[实用新型]半主动磁容式指针设备

说明书

技术领域

本新型是有关于一种指针设备，特别是有关于一种半主动电磁电容式指针设备。

背景技术

电磁式输入技术是使用电磁笔与具有感应线圈的输入设备。电磁式输入技术具有方便书写、笔尖压感功能以及感应高度等优点，但无法使用手或是其他的接触物直接点选操作，且必需要有特定的电磁笔才可以操作。电容式触控输入技术则被广泛应用在触控面板，其优点是可以用手或是接触物进行输入操作，且具备多点式触控功能，可利用手势变化进行多样化的操作，根据特有的对应动作，可产生多种应用。若将电磁式与电容式输入技术整合进入触控面板可兼具二种输入技术的优点，并可大幅提高使用的便利性。为了能够在兼具电磁式与电容式触控输入功能的触控面板上操作，需使用兼具电磁式与电容式触控输入功能的指针设备，也就是电磁电容式指针设备或磁容式指针设备。

磁容式指针设备或磁容笔是根据电磁笔改变而来，主要是让使用者可以手持进行触控面板的操作，并且通常不再利用电磁信号计算磁容笔的位置，其余功能以及构造与传统电磁笔相近。

磁容笔与传统的电磁笔一样可以依照其电源的供应方式分为有电池式以及无电池式两种。有电池式电磁笔是以电池做为电磁笔的电源，其内的振荡电路借由电池所提供的电能，可以主动发射电磁信号，称为主动式电磁笔。无电池电磁笔内部则无电池电源，而是利用共振电路做为电源。共振电路与输入设备所发出的电磁信号共振，而接收输入设备的电磁能量并储存，以做为共振电路发射电磁信号所需的电能，并以相同共振电路发射电磁信号给输入设备，亦称为被动式电磁笔。

不过主动式电磁笔的缺点就是需要使用电池，导致电磁笔的重量较重，而在使用上较为不便。无电池式电磁笔的缺点则包含信号强度不稳定、信号发射时间短以及信号强度衰减快容易噪声干扰等。无电池式电磁笔必须靠近输入设备才能接收输入设备发射的电磁能量，接收能量与发射信号的时间皆很短，导致储存的能量非常小，储存的能量会快速递减，发射的电磁信号会迅速地减弱使发射的电磁信号强度无法保持一致，容易被周遭噪声干扰。传统输入设备的能量发射频率以375kHz为例，能量发射时间为32周期，能量发射时间仅为1/375k*32共约为85微秒，无电池式电磁笔发射频率以374kHz为例，发射时间仅为12～16周期，即1/374k*12共约为32微秒或1/374k*16共约为42微秒。

有鉴于上述现有的电磁式输入技术存在的问题，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的半主动磁容式指针设备，能够解决现有的电磁式输入技术存在的问题，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种半主动磁容式指针设备，兼具电磁感应输入以及使用者手持电容式触控输入功能，以满足指针设备在兼具电磁式与电容式触控输入功能的触控面板上操作的需求。

本实用新型的目的是采用以下的技术方案来实现的。本实用新型提供一种半主动磁容式指针设备，其包含：导电外壳组件与不导磁导电笔芯；共振电路，该共振电路接收电磁能量；储能单元，该储能单元储存该电磁能量经整流后的电能；以及振荡电路，该振荡电路根据该电能发射电磁信号；其中该共振电路、该储能单元与该振荡电路位于该导电外壳组件内，该不导磁导电笔芯与该导电外壳组件构成一个导体路径。

本实用新型的目的还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

较佳的，前述的半主动磁容式指针设备，其中该导电外壳组件包含导体外壳组件或内外表面镀有导体的外壳组件。

较佳的，前述的半主动磁容式指针设备，其中该不导磁导电笔芯包含不导磁金属笔芯。

较佳的，前述的半主动磁容式指针设备，其中该储能单元包含超级电容。

较佳的，前述的半主动磁容式指针设备，其中该半主动磁容式指针设备还包括整流单元。

较佳的，前述的半主动磁容式指针设备，其中该整流单元包含肖特基二极管。

较佳的，前述的半主动磁容式指针设备，其中该振荡电路包含哈特莱振荡电路、考毕兹振荡电路、克拉泼振荡电路或文氏电桥振荡电路。

较佳的，前述的半主动磁容式指针设备，其中该半主动磁容式指针设备还包括可变电容或可变电感。

较佳的，前述的半主动磁容式指针设备，其中该振荡电路包含晶体管电路与调整电路。