一种电磁笔测试设备及其多级压力笔迹测试机构的制作方法

1.本技术涉及电磁笔测试设备的领域，尤其是涉及一种电磁笔测试设备及其多级压力笔迹测试机构。


背景技术：

2.目前，基于电磁感应技术的人机交换设备应用十分广泛，比如手写输入板、绘画板等电子产品，电磁笔是其配套工具。判断人机交互定位精度的一个重要指标为压感级数，表现为使用电磁笔时，施加的压力不同时，电磁屏输出的压感不同，相应的呈现的笔迹就不同，因此笔迹的清晰度可以表现为电磁笔的压感性能，这个压力压感性能指标直接影响着用户的体验效果。因为用户的习惯不尽相同，使用电磁笔的压力不同，为了保持用户有良好的体验，则需要电磁笔的压力压感性能有较好的一致性；这样如何检测电磁笔的压力压感性能就显得十分重要。
3.相关技术检测电磁笔的压感性能，通过固定电磁笔，在电磁屏下放置电子秤，移动电磁屏使电池屏与电磁笔抵接，电子秤直接显示出电磁笔在电磁屏出现笔迹的压力压感值。相关技术测试得到单一性的点值结果，不能满足不同消费者的使用需求。


技术实现要素：

4.为了改善电磁笔测试设备对电磁笔测试得到的压力压感值存在单一性的缺陷，本技术提供一种电磁笔测试设备及其多级压力笔迹测试机构。
5.第一方面，本技术提供一种多级压力笔迹测试机构，采用如下的技术方案：
6.一种多级压力笔迹测试机构，包括多级压力组件和用于夹持电磁笔的夹持组件；
7.所述多级压力组件包括固定板和若干压力件；所述夹持组件滑移连接在固定板的下端，若干所述压力件沿夹持组件滑移方向依次滑动连接在固定板上并位于夹持组件的上方，且相邻的压力件之间具有间隙；
8.在重力作用的自然状态下，靠近夹持组件的压力件到夹持组件之间的距离和若干压力件之间的间隙距离的总和不超过夹持组件滑移的距离。
9.通过采用上述技术方案，夹持组件模拟使用者的手用于夹紧电磁笔，多级压力组件模拟不同的使用者习惯或同一使用者不同的使用力，对电磁笔进行笔迹测试，通过夹持组件与固定板的相对运动，使夹持组件与压力件抵接实现力度的改变，从而测试不同的压力下电磁笔的笔迹粗细情况，得到笔迹清晰度相对一致时的压力范围值。一方面，改善了因为电磁笔压感性能差异而引起的客户体验降低差的缺陷；另一方面，压力叠加是通过已知压力件的压力值叠加，且夹持组件滑移的距离能够覆盖全部压力件间隔的总和，使全部压力值都能进行叠加，结构简单，手段易行。
10.优选的，所述固定板沿夹持组件滑移的方向设有若干固定座，所述压力件套设有卡环，所述压力件贯穿滑移连接于固定座，所述卡环抵接在固定座的上端面；所述相邻的两个压力件可随着夹持组件滑移而相互抵接，使所述压力件的压力叠加在夹持组件上。
11.通过采用上述技术方案，多级压力的是通过压力件相互抵接实现，通过固定座安装压力件，压力件之间的抵接更加稳定，并且可以依据测试需求更换压力件，挺高测试机构的适用性。
12.优选的，所述压力件一端设有抵接块，所述压力件另一端穿过固定座，所述抵接块搭接在所述固定座上端面。
13.通过采用上述技术方案，压力件通过搭接的方式与固定座连接，便于更换不同重量的压力件，提高测试机构的适用性。
14.优选的，所述压力件在所述固定板上等距设置。
15.通过采用上述技术方案，通过等距设置可以实现精准的控制固定板与夹持组件相对运动的距离，从而精准控制叠加的压力值。
16.优选的，所述夹持组件包括滑移块和夹持盒，所述滑移块和夹持盒可拆卸地固定连接，所述滑移块与固定板滑移连接；所述夹持盒包括相互铰接的上夹板和下夹板，所述上夹板和下夹板能够沿铰接边打开或盖合，所述上夹板和下夹板盖合时形成容置腔，所述容置腔供放置电磁笔。
