[发明专利]有源铅笔及发射器

说明书

一种设备包括配置成电接触铅笔的导电芯的连接器和电连接到该触点的电路。该电路经由该触点和导电芯来发射信号。

背景

数字化仪传感器被用作用于捕捉数据或手写签名、文本、绘图、符号等的计算机输入设备。数字化平板和触摸屏是用来替代鼠标作为台式计算机的主指点和导航设备的示例性数字化仪传感器。用户通过在该系统的感测表面(例如，平板和/或触摸屏)上定位并移动一物体(诸如指示笔和/或手指)来与数字化仪传感器交互。物体相对于传感器的位置被感测并解释为用户命令。用于与数字化仪传感器交互的指示笔可以是无源导电物体或发射信号的指点设备。

概述

根据本公开的一些实施例，提供了一种将铅笔转换成信号发射指示笔的设备。该设备是可移除地附连到铅笔的附件设备。通常，使用该设备来改造铅笔。在附连时，该设备电连接到铅笔的导电芯(例如，铅或石墨)并将该铅芯用作用于无线地发射信号的天线。该设备与标准铅笔一起变成通过信号传输与数字化仪传感器通信的有源铅笔。铅笔所发射的信号可在数字化仪传感器(例如，触摸屏)上的各位置处被拾取。在铅笔接触数字化仪传感器或悬停在数字化仪传感器之上时，笔尖的位置检测可被跟踪。附件设备与铅笔一起提供了对于购买专用于操作数字化仪传感器的指示笔或者购买可检测无源指示笔的高分辨率数字化仪传感器的低成本替换方案。与使用手指相对，使用尖锐笔尖向数字化仪传感器提供输入通常更加方便。有源铅笔能以相对低的成本来提供该便利。

根据本公开的一些实施例，提供了一种包括适配成跟踪接收自有源铅笔的输入的电路的数字化仪系统。

除非以其他方式定义，否则本文中所使用的所有技术和/或科学术语具有如本领域的普通技术人员共同理解的相同含义。虽然类似于或等同于本文所描述的方法和材料可被用于本公开的各实施例的实践和测试中，但是下文描述了示例性方法和/或材料。在冲突的情况下，包括定义的专利申请将优先。此外，材料、方法和示例仅是说明性的，并不一定旨在限制。

附图的若干视图的简要描述

互电容传感器是一种类型的数字化仪传感器。互电容传感器通常包括由按行和列布置的平行导电材料形成的矩阵，其中各行和各列之间形成的交叠和/或交叉的周围产生电容连接。将手指或无源导电物体靠近传感器的表面改变局部静电场并改变该手指或导电物体的附近的交叉区域之间的互电容。网格上的交叉点处的电容变化可被检测，以便确定手指或导电物体在电容传感器上的位置。通过沿矩阵的一个轴施加信号并测量另一个轴中的信号来确定电容变化。网格的节距通常基于与传感器耦合的物体的预期大小来定义。对于相对大直径的物体(诸如手指)，可以使用较高节距，而对于相对小直径的物体(诸如无源指示笔的导电笔尖)，将需要小得多的节距。许多已知数字化仪传感器特别针对检测手指交互来适配，并且因此较不适于检测无源导电指示笔的相对小直径的笔尖。

电磁指示笔是本领域已知的用于操作数字化仪系统的另一类型的指示笔。电磁指示笔通过发出可由互电容传感器拾取的电磁信号来操作。指示笔的笔尖的位置检测可通常在物体正触摸感测表面或悬停在感测表面之上时被执行。所发出的信号可由互电容传感器拾取，甚至使用具有相对高节距的传感器。

此处参考附图描述本公开的一些实施例，仅作为示例。现在专门详细地参考附图，强调的是，所示的细节是举例而言的并且只是出于对本公开的各实施例的说明性讨论的目的。在这一点上，参考附图的描述使得如何实践本公开的各实施例对本领域技术人员是显而易见的。

在附图中：

图1是包括根据本公开的一些实施例的有源铅笔的各元素的简化示意图；

图2A和2B分别是根据本公开的一些实施例的安装在铅笔上的激活单元的简化示意正视图和截面图；

图3A、3B和3C分别是根据本公开的一些实施例的搭扣到铅笔的激活单元的简化示意正视图、截面图和俯视图；