[發明專利]觸控筆

有效

• 申請號: 201010607421.2
• 申請日: 2010-12-27
• 公開（公告）號: CN102096484A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 姜開利;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業（深圳）有限公司
• 主分類號: G06F3/033
• 分類號: G06F3/033
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種觸控筆，尤其涉及一種應用于觸摸屏的觸控筆。

背景技術

近年來，伴隨著移動電話與觸摸導航系統等各種電子設備的高性能化和多樣化的發展，在液晶等顯示設備的前面安裝透光性的觸摸屏的電子設備逐步增加。這樣的電子設備的使用者通過觸摸屏，一邊對位于觸摸屏背面的顯示設備的顯示內容進行視覺確認，一邊利用手指或筆等方式按壓觸摸屏來進行操作。由此，可以操作電子設備的各種功能。

按照觸摸屏的工作原理和傳輸介質的不同，現有的觸摸屏分為四種類型，分別為電阻式、電容式、紅外線式以及表面聲波式。其中電容式觸摸屏因敏感度較高、所需觸碰力度較小而應用較為廣泛。

現有的電容式觸摸屏包括一個透明導電層，該透明導電層連接有多個電極。使用時，通常采用手指或者一個觸控筆觸摸電容屏的表面，觸摸物與透明導電層之間形成一接觸電容，通過外接電路感測觸摸點與觸摸屏表面的透明導電層的各個電極之間的電信號，從而可以判斷出觸摸點在觸摸屏上的位置。現有觸控筆的筆尖為了獲得良好的導電性，一般由金屬材質制成。然而，通過金屬材質制成的觸控筆的筆頭，硬度較高，容易對觸摸屏造成損傷，并且其與觸摸屏接觸時的接觸電容以及靈敏度仍有待改進。

發明內容

有鑒于此，確有必要提供一種使用時與觸摸屏之間接觸電容大、具有較高靈敏度，并且對觸摸屏傷害較小的觸控筆。

一種觸控筆，包括筆桿和筆頭，所述筆頭具有柔性及導電性。所述筆頭使用時與觸摸屏之間形成接觸電容。所述筆頭包括柔性高分子材料以及分散于該柔性高分子材料中的石墨烯。

一種觸控筆，包括筆桿和筆頭，所述筆頭具有柔性及導電性，所述筆頭使用時與觸摸屏之間形成接觸電容。所述筆頭包括一支撐體以及設置于支撐體表面的觸碰材料層，該觸碰材料層由柔性高分子基體以及分散于柔性高分子基體中的石墨烯組成。

與現有技術比較，由于石墨烯具有非常好的導電性、較大的比表面積以及較好的柔性，使得本發明觸控筆的筆頭與電容式觸摸屏接觸時，在單位接觸面積上的接觸電容較大，具有較高的靈敏度。另外，由于石墨烯比金屬的摩擦系數更小，所以該筆頭不易損傷觸摸屏。

附圖說明

圖1為本發明第一實施例提供的觸控筆的結構示意圖。

圖2為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆桿的結構示意圖。

圖3為本發明第一實施例觸控筆的筆頭的的剖示圖。

圖4為本發明第一實施例觸控筆的空心結構的筆頭的示意圖。

圖5為本發明第一實施例的觸控筆的具有螺旋帶狀觸碰材料層的筆頭的結構示意圖。

圖6為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭使用的碳納米管高分子復合材料的示意圖。

圖7為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭所使用的一種具有碳納米管結構的碳納米管復合材料的結構示意圖。

圖8為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭所使用的另一種具有碳納米管結構的碳納米管復合材料的結構示意圖。

圖9為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭所使用的碳納米管拉膜的掃描電鏡照片。

圖10為圖8中的碳納米管結構為碳納米管陣列時，觸控筆的筆頭的觸碰材料層的結構示意圖。

圖11為碳納米管陣列中的碳納米管露出柔性高分子基體的表面的觸碰材料層的結構示意圖。

圖12為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭所使用的一種碳納米管絮化膜的掃描電鏡照片。

圖13為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭所采用的一種包括沿同一方向擇優取向排列的碳納米管的碳納米管碾壓膜的掃描電鏡照片。

圖14為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭所使用的另一種包括沿不同方向擇優取向排列的碳納米管的碳納米管碾壓膜的掃描電鏡照片。

圖15是本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭所使用多根平行設置碳納米管線形成的碳納米管結構設置于柔性高分子基體表面形成的觸碰材料層的示意圖。

圖16是本發明第一實施例的觸控筆的筆頭所使用多根交叉設置碳納米管線形成的碳納米管結構設置于柔性高分子基體表面形成的觸碰材料層的示意圖。

圖17為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭所使用的一種非扭轉的碳納米管線的掃描電鏡照片。

圖18為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭所使用的一種扭轉的碳納米管線的掃描電鏡照片。

圖19為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭使用的由碳納米管和導電材料形成的多孔碳納米管復合材料的結構示意圖。

圖20為本發明第一實施例提供的觸控筆的筆頭使用的石墨烯高分子復合材料的結構示意圖。