发布信息

一种压力传感器组件及触控笔的制作方法 专利技术说明

作者:admin      2022-12-06 22:50:57     286



测量装置的制造及其应用技术1.本发明属于压力传感器领域,涉及一种压力传感器组件及触控笔。背景技术:2.目前市场上主流的基于电阻应变式原理的触控笔用传感器组件总体上都采用以下结构:弹性元件为c形,应变计粘贴于弹性元件的应力采集区,然后c形弹性元件两个开口端面焊接于套筒内,形成框架结构传感器,采集触控笔端的压力。3.该结构存在以下几个问题:1)c形弹性元件粘贴应变计做成传感器后,由于其开口设置的结构,导致测试困难,且测试结果不稳定;2)贴片、加压固化过程会导致c形弹性元件两个开口端角度发生变化,从而导致传感器在与固定套筒焊接时,发生一定形变,改变性虽然不大,但足以引起零点、额定输出的较大变化;3)传感器在进行焊接组装时,由于其整体尺寸较小,焊接热量会影响贴片胶及应变计,造成质量问题,引起传感器组件的失效。技术实现要素:4.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种压力传感器组件及触控笔,形成矩形框架式平行梁传感器,焊接固定时不会导致传感器的变形。5.为达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:6.一种压力传感器组件,包括弹性元件、弹性元件固定板、应变计、固定套筒和传力件;7.弹性元件包括第一板、第二板和第三板,第一板和第三板相互平行,第一板和第三板一端均与第二板垂直连接,另一端均与弹性元件固定板垂直连接,弹性元件固定板与第二板平行,弹性元件和弹性元件固定板构成矩形框架式平行梁传感器;第二板或弹性元件固定板与固定套筒内壁固定连接;应变计设置在第一板顶部或第三板底部;8.传力件包括传力块和传力杆,传力块与第二板或弹性元件固定板固定连接,传力块底部连接传力杆顶部,传力杆底部从固定套筒中伸出。9.优选的,固定套筒侧壁上在第二板两端或弹性元件固定板两端对应位置分别设置有焊接窗口。10.优选的,固定套筒与传力件之间设置有限位机构。11.进一步,传力杆上径向设置有第二通孔,固定套筒在与第二通孔对应位置,设置有径向相对的两个同心通孔,限位机构采用限位销钉,两个同心通孔与第二通孔之间穿入第一限位销钉,第二通孔的直径大于限位销钉直径,当传力件未受力时,限位销钉底侧与第二通孔底侧间隙设置。12.进一步,固定套筒下端封闭,封闭面中间设置有第三通孔,传力杆底部从第三通孔中伸出;限位机构采用限位套筒,限位套筒为倒置的t形结构,内部中空嵌套在传力杆上,第三通孔的孔径大于限位套筒的小端外径,小于限位套筒的大端外径,当传力件未受力时,限位套筒的大端顶部与固定套筒底部间隙设置。13.再进一步,传力杆上设置有限位台阶,限位套筒的小端顶部与限位台阶端部接触。14.进一步,固定套筒上端封闭,并设置有螺纹孔,螺纹孔位于传力块顶部正上方,限位机构采用限位螺栓,限位螺栓与螺纹孔螺纹连接,且底部伸入固定套筒中,当传力件未受力时,传力块顶部与限位螺栓底部间隙设置。15.优选的,应变计设置在第一板顶部,弹性元件的第三板上设置有第一通孔,传力块设置在矩形框架式平行梁传感器的内侧,传力杆从第一通孔中伸入。16.优选的,传力块设置在矩形框架式平行梁传感器的外侧,传力块底部向下延伸至一定长度,并在延伸部位底部相对于传力块垂直延伸出限位平面,限位平面底面与传力杆顶部连接,限位平面位于弹性元件的第三板下方,并且限位平面的顶面与第三板的底面间隙设置。17.一种触控笔,所述触控笔包括上述任意一项所述的压力传感器组件。18.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:19.本发明采用c型的弹性元件和弹性元件固定板组成矩形框架式平行梁传感器,能够保证传感器制作完成后易于测试且测试结果稳定,其次,矩形框架式平行梁传感器与固定套筒连接时,仅通过第二板或弹性元件固定板与固定套筒内壁固定连接,致使传感器与固定套筒焊接固定时不会导致传感器的变形,更重要的是,传感器与固定套筒焊接不会出现焊接热量过大而影响应变计的情况。