17.通过采用上述技术方案，夹持盒的上夹板和下夹板共同夹持电磁笔，增加了夹持接触面积，提高夹持稳定性，从而提高电磁笔测试的稳定性，使测试更接近实际使用电磁笔的场景，提高检测准确性。
18.优选的，所述夹持组件还包括连接座和卡板，所述连接座一端与滑移块31转动连接，所述夹持盒可拆卸地固定在连接座的上；所述卡板的位于滑移块31和夹持盒之间并地接在连接座上，卡板与夹持盒可拆卸连接；所述卡板上开始有容置槽，所述容置槽供放置电磁笔。
19.通过采用上述技术方案，连接座转动连接于滑移块，通过调节连接座的角度来调节电磁笔与电磁屏的抵接角度，连接座为夹持盒和卡板提供稳定的支撑，进一步提高电磁笔测试时状态的稳定性，从而维护测试结果的一致性；卡座可以用于放置下一支待测电磁笔，便于提高测试效率。
20.优选的，所述上夹板和/或下夹板上设有磁吸片，所述磁吸片供上夹板和下夹板盖合抵紧。
21.通过采用上述技术方案，通过磁吸片实现上夹板和下夹板的稳定盖合，又便于打开更换电磁笔，提高设备使用体验。
22.第二方面，本技术提供一种电磁笔测试设备，采用如下的技术方案：
23.一种电磁笔测试设备，包括多级压力笔迹测试机构、安装架、测试台和底座，多级压力笔迹测试机构设置在安装架上，所述安装架和测试台固定在底座上；所述安装架包括z轴支架，所述固定板背向压力件的侧壁滑移连接于z轴支架并可沿z轴支架长度方向滑移，靠近或远离测试台；当电磁笔抵接测试台时，滑移块与固定板发生相对运动，使滑移块与相邻的压力件相抵接；所述测试台供放置电磁屏。
24.通过采用上述技术方案，通过固定板沿z轴支架运动，使电磁笔抵接在电磁屏上，滑移块相对固定板移动的反方向运动进而与压力件抵接，实现压力件的压力叠加，使压力叠加更加稳定。
25.优选的，所述安装架还包括y轴底板和两条相互平行的x轴横梁，所述x轴横梁安装
在底座上，所述y轴底板架设在两条x轴横梁上并可沿x轴横梁长度方向滑移，所述z轴支架与y轴底板连接并可沿y轴底板的长度方向滑移。
26.通过采用上述技术方案，电磁笔可以随着驱动组件在横向滑梁上运动而做画出横向笔迹，随横向滑梁纵向运动而做画出纵向笔迹，从而电磁屏上画出二维图形或文字，进一步还原实际适用情形，提升笔迹清晰度的检测准确率。
27.优选的，还包括驱动组件，所述驱动组件包括x轴驱动件，y轴驱动件和z轴驱动件，所述x轴驱动件设置在x轴横梁上并与y轴底板连接，用于驱动y轴底板在x轴横梁长度方向上滑移；所述y驱动件设置在y轴底板上并与z轴支架连接，用于驱动z轴支架在y轴底板长度方向滑移；所述z轴驱动件设置在z轴支架上并与固定板连接，用于驱动固定板在z轴支架长度方向滑移。
28.通过采用上述技术方案，通过驱动组件可以实现多级压力笔迹测试机构自动化测试，提升测试效率，并且通过电动化控制，能尽量减少操作的不一致性对测试结果的影响。
29.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
30.1.通过驱动多级压力组件与夹持组件相对运动和抵接实现压力的叠加，对电磁笔进行多级压力的笔迹测试，还原实际使用场景，得到在不同压力下，笔迹的粗细清晰度，进而测试出笔迹相对一致时，电磁笔的压力压感范围值；
31.2.设置纵横滑轨，电磁笔可以在电磁屏上连续画线甚至二维图形，提高笔迹的连贯性。
附图说明
32.图1是本技术一种电磁笔测试设备整体立体结构示意图。
33.图2是本技术电磁笔测试设备的立体机构示意图，主要示意出安装架和多级压力笔迹测试机构。
34.图3是本技术一种多级压力笔迹测试机构的立体结构示意图。
35.图4是本技术一种多级压力笔迹测试机构中夹持组件的立体机构示意图。
