(xiě)板將筆畫(huà)的絕對(duì)座標(biāo)送給計(jì)算機(jī)處理，寫(xiě)完一個(gè)字，計(jì)算機(jī)同時(shí)將這個(gè)字識(shí)別出來(lái)。目前聯(lián)機(jī)識(shí)別系統(tǒng)采用的書(shū)寫(xiě)板和定位筆主要有如下幾種1.帶液晶顯示的書(shū)寫(xiě)板。
這種板子的優(yōu)點(diǎn)是書(shū)寫(xiě)板上落筆處有筆跡，書(shū)寫(xiě)的感覺(jué)也比較好。如筆式電腦、香港的箋筆，但價(jià)格昂貴，不利于聯(lián)機(jī)識(shí)別系統(tǒng)的推廣、普及。
2.不帶液晶顯示的書(shū)寫(xiě)板。
a)可用普通硬筆書(shū)寫(xiě)的書(shū)寫(xiě)板。
這種書(shū)寫(xiě)板的工作原理是壓敏型的，寫(xiě)字時(shí)要用比較大的勁，既影響書(shū)寫(xiě)速度，也容易疲勞。如中自公司的“漢王99”系列產(chǎn)品中的一種產(chǎn)品。
b)用特制筆書(shū)寫(xiě)的書(shū)寫(xiě)板。
這種板子的工作原理主要有電磁感應(yīng)型、磁致伸縮型、靜電耦合型和電阻型等。其定位筆是與書(shū)寫(xiě)板配套的專用筆，筆芯一般是用塑料或金屬做的，不能灌墨水，也不能在書(shū)寫(xiě)板或普通紙上寫(xiě)出筆跡來(lái)。如臺(tái)灣頂尖公司、揚(yáng)友公司的產(chǎn)品。這種設(shè)備是通過(guò)筆與板子的相互作用來(lái)確定筆在書(shū)寫(xiě)板上的位置的。
這種板子的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格合適，書(shū)寫(xiě)感覺(jué)也比較好，目前國(guó)內(nèi)外的大部份聯(lián)機(jī)識(shí)別系統(tǒng)采用的是這種板子。缺點(diǎn)是書(shū)寫(xiě)板上落筆處沒(méi)有筆跡，只能從計(jì)算機(jī)的顯示屏上看到筆跡。落筆點(diǎn)與筆跡顯示不在一起，使很多人用起來(lái)感覺(jué)很別扭。
從價(jià)格和性能兩方面考慮，上述最后一種類型的板子最適合推廣、普及聯(lián)機(jī)識(shí)別系統(tǒng)，唯一的問(wèn)題是在不增加太多成本的條件下，能在書(shū)寫(xiě)板上寫(xiě)出筆跡來(lái)。本新型的目的就是為了解決此問(wèn)題。下面以電磁感應(yīng)型書(shū)寫(xiě)板的一種定位筆為例說(shuō)明本新型。
這種定位筆的工作原理書(shū)寫(xiě)板產(chǎn)生一個(gè)交變電磁場(chǎng)，定位筆進(jìn)入電磁場(chǎng)后，筆內(nèi)的感應(yīng)線圈產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)分析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的相位等，可以計(jì)算出筆在板子上的絕對(duì)座標(biāo)。筆上可設(shè)多個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，使一個(gè)座標(biāo)位置具有多個(gè)開(kāi)關(guān)狀態(tài)，以適應(yīng)不同的需要。此處以兩個(gè)開(kāi)關(guān)的筆為例。


圖1為目前使用的筆，圖2為本新型顯跡定位筆。圖中標(biāo)記如下
導(dǎo)線［1］［1－1］感應(yīng)線圈導(dǎo)線，［1－2］、［1－3］分別為筆側(cè)和筆內(nèi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)導(dǎo)線。
筆外殼(筆桿)［2］；筆內(nèi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)［3］；筆側(cè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)［4］；定位環(huán)［5－1］、［5－2］、［5－3］；筆芯［6］，筆芯尾部突起［6－1］、［6－2］；彈簧［7］；感應(yīng)線圈［8］；筆尾［9］；筆頭［10］；筆帽［11］；筆芯定位套管［12］，套管尾部突起［12－1］、［12－2］；普通圓珠筆芯［13］。
圖1、圖2中，感應(yīng)線圈［8］用來(lái)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，計(jì)箅坐標(biāo)位置；連接在感應(yīng)線圈上的導(dǎo)線［1－1］以及開(kāi)關(guān)上的導(dǎo)線［1－2］、［1－3］用來(lái)測(cè)定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和開(kāi)關(guān)狀態(tài)。固定在筆桿［2］上的筆側(cè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)［4］的開(kāi)關(guān)狀態(tài)可由握筆的食指控制。