20.进一步,本发明所提出的限位结构能够限制整个传感器组件产生过大位移,从而起到保护传感器组件的作用。附图说明21.图1为本发明的实施例一中的触控笔用应变式压力传感器的内部结构示意图;22.图2为本发明的实施例一中的弹性元件固定板结构示意图;23.图3为本发明的实施例一中的弹性元件结构示意图;24.图4为本发明的实施例一中的组件a结构示意图;25.图5为本发明的实施例一中的触控笔用应变式压力传感器的外部结构示意图;26.图6为本发明的实施例一中的触控笔用应变式压力传感器的受力示意图;27.图7为本发明的实施例二中的触控笔用应变式压力传感器的内部结构示意图;28.图8为本发明的实施例二中的组件b结构示意图;29.图9为本发明的实施例二中的触控笔用应变式压力传感器的外部结构示意图;30.图10为本发明的实施例二中的触控笔用应变式压力传感器的受力示意图;31.图11为本发明的实施例三中的触控笔用应变式压力传感器的内部结构示意图;32.图12为本发明的实施例三中的弹性元件结构示意图;33.图13为本发明的实施例三中的组件c结构示意图;34.图14为本发明的实施例三中的触控笔用应变式压力传感器的外部结构示意图;35.图15为本发明的实施例三中的触控笔用应变式压力传感器的受力示意图;36.图16为本发明的实施例四中的触控笔用应变式压力传感器的内部结构示意图;37.图17为本发明的实施例四中的组件c结构示意图;38.图18为本发明的实施例四中的触控笔用应变式压力传感器的外部结构示意图;39.图19为本发明的实施例四中的触控笔用应变式压力传感器的受力示意图;40.图20为本发明的实施例五中的触控笔用应变式压力传感器的内部结构示意图;41.图21为本发明的实施例五中的组件c结构示意图;42.图22为本发明的实施例五中的触控笔用应变式压力传感器的外部结构示意图;43.图23为本发明的实施例五中的触控笔用应变式压力传感器的受力示意图。44.其中:1-1:第一固定套筒;1-2:第一弹性元件;1-3:第一传力件;1-4:第一限位销钉;1-5:第一弹性元件固定板;1-6:第一焊接位置a;1-7:第二焊接位置a;1-8:第一应变计;1-1-a:同心通孔a;1-1-c:第一焊接窗口a;1-1-b:第二焊接窗口a;1-2-a:第一板a;1-2-b:第二板a;1-2-c:第三板a;1-3-a:传力块a;1-3-b:第二通孔a;1-3-c:传力杆a;1-5-a:第一薄面a;1-5-b:厚平面a;1-5-c:第二薄面a;45.2-1:第二固定套筒;2-2:第二弹性元件;2-3:第二传力件;2-4:第一限位套筒;2-5:第二弹性元件固定板;2-6:第一焊接位置b;2-7:第二焊接位置b;2-8:第二应变计;2-1-a:第一焊接窗口b;2-1-b:第二焊接窗口b;2-2-a:第一板b;2-2-b:第二板b;2-2-c:第三板b;2-3-a:传力块b;2-3-b:限位台阶;2-3-c:传力杆b;2-5-a:第一薄面b;2-5-b:厚平面b;2-5-c:第二薄面b;46.3-1:第三固定套筒;3-2:第三弹性元件;3-3:第三传力件;3-4:第二限位套筒;3-5:第三弹性元件固定板;3-6:第一焊接位置c;3-7:第二焊接位置c;3-8:第三应变计;3-1-a:第一焊接窗口c;3-1-b:第二焊接窗口c;3-2-a:第一板c;3-2-b:第二板c;3-2-c:第三板c;3-3-a:传力块c;3-3-b:传力杆c;3-3-c:限位平面;47.4-1:第四固定套筒;4-2:第四弹性元件;4-3:第四传力件;4-4:第二限位销钉;4-5:第四弹性元件固定板;4-6:第一焊接位置d;4-7:第二焊接位置d;4-8:第四应变计;4-1-a:同心通孔b;4-1-b:第二焊接窗口d;4-1-c:第一焊接窗口d;4-2-a:第一板d;4-2-b:第二板d;4-2-c:第三板d;4-3-a:传力块d;4-3-b:第二通孔b;4-3-c:传力杆d;48.5-1:第五固定套筒;5-2:第五弹性元件;5-3:第五传力件;5-4:限位螺栓;5-5:第五弹性元件固定板;5-6:第一焊接位置e;5-7:第二焊接位置e;5-8:第五应变计;5-1-a:第一焊接窗口e;5-1-b:第二焊接窗口e;5-2-a:第一板e;5-2-b:第二板e;5-2-c:第三板e;5-3-a:传力块e;5-3-b:传力杆e。