CN117930997A - 触控笔及触控笔的压力检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种触控笔以及触控笔的压力检测方法，触控笔包括：壳体，壳体具有容纳腔；笔尖包括位于容纳腔内的第一笔尖部以及自容纳腔延伸至壳体外部的第二笔尖部，第二笔尖部远离容纳腔的一端用于书写；第一压力检测结构位于容纳腔内，且第一压力检测结构与第一笔尖部远离第二笔尖部的一端相连接；第二压力检测结构位于容纳腔内，且第二压力检测结构与第一笔尖部远离第二笔尖部的一端相连接；其中，第一压力检测结构的量程大于第一预设值且小于第二预设值，第二压力检测结构的量程大于第三预设值且小于第四预设值，第三预设值小于第一预设值，第四预设值不小于第一预设值。本申请实施例至少有利于提升触控笔压力检测的准确性。

Description

触控笔及触控笔的压力检测方法

技术领域

本申请实施例涉及电子设备技术领域，特别涉及一种触控笔及触控笔的压力检测方法。

背景技术

触控笔作为触摸式移动终端中常用的一种配备工具，用于方便用户在触摸式移动终端的显示屏幕上进行书写。

触控笔包括压感型触控笔和无压感型触控笔，压感型触控笔由于带有书写压力感应功能，当用户的书写力度变大时，屏幕上的线条会自动***，当用户的书写力度变小时，屏幕上的字迹就会自动变细，从而使得用户的书写体验更贴近纸张上的书写效果，因而受到广泛的欢迎，目前触控笔对笔尖压力检测的准确性有待改善。

发明内容

本申请实施例提供一种触控笔及触控笔的压力检测方法，至少有利于提升触控笔压力检测的准确性。

本申请实施例一方面提供一种触控笔，包括：壳体，壳体具有容纳腔；笔尖，笔尖包括位于容纳腔内的第一笔尖部以及自容纳腔延伸至壳体外部的第二笔尖部，第二笔尖部远离容纳腔的一端用于书写；第一压力检测结构，第一压力检测结构位于容纳腔内，且第一压力检测结构与第一笔尖部远离第二笔尖部的一端相连接；第二压力检测结构，第二压力检测结构位于容纳腔内，且第二压力检测结构与第一笔尖部远离第二笔尖部的一端相连接；其中，第一压力检测结构的量程大于第一预设值且小于第二预设值，第二压力检测结构的量程大于第三预设值且小于第四预设值，第三预设值小于第一预设值，第四预设值不小于第一预设值。

在一些实施例中，第二预设值与第一预设值的差值大于第四预设值与第三预设值的差值。

在一些实施例中，触控笔还包括检测电路，检测电路设置在容纳腔内，且第一压力检测结构以及第二压力检测结构均与检测电路相连接。

在一些实施例中，第二压力检测结构包括：连接部，连接部与第一笔尖部远离第二笔尖部的一端相连接；位于连接部远离笔尖一侧的底座，底座与连接部相对设置，且底座与连接部之间具有间隔区域；限位部，限位部位于连接部靠近底座的表面，或者位于底座靠近连接部的表面；其中，第二笔尖部远离容纳腔的一端所受压力小于第四预设值时，限位部与底座和连接部中的一者相接触，第二笔尖部远离容纳腔的一端所受压力大于第四预设值时，沿连接部指向底座的方向上，限位部的相对两侧分别与底座以及连接部相接触。

在一些实施例中，连接部为导磁片，第二压力检测结构还包括：线圈，线圈位于底座靠近连接部的表面，线圈的轴向方向平行于连接部指向底座的方向，沿连接部指向底座的方向上，线圈的长度小于限位部的长度；第一弹簧，第一弹簧的第一端与连接部相固定，第一弹簧的第二端与底座相固定；第二弹簧，第二弹簧的第一端与连接部相固定，第二弹簧的第二端与底座相固定；其中，沿垂直于连接部指向底座的方向上，第一弹簧和第二弹簧分别位于线圈的相对两侧。

在一些实施例中，线圈在底座上的正投影环绕限位部在底座上的正投影。

在一些实施例中，第二压力检测结构包括：第一极板筒，第一极板筒固定于底座朝向连接部的表面，第一极板筒的轴向方向平行于连接部指向底座的方向；极柱，极柱固定于连接部朝向底座的表面，极柱的轴向方向平行于第一极板筒的轴向方向，第一极板筒在底座上的正投影环绕极柱在底座上的正投影；第一弹簧，第一弹簧的第一端与连接部相固定，第一弹簧的第二端与底座相固定；第二弹簧，第二弹簧的第一端与连接部相固定，第二弹簧的第二端与底座相固定；其中，沿垂直于连接部指向底座的方向上，第一弹簧和第二弹簧分别位于第一极板筒的相对两侧，沿连接部指向底座的方向上，限位部的长度大于第一极板筒的长度。