圖1中這種筆的運(yùn)作原理如下筆的外殼即筆桿［2］是封死的，不能打開(kāi)；定位環(huán)［5－1］、［5－2］被固定在筆桿［2］的內(nèi)部；筆芯［6］的尾部有兩個(gè)突起［6－1］和［6－2］，借助定位環(huán)的作用，筆芯被定位在筆桿內(nèi)，抽不出來(lái)，也不能更換；筆芯通常用塑料或金屬材料做成，不能灌墨水，但利用筆芯突起［6－1］、［6－2］和定位環(huán)［5－1］、［5－2］的匹配，加上彈簧［7］的作用(見(jiàn)圖1)，可使筆芯向內(nèi)部伸縮，滑動(dòng)并復(fù)位。當(dāng)落筆時(shí)，筆芯受力縮向內(nèi)部，頂動(dòng)固定在筆桿［2］中的筆內(nèi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)［3］；而提筆不寫(xiě)時(shí)，筆芯所受壓力撤去，靠彈簧［7］的力量筆芯恢復(fù)原位，微動(dòng)開(kāi)關(guān)［3］復(fù)位。因此開(kāi)關(guān)［3］的狀態(tài)受筆芯控制，正好相當(dāng)于寫(xiě)字和抬筆兩個(gè)狀態(tài)。
為了克服上述定位筆不能直接顯跡的缺點(diǎn)，本新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。在圖1及其運(yùn)作原理的基礎(chǔ)上，增加了一個(gè)筆芯定位套管［12］和定位環(huán)［5－3］，依托筆芯的筆頭［10］。筆芯定位套管尾部突起［12－1］、［12－2］所起的作用和原有技術(shù)中筆芯上的突起［6－1］、［6－2］相同。套管用塑料制成，它的長(zhǎng)度和尺寸根據(jù)所采用的普通圓珠筆芯［13］以及能在定位環(huán)［5－1］、［5－2］、［5－3］中自由伸縮來(lái)定。筆內(nèi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)［3］后移，并固定在筆的尾部，筆芯通過(guò)筆芯定位套管［12］，可使開(kāi)關(guān)［3］改變狀態(tài)(圖2為本發(fā)明的另一種構(gòu)型)。為了調(diào)節(jié)微動(dòng)開(kāi)關(guān)［3］和套管［12］之間的距離，以適應(yīng)不同的需要，如寫(xiě)字時(shí)希望距離小一些，而其它時(shí)候希望距離大一些，將微動(dòng)開(kāi)關(guān)［3］固定在筆尾［9］中，筆尾［9］和筆桿［2］之間用螺紋連接。筆頭［10］可用塑料或金屬材料制成，利用螺紋結(jié)構(gòu)擰在筆桿［2］上，它是做為筆芯裝入后框定筆芯，使筆芯不會(huì)自然脫落的依托。
旋下筆頭，裝入或更換圓珠筆芯、特制可灌墨水筆芯，再裝好筆頭，這就是一枝可書(shū)寫(xiě)顯跡的定位筆。如果裝入一個(gè)塑料或金屬制成的模擬筆芯，那就是不直接顯筆跡，與原功能(圖1)相同的定位筆。
作為實(shí)施例在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，可以加一個(gè)筆帽［11］，該筆帽用塑料制成，可以在筆桿［2］上一定范圍內(nèi)自由滑動(dòng)，詳見(jiàn)圖2。因此套上筆帽，直接在書(shū)寫(xiě)板上操作，就不顯筆跡(原功能)，而去掉筆帽，在書(shū)寫(xiě)板上放上紙，就可以用此筆在紙上寫(xiě)出筆跡來(lái)，這就是新功能的顯跡定位筆。
作為另一實(shí)施例，將筆內(nèi)的感應(yīng)線圈［8］換成永久磁鐵，就構(gòu)成了電磁感應(yīng)型書(shū)寫(xiě)板另一種工作方式的新型定位筆。
權(quán)利要求1.一種由電磁感應(yīng)線圈，微動(dòng)狀態(tài)開(kāi)關(guān)等構(gòu)成的顯跡定位筆，其特征為在筆桿內(nèi)增加筆芯定位套管[12]，定位環(huán)[5-3]及框定筆芯的筆頭[10]所構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯跡定位筆，其特征為微動(dòng)開(kāi)關(guān)［3］固定在可調(diào)節(jié)位置的筆尾［9］內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯跡定位筆，在不直接顯跡時(shí)其特征為增加可滑動(dòng)筆帽［11］。
專利摘要顯跡定位筆屬于計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備領(lǐng)域。本新型在原來(lái)的定位筆基礎(chǔ)上，在筆內(nèi)增加筆芯定位套管，必要的定位環(huán)，調(diào)節(jié)定位套管與狀態(tài)開(kāi)關(guān)距離的筆尾，以及框定筆芯的筆頭，再加上普通圓珠筆芯，構(gòu)成一種能直接在書(shū)寫(xiě)板上顯跡的定位筆，利于普及，推廣聯(lián)機(jī)識(shí)別系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G06F3/033GK2194525SQ94208429
公開(kāi)日1995年4月12日 申請(qǐng)日期1994年4月13日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月13日
發(fā)明者葉志遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:北京大學(xué)