具体实施方式49.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。50.需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。51.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。52.实施例一:53.本技术提供的触控笔用应变式压力传感器的一种实施方式,如图1-图6所示。其中,包括第一固定套筒1-1,第一弹性元件1-2,第一传力件1-3,第一限位销钉1-4,第一弹性元件固定板1-5,第一弹性元件固定板1-5与第一固定套筒1-1的第一焊接位置a1-6和第二焊接位置a1-7,应变计1-8。54.如图3所示,第一弹性元件1-2为c形结构,包含第一板a1-2-a、第二板a1-2-b和第三板a1-2-c,第一板a1-2-a和第三板a1-2-c平行设置,第二板a1-2-b设置在第一板a1-2-a和第三板a1-2-c之间,且与两者均垂直,第二板a1-2-b两端与第一板a1-2-a和第三板a1-2-c的同一端连接;第三板a1-2-c设置第一通孔a。55.如图2所示,第一弹性元件固定板1-5两端设置有薄面分别为第一薄面a1-5-a和第二薄面a1-5-c,中间为厚平面a1-5-b。组装时,第一弹性元件1-2的一平面a1-2-a和第三板a1-2-c的两个棱边卡在第一弹性元件固定板1-5中间厚平面a1-5-b的两端,分别与第一薄面a1-5-a和第二薄面a1-5-c接触,并通过焊接方式固定,实现精确定位,确保c形第一弹性元件1-2三个平面的张角不发生变化。第一弹性元件1-2与弹性元件固定板1-5通过焊接方式组成框架式结构,该结构的左右两侧面用于固定,上侧平面位于第一弹性元件1-2的第一板a1-2-a顶部粘贴应变计1-8。56.将第一传力件1-3的传力块a1-3-a与第一弹性元件1-2的第二板a1-2-b位于c形结构内侧的平面固定,第一传力件1-3的传力杆a1-3-c穿过第一弹性元件1-2的第三板a1-2-c上的第一通孔a向下延伸,同时在靠近第一传力件1-3的传力杆a1-3-c设置第二通孔a1-3-b,如图4所示,该部分记为组件a。组件a装配完成后,整体装入第一固定套筒1-1,如图5所示。57.第一固定套筒1-1上设置两个焊接窗口,分别为第一焊接窗口a1-1-c和第二焊接窗口a1-1-b,还在下部设置两个同心通孔a1-1-a,两个同心通孔a1-1-a与第二通孔a1-3-b位置对应。组件a装入套筒1-1后,通过第一焊接窗口a1-1-c和第二焊接窗口a1-1-b分别焊接第一弹性元件固定板1-5与第一固定套筒1-1的第一焊接位置a1-6和第二焊接位置a1-7,将二者固定。最后,在两个同心通孔a1-1-a与第二通孔a1-3-b之间穿入第一限位销钉1-4,整个触控笔用压力传感器完成组装。由于第一传力件1-3上的第二通孔a1-3-b孔径大于第一限位销钉1-4孔径,因此,装配完成后,二者形成限位间隙δ,如图1所示。58.当第一传力件1-3下端受到触控笔尖传递来的压力f时,第一传力件1-3整体带动第一弹性元件1-2的第二板a1-2-b向上移动,从而带动第一弹性元件1-2的第一板a1-2-a和第三板a1-2-c产生位移和应变,形成平行梁结构。粘贴在第一弹性元件1-2的第一板a1-2-a上的应变计1-8采集到相关应变,通过一定转换,从而反馈出相应压力大小。59.当第一传力件1-3向上移动距离刚好为δ时,第一传力件1-3上的第二通孔a1-3-b孔壁与第一限位销钉1-4接触,进而限制第一传力件1-3继续向上移动,如图6所示。