在一些实施例中，极柱包括限位部以及套设于限位部外圈的第二极板筒，沿连接部指向底座的方向上，限位部的长度大于第二极板筒的长度。

在一些实施例中，限位部包括第一限位块和第二限位块，第二压力检测结构包括：沿连接部指向底座的方向上依次分布的硅胶部以及薄膜压力传感器；沿连接部指向底座的方向上，硅胶部具有相对的第一端和第二端，薄膜压力传感器具有相对的第一端和第二端，硅胶部的第一端固定于连接部，硅胶部的第二端固定于薄膜压力传感器的第一端，薄膜压力传感器的第二端固定于底座，第一限位块和第二限位块分别位于硅胶部的相对两侧。

本申请实施例另一方面还提供一种触控笔的压力检测方法，包括：提供如上述实施例中任一项所述的触控笔，触控笔包括：壳体，壳体具有容纳腔；笔尖，笔尖包括位于容纳腔内的第一笔尖部以及自容纳腔延伸至壳体外部的第二笔尖部，第二笔尖部远离容纳腔的一端用于书写；第一压力检测结构，第一压力检测结构位于容纳腔内，且第一压力检测结构与第一笔尖部远离第二笔尖部的一端相连接；第二压力检测结构，第二压力检测结构位于容纳腔内，且第二压力检测结构与第一笔尖部远离第二笔尖部的一端相连接；其中，第一压力检测结构的量程大于第一预设值且小于第二预设值，第二压力检测结构的量程大于第三预设值且小于第四预设值，第三预设值小于第一预设值，第四预设值不小于第一预设值；当第二笔尖部远离容纳腔的一端所受压力小于第四预设值时，获取第二压力检测结构所检测的笔尖压力，当第二笔尖部远离容纳腔的一端所受压力大于等于第四预设值时，获取第一压力检测结构所检测的笔尖压力。

本申请实施例提供的触控笔的技术方案至少具有以下优点：触控笔包括壳体以及设置在壳体一端的笔尖，笔尖包括第一笔尖部和第二笔尖部，其中，第一笔尖部位于壳体的容纳腔内，第二笔尖部自容纳腔延伸至壳体的外部，第二笔尖部远离第一笔尖部的一端用于书写，第一笔尖部远离第二笔尖部的一端与压力检测结构相连接，压力检测结构用于检测第二笔尖部用于书写的一端所承受的压力，根据压力检测结构所检测到的压力值，实现轻压画细线，重压画粗线。压力检测结构包括：第一压力检测结构和第二压力检测结构，第一压力检测结构的量程大于第一预设值且小于第二预设值，第二压力检测结构的量程大于第三预设值且小于第四预设值，第三预设值小于第一预设值，第四预设值不小于第一预设值，也就是说，第一压力检测结构的量程适用于对较大的压力进行检测，第二压力检测结构的量程适用于对较小的压力进行检测，如此，将对较大压力的检测与对较小压力的检测分开，在提升压力检测结构对较小压力的检测灵敏度的同时，有利于保证压力检测结构具有较大的量程，使触控笔的压力检测同时兼顾高精度和大量程这两个特点，有利于提升触控笔压力检测的准确性。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制；为了更清楚地说明本公开实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为相关技术提供的一种触控笔的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种触控笔的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种触控笔的一种第一压力检测结构的量程和第二压力检测结构的量程的示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种触控笔的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种触控笔的部分结构示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种触控笔的部分结构示意图；

图7为本申请实施例提供的又一种触控笔的部分结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种触控笔的一种第二压力检测结构的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的一种触控笔的一种第二压力检测结构在一种受力情况下的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种触控笔的一种第二压力检测结构在另一种受力情况下的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的一种触控笔的另一种第二压力检测结构的结构示意图；

图12为本申请实施例提供的一种触控笔的又一种第二压力检测结构的结构示意图；

图13为图12所提供的部分第二压力检测结构在底座上的正投影示意图；

图14为本申请实施例提供的一种触控笔的再一种第二压力检测结构的结构示意图。

具体实施方式

由背景技术可知，目前触控笔对笔尖压力检测的准确性有待改善。

对于压感型触控笔，通常具有零压力检测需求，零压力检测需求并不是真正的零压力，而是模拟中性笔刚接触纸面就可以出墨的情形，因此，零压力检测需要触控笔的压力传感器具有较高的灵敏度。