在一定范围内,该限位结构可以保护整个压力传感器组件不会因操作力过大而损坏。其中限位间隙δ根据组件a的最大允许位移得出。60.基于实施例1的一种优化结构与现有未改进结构的测试数据见下表。61.表1测试数据对比[0062][0063][0064]根据表1可以看出,实施例1的零点、去零满程和非线性,在焊接前后变化量非常小,而现有的未改进结构,焊接前后变化量非常大,在一定程度上已经影响到传感器组件乃至触控笔的正常使用。[0065]实施例二:[0066]本技术提供的触控笔用应变式压力传感器的另一种实施方式,如图7-10所示。其中,包括第二固定套筒2-1,弹性元件2-2,第二传力件2-3,第一限位套筒2-4,第二弹性元件固定板2-5,第二弹性元件固定板2-5与第二固定套筒2-1的第一焊接位置b2-6和第二焊接位置b2-7,应变计2-8。[0067]第二弹性元件2-2为c形结构,包含第一板b2-2-a、第二板b2-2-b和第三板b2-2-c,第三板b2-2-c设置第一通孔b,结构与实施例一第一弹性元件1-2一致。第二弹性元件固定板2-5两端薄面分别为第一薄面b2-5-a和第二薄面b2-5-c,中间为厚平面b2-5-b。组装时,第二弹性元件2-2的第一板b2-2-a和第二板b2-2-c的两个棱边卡在第二弹性元件固定板2-5中间厚平面b2-5-b的两端,分别与第一薄面b2-5-a和第二薄面b2-5-c接触,通过焊接方式固定,实现精确定位,确保c形第二弹性元件2-2三个平面的张角不发生变化。第二弹性元件2-2与第二弹性元件固定板2-5通过焊接方式组成框架式结构,该结构的左右两侧面用于固定,上侧平面位于第二弹性元件2-2的第一板b2-2-a顶部贴应变计2-8。[0068]将第二传力件2-3的传力块b2-3-a与第二弹性元件2-2的第二板b2-2-b位于c形结构内侧的平面固定,第二传力件2-3的传力杆b2-3-c穿过第二弹性元件2-2第三板b2-2-c上的第一通孔b向下延伸,同时在靠近第二传力件2-3的传力杆b2-3-c一定位置设置限位台阶2-3-b,如图8所示,该部分记为组件b。组件b装配完成后,整体装入第二固定套筒2-1,如图9所示。[0069]第二固定套筒2-1上设置两个焊接窗口,分别为第一焊接窗口b2-1-a和第二焊接窗口b2-1-b,同时下端封闭设置,封闭面设置第三通孔a。组件b装入套筒2-1后,通过第一焊接窗口b2-1-a和第二焊接窗口b2-1-b分别焊接第二弹性元件固定板2-5与第二固定套筒2-1的两处焊接位置,第一焊接位置b2-6和第二焊接位置b2-7,将二者固定。最后,从第二传力件2-3的传力杆b2-3-c从第一限位套筒2-4的下端伸出。[0070]第一限位套筒2-4为倒置的t形结构,内部中空,可以通过螺纹连接或者焊接方式与第二传力件2-3的传力杆b2-3-c固定连接。第二固定套筒2-1下端封闭面上的第三通孔a孔径大于第一限位套筒2-4的小端外径,小于第一限位套筒2-4的大端外径。因此第一限位套筒2-4小端可以穿入第二固定套筒2-1下端封闭面的第三通孔a而套在第二传力件2-3的传力杆b2-3-c并止于第二传力件2-3的限位台阶2-3-b,而第一限位套筒2-4的大端则位于第一限位套筒2-4下端封闭面外部。并且第一限位套筒2-4的大端内侧端面与第二固定套筒2-1下端封闭面外侧表面保持一定限位间隙δ。如图7所示。[0071]当第二传力件2-3下端受到触控笔尖传递来的压力f时,第二传力件2-3整体带动第二弹性元件2-2的第二板b2-2-b向上移动,从而带动第二弹性元件2-2的第一板b2-2-a和第三板b2-2-c产生位移和应变,形成平行梁结构。粘贴在第二弹性元件2-2的第一板b2-2-a顶部的应变计2-8采集到相关应变,通过一定转换,从而反馈出相应压力大小。[0072]当第二传力件2-3向上移动距离刚好为δ时,第一限位套筒2-4的大端内侧端面与第二固定套筒2-1下端封闭面外侧表面接触,进而限制第二传力件2-3继续向上移动,如图10所示。在一定范围内,该限位结构可以保护整个压力传感器组件不会因操作力过大而损坏。其中限位间隙δ根据组件b的最大允许位移得出。[0073]实施例三:[0074]本技术提供的触控笔用应变式压力传感器的另一种实施方式,如图11-15所示。其中,包括第三固定套筒3-1,第三弹性元件3-2,第三传力件3-3,第二限位套筒3-4,第三弹性元件固定板3-5,第三弹性元件固定板3-5与第三固定套筒3-1的第一焊接位置c3-6和第二焊接位置c3-7,应变计3-8。[0075]如图13所示,第三弹性元件3-2为c形结构,包含第一板c3-2-a、第二板c3-2-b和第三板c3-2-c。第三弹性元件固定板3-5结构及第三弹性元件3-2与第三弹性元件固定板3-5固定方式与实施例一一致,不再赘述。应变计3-8粘贴在第三弹性元件3-2的第一板c3-2-a顶部或第二板c3-2-c底部。[0076]将第三传力件3-3的传力块c3-3-a与第三弹性元件3-2的第二板c3-2-b位于c形结构外侧的平面固定,第三传力件3-3的传力块c3-3-a沿着第三弹性元件3-2的第二板c3-2-b位于c形结构外测的平面向下延伸至一定长度,并在延伸部位底部相对于传力块c3-3-a垂直延伸出限位平面3-3-c,限位平面3-3-c底面与第三传力件3-3的传力杆c3-3-b顶部连接,限位平面3-3-c位于第三弹性元件3-2的第三板c3-2-c下方,并且限位平面3-3-c的顶面与第三板c3-2-c的底面间隙设置。如图13所示,该部分记为组件c。组件c装配完成后,整体装入第三固定套筒3-1,如图14所示。第三固定套筒3-1上设置两个焊接窗口,分别为第一焊接窗口c3-1-a和第二焊接窗口c3-1-b,同时下端封闭设置,封闭面设置第三通孔b。组件c装入套筒3-1后,通过第一焊接窗口c3-1-a和第二焊接窗口c3-1-b分别焊接第三弹性元件固定板3-5与第三固定套筒3-1的两处焊接位置,第一焊接位置c3-6和第二焊接位置c3-7,将二者固定。最后,从第三传力件3-3的传力杆c3-3-b从第二限位套筒3-4的下端伸出。[0077]第二限位套筒3-4为倒置的t形结构,内部中空,可以通过螺纹连接或者焊接方式与第三传力件3-3的传力杆c3-3-b固定连接。第三固定套筒3-1下端封闭面上的第三通孔b孔径大于第二限位套筒3-4的小端外径,小于第二限位套筒3-4的大端外径。因此第二限位套筒3-4小端可以穿入第三固定套筒3-1下端封闭面的第三通孔b而套在第三传力件3-3的传力杆c3-3-b并止于第三传力件3-3的限位平面3-3-c,而第二限位套筒3-4的大端则位于第二限位套筒3-4下端封闭面外部。并且第二限位套筒3-4的大端内侧端面与第三固定套筒3-1下端封闭面外侧表面保持一定限位间隙δ。如图11所示。[0078]当第三传力件3-3下端受到触控笔尖传递来的压力f时,第三传力件3-3整体带动第三弹性元件3-2的第二板c3-2-b向上移动,从而带动第三弹性元件3-2的第一板c3-2-a和第三板c3-2-c产生位移和应变,形成平行梁结构。粘贴在第三弹性元件3-2的第一板c3-2-a顶部或第三板c3-2-c底部的应变计3-8采集到相关应变,通过一定转换,从而反馈出相应压力大小。[0079]当第三传力件3-3向上移动距离刚好为δ时,第二限位套筒3-4的大端内侧端面与第三固定套筒3-1下端封闭面外侧表面接触,进而限制第三传力件3-3继续向上移动,如图15所示。在一定范围内,该限位结构可以保护整个压力传感器组件不会因操作力过大而损坏。其中限位间隙δ根据组件c的最大允许位移得出。[0080]实施例四:[0081]本技术提供的触控笔用应变式压力传感器的另一种实施方式,如图16-19所示。其中,包括第四固定套筒4-1,第四弹性元件4-2,第四传力件4-3,第二限位销钉4-4,第四弹性元件固定板4-5,第四弹性元件固定板4-5与第四固定套筒4-1的第一焊接位置d4-6和第二焊接位置d4-7,应变计4-8。[0082]第四弹性元件4-2为c形结构,包含第一板d4-2-a、第二板d4-2-b和第三板d4-2-c,结构与实施例三第三弹性元件3-2一致。