图1为相关技术提供的一种触控笔的结构示意图。

参考图1，常规的触控笔包括笔头1以及设置在笔头1后方的压力传感器2，压力传感器2用于检测笔头1的压力，为了保证对笔头1的压力检测范围足够大，压力传感器2的灵敏度通常不会非常高，灵敏度较低的压力传感器2无法满足零压力检测需求，若为了满足零压力检测需求，选择灵敏度较高的压力传感器2，则压力检测的动态范围较小，笔头1承受的压力较大时，可能导致压力超出压力传感器2的量程，严重时甚至损坏压力传感器2。因此，触控笔的压力传感器2通常无法兼顾高精度和大量程。

本申请实施例提供了一种触控笔及触控笔的压力检测方法，触控笔的压力检测结构包括：第一压力检测结构和第二压力检测结构，第一压力检测结构的量程大于第一预设值且小于第二预设值，第二压力检测结构的量程大于第三预设值且小于第四预设值，第三预设值小于第一预设值，第四预设值不小于第一预设值，也就是说，第一压力检测结构的量程适用于对较大的压力进行检测，第二压力检测结构的量程适用于对较小的压力进行检测，如此，将对较大压力的检测与对较小压力的检测分开，在提升压力检测结构对较小压力的检测灵敏度的同时，有利于保证压力检测结构具有较大的量程，使触控笔的压力检测结构在满足零压力检测需求的同时，还保证具有较大的压力检测范围，兼顾了高精度和大量程这两个特点，有利于提升触控笔压力检测的准确性。

下面将结合附图对本公开各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本公开各实施例中，为了使读者更好地理解本申请实施例而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请实施例所要求保护的技术方案。

图2为本申请实施例提供的一种触控笔的结构示意图。

参考图2，触控笔包括：壳体10，壳体10具有容纳腔11；笔尖12，笔尖12包括位于容纳腔11内的第一笔尖部121以及自容纳腔11延伸至壳体10外部的第二笔尖部122，第二笔尖部122远离容纳腔11的一端用于书写；第一压力检测结构13，第一压力检测结构13位于容纳腔11内，且第一压力检测结构13与第一笔尖部121远离第二笔尖部122的一端相连接；第二压力检测结构14，第二压力检测结构14位于容纳腔11内，且第二压力检测结构14与第一笔尖部121远离第二笔尖部122的一端相连接；其中，第一压力检测结构13的量程大于第一预设值且小于第二预设值，第二压力检测结构14的量程大于第三预设值且小于第四预设值，第三预设值小于第一预设值，第四预设值不小于第一预设值。

本申请实施例在常规的具有较大量程的第一压力检测结构13的基础上，增加高灵敏度的第二压力检测结构14，在第二笔尖部122的受力端所受的压力较小时，获取高灵敏度的第二压力检测结构14的压力检测数据，提高触控笔的零压力检测的准确性，在此基础上，配合具有较大量程的第一压力检测结构13，在第二笔尖部122的受力端所受的压力较大时，获取具有较大量程的第一压力检测结构13的压力检测数据，如此，触控笔的压力检测结构兼顾了高精度和大量程这两个特点，有利于提升触控笔压力检测的准确性，以及有利于提升触控笔的性能。

需要说明的是，第二笔尖部122远离第一笔尖部121的一端为书写端，也是笔尖12的受力端，当笔尖12的受力端所受的压力小于第四预设值时，笔尖12的受力端所受的压力落在第二压力检测结构14的量程内，即为笔尖12所受压力较小的情况；当笔尖12的受力端所受的压力大于等于第四预设值且小于第二预设值时，笔尖12的受力端所受的压力落在第一压力检测结构13的量程内，即为笔尖12所受压力较大的情况。

图3为本申请实施例提供的一种触控笔的一种第一压力检测结构的量程和第二压力检测结构的量程的示意图。

参考图3，定义第一压力检测结构13的量程为第一量程，第一量程大于等于第一预设值A且小于第二预设值B，定义第二压力检测结构14的量程为第二量程，第二量程大于第三预设值C且小于第四预设值D。其中，第三预设值C可以为零或者接近于零，第一预设值A、第二预设值B以及第四预设值D的具体数值可以根据第一压力检测结构13和第二压力检测结构14的性能进行确定，只要保证第二压力检测结构14的第二量程满足零压力检测的准确性的需求，以及保证第一压力检测结构13的第一量程满足触控笔的大量程压力检测需求即可。

第四预设值D不小于第一预设值A，这样，使得第一量程与第二量程具有重叠的检测范围，避免压力检测结构无法检测到某一大小的压力，或者无法检测某一范围大小的压力，消除了检测盲区，有利于避免触控笔出现压力检测故障。