第四弹性元件固定板4-5结构及第四弹性元件4-2与第四弹性元件固定板4-5固定方式与实施例一一致,不再赘述。应变计4-8粘贴在第四弹性元件4-2的第一板d4-2-a顶部或第二板d4-2-b底部。[0083]将第四传力件4-3的传力块d4-3-a与第四弹性元件4-2的第二板d4-2-b位于c形结构外侧的平面固定,第四传力件4-3的传力块d4-3-a沿着第四弹性元件4-2的第二板d4-2-b位于c形结构外测的平面向下延伸至一定长度,并在延伸部位底部相对于传力块d4-3-a垂直延伸出水平面,水平面底面与第四传力件4-3的传力杆d4-3-c顶部连接,水平面位于第四弹性元件4-2的第三板d4-2-c下方,并且水平面的顶面与第三板d4-2-c的底面间隙设置。靠近第四传力件4-3的传力杆d4-3-c设置第二通孔b4-3-b,如图17所示,该部分记为组件d。组件d装配完成后,整体装入第四固定套筒4-1,如图18所示。[0084]第四固定套筒4-1上设置两个焊接窗口,分别为第一焊接窗口d4-1-c和第二焊接窗口d4-1-b,还在下部设置两个同心通孔b4-1-a。组件d装入第四固定套筒套筒4-1后,通过第一焊接窗口d4-1-c和第二焊接窗口d4-1-b分别焊接第四弹性元件固定板4-5与第四固定套筒4-1的两处焊接位置,第一焊接位置d4-6和第二焊接位置d4-7,将二者固定。最后,在两个同心通孔b4-1-a与第二通孔b4-3-b之间穿入第二限位销钉4-4,整个触控笔用压力传感器完成组装。由于第四传力件4-3上的第二通孔b4-3-b孔径大于第二限位销钉4-4孔径,因此,装配完成后,二者形成限位间隙δ,如图16所示。[0085]当第四传力件4-3下端受到触控笔尖传递来的压力f时,第四传力件4-3整体带动第四弹性元件4-2的第二板d4-2-b向上移动,从而带动第四弹性元件4-2的第一板d4-2-a和第三板d4-2-c产生位移和应变,形成平行梁结构。粘贴在第四弹性元件4-2的第一板d4-2-a顶部或第三板d4-2-c底部的应变计4-8采集到相关应变,通过一定转换,从而反馈出相应压力大小。[0086]当第四传力件4-3向上移动距离刚好为δ时,第四传力件4-3上的第二通孔b4-3-b孔壁与第二限位销钉4-4接触,进而限制第四传力件4-3继续向上移动,如图19所示。在一定范围内,该限位结构可以保护整个压力传感器组件不会因操作力过大而损坏。其中限位间隙δ根据组件d的最大允许位移得出。[0087]实施例五:[0088]本技术提供的触控笔用应变式压力传感器的另一种实施方式,如图20-23所示。其中,包括第五固定套筒5-1,第五弹性元件5-2,第五传力件5-3,限位螺栓5-4,第五弹性元件固定板5-5,第五弹性元件固定板5-5与第五固定套筒5-1的第一焊接位置e5-6和第二焊接位置e5-7,应变计5-8。[0089]第五弹性元件5-2为c形结构,包含第一板e5-2-a、第二板e5-2-b和第三板e5-2-c,结构与实施例三结构一致。第五弹性元件固定板5-5结构及第五弹性元件5-2与第五弹性元件固定板5-5固定方式与实施例一一致,不再赘述。应变计5-8粘贴在第五弹性元件5-2的第一板e5-2-a顶部或第二板e5-2-c上底部。[0090]将第五传力件5-3的传力块e5-3-a与第五弹性元件5-2第二板e5-2-b位于c形结构外侧的平面固定,第五传力件5-3的传力块e5-3-a沿着第五弹性元件5-2第二板e5-2-b位于c形结构外测的平面向下延伸至一定长度,并在延伸部位底部相对于传力块e5-3-a垂直延伸出水平面,水平面底面与第五传力件5-3的传力杆e5-3-c顶部连接,水平面位于第五弹性元件5-2的第三板e5-2-c下方,并且水平面的顶面与第三板e5-2-c的底面间隙设置。该部分记为组件e,如图21所示。[0091]如图22所示,第五固定套筒5-1上设置两个焊接窗口,分别为第一焊接窗口e5-1-a和第二焊接窗口e5-1-b,组件e装入第五固定套筒5-1后,通过第一焊接窗口e5-1-a和第二焊接窗口e5-1-b分别焊接第五弹性元件固定板5-5与第五固定套筒5-1的两处焊接位置,第一焊接位置e5-6和第二焊接位置e5-7,将二者固定。