在一些实施例中，参考图3，第二预设值B与第一预设值A的差值大于第四预设值D与第三预设值C的差值。也就是说，第一量程的检测范围大小大于第二量程的检测范围的大小，如此，利用第一压力检测结构13保证对压力的检测具有足够大的动态范围，有利于提升触控笔的性能。

继续参考图2，壳体10即为触控笔的外壳，容纳腔11用于安装触控笔部件，容纳腔11通过壳体10上的开口与壳体10外部连通。

需要说明的是，图2所示的触控笔的结构示意图为笔尖12不受力的状态下的结构示意图。

继续参考图2，笔尖12自容纳腔11延伸出壳体10，笔尖12包括第一笔尖部121和第二笔尖部122，第一笔尖部121远离第二笔尖部122的一端用于连接压力检测结构，将第二笔尖部122的书写端所承受的压力传递至压力检测结构。在受力的情况下，笔尖12相对于壳体10可以沿笔尖12指向容纳腔11的方向移动。

压力检测结构位于容纳腔11内，用于对第二笔尖部122远离第一笔尖部121的一端所承受的压力进行检测，根据压力检测结构所检测到的压力值，实现轻压画细线，重压画粗线。

压力检测结构包括量程范围较大的第一压力检测结构13和灵敏度较高的第二压力检测结构14，第一压力检测结构13和第二压力检测结构14均与第一笔尖部121远离第二笔尖部122的一端相连接。

在一些实施例中，第一压力检测结构以及第二压力检测结构可以均与笔尖直接连接。在另一些实施例中，第一压力检测结构可以通过第一连接件与笔尖连接，第二压力检测结构可以通过第二连接件与笔尖连接。在另一些实施例中，第一压力检测结构以及第二压力检测结构中的一者可以与笔尖直接连接，第一压力检测结构以及第二压力检测结构中的另一者可以通过连接件与笔尖连接。

参考图2，在一些实施例中，第一压力检测结构13和第二压力检测结构14沿远离笔尖12的方向依次排布，第一压力检测结构13靠近笔尖12设置，第二压力检测结构14位于第一压力检测结构13远离笔尖12的一侧。可以理解的是，在另一些实施例中，第二压力检测结构14和第一压力检测结构13沿远离笔尖12的方向依次排布，第二压力检测结构14靠近笔尖12设置，第一压力检测结构13位于第二压力检测结构14远离笔尖12的一侧。

图4为本申请实施例提供的另一种触控笔的结构示意图。图4所示的触控笔的结构示意图为笔尖不受力的状态下的结构示意图。

参考图4，在一些实施例中，第一压力检测结构13和第二压力检测结构14也可以沿垂直于第一笔尖部121指向第二笔尖部122的方向排布。

本申请实施例不对第一压力检测结构13以及第二压力检测结构14的位置以及排布方式进行限制。

在一些实施例中，参考图2或图4，触控笔还包括检测电路15，检测电路15设置在容纳腔11内，且第一压力检测结构13以及第二压力检测结构14均与检测电路15相连接。检测电路15用于接收第一压力检测结构13所检测到的第一压力数据，以及用于接收第二压力检测结构14所检测到的第二压力数据，并根据第一压力数据或者第二压力数据生成压力信号。

在一些实施例中，检测电路15可以包括控制模块和通信模块，控制模块用于根据第一压力数据或者第二压力数据生成压力信号，通信模块用于将压力信号发送至触控笔所书写的电子屏幕的信号处理模块，进而在电子屏幕上实现轻压画细线，重压画粗线。

图5为本申请实施例提供的一种触控笔的部分结构示意图；图6为本申请实施例提供的另一种触控笔的部分结构示意图；图7为本申请实施例提供的又一种触控笔的部分结构示意图。

参考图2，并结合参考图5、图6或者图7，在一些实施例中，第二压力检测结构14包括：连接部110，连接部110与第一笔尖部121远离第二笔尖部122的一端相连接；位于连接部110远离笔尖12一侧的底座120，底座120与连接部110相对设置，且底座120与连接部110之间具有间隔区域。

具体的，连接部110用于与笔尖12相连接，底座120和触控笔的壳体10固定，底座120与连接部110相对设置，在底座120与连接部110之间具有间隔区域，当笔尖12受到压力时，沿连接部110指向底座120的方向上，若定义底座120与连接部110之间的间隔距离为第一尺寸，定义笔尖12不受力时底座120与连接部110之间的间隔距离为第二尺寸，第一尺寸小于第二尺寸，且第二尺寸与第一尺寸的差值与笔尖12所受压力的大小有关，笔尖12所受的压力越大，第二尺寸与第一尺寸的差值越大，如此，根据第二尺寸与第一尺寸的差值即可判断笔尖12的受力大小。

参考图2，并结合参考图5、图6或者图7，在一些实施例中，第二压力检测结构14还包括限位部130。在一些例子中，参考图5或图7，限位部130位于连接部110靠近底座120的表面。在另一些例子中，参考图6，限位部130位于底座120靠近连接部110的表面。

第二笔尖部122远离容纳腔11的一端所受压力小于第四预设值时，限位部130与底座120和连接部110中的一者相接触，第二笔尖部122远离容纳腔11的一端所受压力大于等于第四预设值时，沿连接部110指向底座120的方向上，限位部130的相对两侧分别与底座120以及连接部110相接触。通过设置限位部130，对第二压力检测结构14进行保护，避免当笔尖12所受压力超过第二量程时，对第二压力检测结构14造成损坏。

在一些实施例中，参考图2，并结合参考图5或图6，连接部110直接与第一笔尖部121远离第二笔尖部122的一端相连接。在另一些实施例中，参考图2，并结合参考图7，连接部110可以通过连接件140与第一笔尖部121远离第二笔尖部122的一端相连接。如此，有利于为第一压力检测结构13提供较大的设置空间，实现第一压力检测结构13与第二压力检测结构14的合理布局。

图8为本申请实施例提供的一种触控笔的一种第二压力检测结构的结构示意图；图9为本申请实施例提供的一种触控笔的一种第二压力检测结构在一种受力情况下的结构示意图；图10为本申请实施例提供的一种触控笔的一种第二压力检测结构在另一种受力情况下的结构示意图。需要说明的是，图8可以为第二压力检测结构在笔尖的书写端不受力的情况下的结构示意图，图9可以为第二压力检测结构在笔尖的书写端的受力小于第四预设值的情况下的结构示意图，图10可以为第二压力检测结构在笔尖的书写端的受力大于等于第四预设值的情况下的结构示意图。

参考图2，并结合参考图8至图10，为了便于说明，将连接部110指向底座120的方向定义为第一方向X。

在一些实施例中，连接部110为导磁片，第二压力检测结构14还包括：线圈101，线圈101位于底座120靠近连接部110的表面，线圈101的轴向方向平行于连接部110指向底座120的方向（第一方向X），沿连接部110指向底座120的方向（第一方向X）上，线圈101的长度L1小于限位部130的长度L2；第一弹簧102，第一弹簧102的第一端与连接部110相固定，第一弹簧102的第二端与底座120相固定；第二弹簧103，第二弹簧103的第一端与连接部110相固定，第二弹簧103的第二端与底座120相固定；其中，沿垂直于连接部110指向底座120的方向上（第一方向X），第一弹簧102和第二弹簧103分别位于线圈101的相对两侧。

其中，第一弹簧102与第二弹簧103相同，第一弹簧102和第二弹簧103分别位于线圈101的相对两侧，如此，在同一受力情况下，连接部110的不同位置至底座120的距离变化均相同，有利于提升第二压力检测结构14的结构稳定性。

导磁片与笔尖12连接，底座120和触控笔的壳体固定，笔尖12受到的较小的压力通过导磁片传导到第一弹簧102和第二弹簧103上，弹簧产生压缩形变，沿第一方向X上，导磁片和线圈101距离接近，线圈101的电感升高。通过检测线圈101的电感，可以得到线圈101和导磁片之间的距离变化，再根据第一弹簧102以及第二弹簧103的刚度，以及根据第一弹簧102和第二弹簧103的沿第一方向X的长度，可以精确地测算得到笔尖12所受的压力大小。

在一些实施例中，可以选择刚度较小的弹簧作为第一弹簧102和第二弹簧103，如此，有利于提升第二压力检测结构14的灵敏度。

沿第一方向X上，线圈101的长度L1小于限位部130的长度L2，如此，当笔尖12所受压力大于等于第四预设值时，限位部130的相对两端分别与导磁片以及底座120相接触，对高精度的第二压力检测结构14起到保护的作用，即使压力增加，导磁片和线圈101之间的相对位置恒定，电感也不再变化。需要说明的是，在限位部130的相对两端分别与导磁片以及底座120相接触之前，笔尖12所受压力已经进入大量程的第一压力检测结构13的工作区。

在一些实施例中，线圈101在底座120上的正投影环绕限位部130在底座120上的正投影。如此，利用线圈101内圈的空间为限位部130提供设置空间，有利于减小限位部130所占据的空间，进而有利于缩小第二压力检测结构14的尺寸。