[0092]第五固定套筒5-1上端封闭,并设置螺纹孔。螺纹孔内设置从上到下旋合的限位螺栓5-4。限位螺栓5-4下端面与第五传力件5-3的传力块e5-3-a顶部保持一定限位间隙δ,如图20所示。[0093]如图23所示,当第五传力件5-3下端受到触控笔尖传递来的压力f时,第五传力件5-3整体带动第五弹性元件5-2的第二板e5-2-b向上移动,从而带动第五弹性元件5-2的第一板e5-2-a和第三板e5-2-c产生位移和应变,形成平行梁结构。粘贴在第五弹性元件5-2的第一板e5-2-a或第三板e5-2-c上的应变计5-8采集到相关应变,通过一定转换,从而反馈出相应压力大小。[0094]当第五传力件5-3下端受到触控笔尖的压力向上移动一定距离后,第五传力件5-3的传力块e5-3-a与设置于第五固定套筒5-1上的限位螺栓5-4接触,从而限制第五传力件5-3继续向上移动,如图23所示。在一定范围内,该限位结构可以保护整个压力传感器组件不会因操作力过大而损坏。其中限位间隙δ根据组件e的最大允许位移得出。[0095]出过上述实施例外,c型弹性元件与弹性元件固定板、应变计组成框架式平行梁传感器后,传力件可以固定于弹性元件固定板一侧,而c型弹性元件一侧与固定套筒固定连接。该思路结合限位结构则又可以衍生出多种结构,其原理与上述实施例一致,不再赘述。[0096]c型弹性元件与所述弹性元件固定板的固定方式为焊接、铆接、螺纹连接和胶粘连接中的任意一种。[0097]传力件与所述框架式平行梁传感器的侧面的固定方式为焊接、铆接、螺纹连接或胶粘连接中的任意一种。[0098]所述框架式平行梁传感器与所述固定套筒的固定方式为焊接、铆接、螺纹连接或胶粘连接中的任意一种。[0099]本发明还公开有触控笔,所述触控笔包含上述任意一种结构的压力传感器组件。[0100]需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。[0101]应该理解,以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述,在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此,本教导的范围不应该参照上述描述来确定,而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的,所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主题内容,也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。









图片声明:本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!




内容声明:本文中引用的各种信息及资料(包括但不限于文字、数据、图表及超链接等)均来源于该信息及资料的相关主体(包括但不限于公司、媒体、协会等机构)的官方网站或公开发表的信息。部分内容参考包括:(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供参考使用,不准确地方联系删除处理!本站为非盈利性质站点,发布内容不收取任何费用也不接任何广告!




免责声明:我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理,本文部分文字与图片资源来自于网络,部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!的,若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请立即通知我们,情况属实,我们会第一时间予以删除,并同时向您表示歉意,谢谢!

相关内容 查看全部