图11为本申请实施例提供的一种触控笔的另一种第二压力检测结构的结构示意图。

参考图2，并结合参考参考图11，在一些实施例中，第二压力检测结构14包括：第一极板筒111，第一极板筒111固定于底座120朝向连接部110的表面，第一极板筒111的轴向方向平行于连接部110指向底座120的方向（第一方向X）；极柱112，极柱112固定于连接部110朝向底座120的表面，极柱112的轴向方向平行于第一极板筒111的轴向方向，第一极板筒111在底座120上的正投影环绕极柱112在底座120上的正投影；第一弹簧102，第一弹簧102的第一端与连接部110相固定，第一弹簧102的第二端与底座120相固定；第二弹簧103，第二弹簧103的第一端与连接部110相固定，第二弹簧103的第二端与底座120相固定；其中，沿垂直于连接部110指向底座120的方向上，第一弹簧102和第二弹簧103分别位于第一极板筒111的相对两侧，沿连接部110指向底座120的方向上（第一方向X），限位部130的长度大于第一极板筒111的长度。

其中，第一弹簧102与第二弹簧103相同，第一弹簧102和第二弹簧103分别位于第一极板筒111的相对两侧，如此，在同一受力情况下，连接部110的不同位置至底座120的距离变化均相同，有利于提升第二压力检测结构14的结构稳定性。

在一些实施例中，可以选择刚度较小的弹簧作为第一弹簧102和第二弹簧103，如此，有利于提升第二压力检测结构14的灵敏度。

第一极板筒111和极柱112分别作为柱状电容的第一极板和第二极板，利用电容检测原理对笔尖12所受压力进行检测，具体的，笔尖12受到压力后，第一极板筒111和极柱112的正对面积发生改变，导致柱状电容的电容发生变化，根据第一弹簧102以及第二弹簧103的刚度，以及根据第一弹簧102和第二弹簧103的长度，可以精确地测算得到笔尖12所受的压力大小。

沿第一方向X上，限位部130的长度大于第一极板筒111的长度，如此，当笔尖12所受压力大于等于第四预设值时，限位部130的相对两端分别与连接部110以及底座120相接触，对高精度的第二压力检测结构14起到保护的作用，即使压力增加，第一极板筒111和极柱112之间的相对位置恒定，电容也不再变化。需要说明的是，在限位部130的相对两端分别与连接部110以及底座120相接触之前，笔尖12所受压力已经进入大量程的第一压力检测结构13的工作区。

在一些实施例中，第二压力检测结构14可以包括变面积式的平面极板电容。在另一些实施例中，第二压力检测结构14也可以包括变距离式的平面极板电容。

图12为本申请实施例提供的一种触控笔的又一种第二压力检测结构的结构示意图；图13为图12所提供的部分第二压力检测结构在底座上的正投影示意图。

在一些实施例中，参考图2，并结合参考参考图12和图13，极柱112包括限位部130以及套设于限位部130外圈的第二极板筒113，沿连接部110指向底座120的方向上（第一方向X），限位部130的长度大于第二极板筒113的长度。也就是说，第一极板筒111和第二极板筒113分别作为柱状电容的第一极板和第二极板，利用电容检测原理对笔尖12所受压力进行检测。利用第二极板筒113内圈的空间为限位部130提供设置空间，有利于减小限位部130所占据的空间，进而有利于缩小第二压力检测结构14的尺寸。沿第一方向X上，限位部130的长度大于第二极板筒113的长度，当笔尖12所受压力大于等于第四预设值时，限位部130的相对两端分别与连接部110以及底座120相接触，对高精度的第二压力检测结构14起到保护的作用。

图14为本申请实施例提供的一种触控笔的再一种第二压力检测结构的结构示意图。

参考图2，并结合参考参考图14，在一些实施例中，限位部130包括第一限位块131和第二限位块132，第二压力检测结构14包括：沿连接部110指向底座120的方向上依次分布的硅胶部141以及薄膜压力传感器142；沿连接部110指向底座120的方向上（第一方向X），硅胶部141具有相对的第一端和第二端，薄膜压力传感器142具有相对的第一端和第二端，硅胶部141的第一端固定于连接部110，硅胶部141的第二端固定于薄膜压力传感器142的第一端，薄膜压力传感器142的第二端固定于底座120，第一限位块131和第二限位块132分别位于硅胶部141的相对两侧。

其中，沿第一方向X上，第一限位块131的长度和第二限位块132的长度相同，且第一限位块131和第二限位块132分别位于硅胶部141的相对两侧，如此，在同一受力情况下，连接部110的各个部分到底座120的距离变化均相同，有利于提升第二压力检测结构14的结构稳定性。

当笔尖12所受压力大于等于第四预设值时，第一限位块131的相对两端分别与连接部110以及底座120相接触，第二限位块132的相对两端分别与连接部110以及底座120相接触，第一限位块131和第二限位块132对高精度的第二压力检测结构14起到保护的作用，避免笔尖12所受压力超出第二量程损坏第二压力检测结构14。

笔尖12受到压力后，受力通过硅胶部141传导到薄膜压力传感器142，通过检测电路15得到压力数据。硅胶部141受到压力，产生压缩变形，当笔尖12受到的压力大于等于第四预设值，第一限位块131的相对两端分别与连接部110以及底座120相接触，第二限位块132的相对两端分别与连接部110以及底座120相接触，薄膜压力传感器142受到的压力不再变化。

在一些实施例中，薄膜压力传感器142可以是压阻型薄膜压力传感器、压容型薄膜压力传感器或者压感型薄膜压力传感器。

上述实施例提供的触控笔包括第一压力检测结构和第二压力检测结构，第一压力检测结构的量程大于第一预设值且小于第二预设值，第二压力检测结构的量程大于第三预设值且小于第四预设值，第三预设值小于第一预设值，第四预设值不小于第一预设值，第一压力检测结构的量程适用于对较大的压力进行检测，第二压力检测结构的量程适用于对较小的压力进行检测，如此，将对较大压力的检测与对较小压力的检测分开，在提升压力检测结构对较小压力的检测灵敏度的同时，有利于保证压力检测结构具有较大的量程，使触控笔的压力检测结构在满足零压力检测需求的同时，还保证了具有较大的压力检测范围，兼顾了高精度和大量程这两个特点，有利于提升触控笔的性能。

本申请实施例另一方面还提供一种触控笔的压力检测方法，需要说明的是，与前述实施例相同或者相应的部分，可参考前述实施例的详细说明，以下将不做赘述。

触控笔的压力检测方法包括：提供如上述实施例中任一项所述的触控笔，触控笔包括：壳体，壳体具有容纳腔；笔尖，笔尖包括位于容纳腔内的第一笔尖部以及自容纳腔延伸至壳体外部的第二笔尖部，第二笔尖部远离容纳腔的一端用于书写；第一压力检测结构，第一压力检测结构位于容纳腔内，且第一压力检测结构与第一笔尖部远离第二笔尖部的一端相连接；第二压力检测结构，第二压力检测结构位于容纳腔内，且第二压力检测结构与第一笔尖部远离第二笔尖部的一端相连接；其中，第一压力检测结构的量程大于第一预设值且小于第二预设值，第二压力检测结构的量程大于第三预设值且小于第四预设值，第三预设值小于第一预设值，第四预设值不小于第一预设值；当第二笔尖部远离容纳腔的一端所受压力小于第四预设值时，获取第二压力检测结构所检测的笔尖压力，当第二笔尖部远离容纳腔的一端所受压力大于等于第四预设值时，获取第一压力检测结构所检测的笔尖压力。

上述实施例提供的触控笔的压力检测方法中，将对较大压力的检测与对较小压力的检测分开，在提升压力检测结构对较小压力的检测灵敏度的同时，有利于保证压力检测结构具有较大的量程，使触控笔的压力检测结构在满足零压力检测需求的同时，还具有较大的压力检测的范围，使触控笔的压力检测兼顾高精度和大量程这两个特点，有利于提升触控笔压力检测的准确性。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本公开的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本公开的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围内，均可作各种变动与修改，因此本公开的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种触控笔，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有容纳腔；

笔尖，所述笔尖包括位于所述容纳腔内的第一笔尖部以及自所述容纳腔延伸至所述壳体外部的第二笔尖部，所述第二笔尖部远离所述容纳腔的一端用于书写；

第一压力检测结构，所述第一压力检测结构位于所述容纳腔内，且所述第一压力检测结构与所述第一笔尖部远离所述第二笔尖部的一端相连接；

第二压力检测结构，所述第二压力检测结构位于所述容纳腔内，且所述第二压力检测结构与所述第一笔尖部远离所述第二笔尖部的一端相连接；

其中，所述第一压力检测结构的量程大于第一预设值且小于第二预设值，所述第二压力检测结构的量程大于第三预设值且小于第四预设值，所述第三预设值小于第一预设值，所述第四预设值不小于所述第一预设值。

2.根据权利要求1所述的触控笔，其特征在于，所述第二预设值与所述第一预设值的差值大于所述第四预设值与所述第三预设值的差值。

3.根据权利要求1所述的触控笔，其特征在于，所述触控笔还包括检测电路，所述检测电路设置在所述容纳腔内，且所述第一压力检测结构以及所述第二压力检测结构均与所述检测电路相连接。

4.根据权利要求1所述的触控笔，其特征在于，所述第二压力检测结构包括：

连接部，所述连接部与所述第一笔尖部远离所述第二笔尖部的一端相连接；

位于所述连接部远离所述笔尖一侧的底座，所述底座与所述连接部相对设置，且所述底座与所述连接部之间具有间隔区域；

限位部，所述限位部位于所述连接部靠近所述底座的表面，或者位于所述底座靠近所述连接部的表面；

其中，所述第二笔尖部远离所述容纳腔的一端所受压力小于所述第四预设值时，所述限位部与所述底座和所述连接部中的一者相接触，所述第二笔尖部远离所述容纳腔的一端所受压力大于所述第四预设值时，沿所述连接部指向所述底座的方向上，所述限位部的相对两侧分别与所述底座以及所述连接部相接触。

5.根据权利要求4所述的触控笔，其特征在于，所述连接部为导磁片，所述第二压力检测结构还包括：

线圈，所述线圈位于所述底座靠近所述连接部的表面，所述线圈的轴向方向平行于所述连接部指向所述底座的方向，沿所述连接部指向所述底座的方向上，所述线圈的长度小于所述限位部的长度；

第一弹簧，所述第一弹簧的第一端与所述连接部相固定，所述第一弹簧的第二端与所述底座相固定；

第二弹簧，所述第二弹簧的第一端与所述连接部相固定，所述第二弹簧的第二端与所述底座相固定；

其中，沿垂直于所述连接部指向所述底座的方向上，所述第一弹簧和所述第二弹簧分别位于所述线圈的相对两侧。

6.根据权利要求5所述的触控笔，其特征在于，所述线圈在所述底座上的正投影环绕所述限位部在所述底座上的正投影。

7.根据权利要求4所述的触控笔，其特征在于，所述第二压力检测结构包括：

第一极板筒，所述第一极板筒固定于所述底座朝向所述连接部的表面，所述第一极板筒的轴向方向平行于所述连接部指向所述底座的方向；

极柱，所述极柱固定于所述连接部朝向所述底座的表面，所述极柱的轴向方向平行于所述第一极板筒的轴向方向，所述第一极板筒在所述底座上的正投影环绕所述极柱在所述底座上的正投影；

第一弹簧，所述第一弹簧的第一端与所述连接部相固定，所述第一弹簧的第二端与所述底座相固定；

第二弹簧，所述第二弹簧的第一端与所述连接部相固定，所述第二弹簧的第二端与所述底座相固定；

其中，沿垂直于所述连接部指向所述底座的方向上，所述第一弹簧和所述第二弹簧分别位于所述第一极板筒的相对两侧，沿所述连接部指向所述底座的方向上，所述限位部的长度大于所述第一极板筒的长度。

8.根据权利要求7所述的触控笔，其特征在于，所述极柱包括所述限位部以及套设于所述限位部外圈的第二极板筒，沿所述连接部指向所述底座的方向上，所述限位部的长度大于所述第二极板筒的长度。

9.根据权利要求4所述的触控笔，其特征在于，所述限位部包括第一限位块和第二限位块，所述第二压力检测结构包括：沿所述连接部指向所述底座的方向上依次分布的硅胶部以及薄膜压力传感器；

沿所述连接部指向所述底座的方向上，所述硅胶部具有相对的第一端和第二端，所述薄膜压力传感器具有相对的第一端和第二端，所述硅胶部的第一端固定于所述连接部，所述硅胶部的第二端固定于所述薄膜压力传感器的第一端，所述薄膜压力传感器的第二端固定于所述底座；

所述第一限位块和所述第二限位块分别位于所述硅胶部的相对两侧。

10.一种触控笔的压力检测方法，其特征在于，包括：提供如权利要求1-9任一项所述的触控笔，所述触控笔包括：

壳体，所述壳体具有容纳腔；

笔尖，所述笔尖包括位于所述容纳腔内的第一笔尖部以及自所述容纳腔延伸至所述壳体外部的第二笔尖部，所述第二笔尖部远离所述容纳腔的一端用于书写；

第一压力检测结构，所述第一压力检测结构位于所述容纳腔内，且所述第一压力检测结构与所述第一笔尖部远离所述第二笔尖部的一端相连接；

第二压力检测结构，所述第二压力检测结构位于所述容纳腔内，且所述第二压力检测结构与所述第一笔尖部远离所述第二笔尖部的一端相连接；

其中，所述第一压力检测结构的量程大于第一预设值且小于第二预设值，所述第二压力检测结构的量程大于第三预设值且小于第四预设值，所述第三预设值小于第一预设值，所述第四预设值不小于所述第一预设值；

当所述第二笔尖部远离所述容纳腔的一端所受压力小于所述第四预设值时，获取所述第二压力检测结构所检测的笔尖压力，当所述第二笔尖部远离所述容纳腔的一端所受压力大于等于所述第四预设值时，获取所述第一压力检测结构所检测的笔尖压力。