36.附图标记说明：1、安装架；11、x轴横梁；111、x轴滑架；112、导轨；12、y轴底板；121、第一滑块；122、第二滑块；123、y轴滑架；1231、第三滑块；13、z轴支架；131、第四滑块；2、多级压力组件；21、固定板；211、固定座；212、导向轨；22、压力件；221、抵接块；23、卡环；3、夹持组件；31、滑移块31；311、第五滑块；32、夹持盒；321、上夹板；322、下夹板；323、磁吸片；324、容置腔；33、连接座；34、卡板；341、容置槽；342、夹爪；4、底座；5、测试台；6、驱动组件；61、x轴驱动件；62、y轴驱动件；63、z轴驱动件；7、壳体；8、数据显示器；101、电磁笔；102、电磁屏；200、多级压力笔迹测试机构。
具体实施方式
37.以下结合图1-图4对本技术作进一步详细说明。
38.本技术实施例公开一种电磁笔测试设备。参照图1-图2，一种电磁笔测试设备包括多级压力笔迹测试机构200、安装架1、底座4、用于放置电磁屏102的测试台5、驱动组件6、壳体7和数据显示器8。安装架1、测试台5和壳体7通过螺钉安装在底座4上，壳体7套设在安装架1和测试台5的外周，用于保护设备内部的部件，提供一个隔绝外界的操作空间。多级压力
笔迹测试机构200与安装架1滑移连接，驱动组件6设置在安装架1上，用于驱动多级压力笔迹测试机构在安装架1上滑动作业。数据显示器8设置在壳体7外，用于采集测试数据。
39.参照图1-图2，安装架1包括z轴支架13、y轴底板12和两条相互平行的x轴横梁11，其中x轴横梁11通过螺钉安装在底座4上，一条x轴横梁11沿其长度方向设有x轴滑架111，另一天x轴横梁11沿其长度方向设有导轨112；y轴底板12垂直架设在两条x轴横梁11上，y轴底板12一端设有与x轴滑架111滑移连接的第一滑块121，y轴底板12另一端设有与导轨112滑移连接的第二滑块122，y轴底板12通过第一滑块121和第二滑块122沿x轴横梁11长度方向滑移。
40.y轴底板12背向底座4的一侧设有y轴滑架123，y轴滑架123上滑移连接有第三滑块1231，第三滑块1231可以沿y轴长度方向滑移。y轴底板12通过第三滑块1231与z轴支架13螺钉固定连接，并能够在第三滑块1231的带动下沿y轴底板12的长度方向滑移。
41.z轴支架13沿其长度方向滑移连接有第四滑块131，z轴支架13通过第四滑块131与多级压力测机构螺钉固定连接。
42.参照图1-图2，驱动组件6包括x轴驱动件61，y轴驱动件62和z轴驱动件63，x轴驱动件61，y轴驱动件62和z轴驱动件63均为电机和丝杆副，x轴驱动件61的丝杆副安装在x轴滑架111内，x轴驱动件61的电机底座4通过螺钉固定在x轴，丝杆上的螺母块与第一滑块121通过螺钉固定连接。电机驱动丝杠转动，第一滑块121在螺母块的带动带着y轴底板12在x轴横梁11长度方向上滑动。
43.y轴驱动件62的丝杠副设置在y轴滑架123内，y轴驱动件62的电机底座4通过螺钉固定在y轴滑架123的一端，丝杠上的螺母块与第三滑块1231通过螺钉固定连接，电机驱动丝杠转动，第三滑块1231在螺母块的带动下带着z轴支架13在y轴底板12长度方向上滑动。
44.z轴驱动件63的丝杆副安装在z轴支架13内，z轴驱动件63的电机底座4通过螺钉安装在z轴支架13的顶部，丝杠的螺母块与第四滑块131螺钉固定连接。电机驱动丝杠转动，第四滑块131在螺母块的带动下带着多级压力笔迹测试机构200在z轴支架13长度方向滑移。
45.本技术实施例还公开一种多级压力笔迹测试机构。参考图2，一种多级压力笔迹测试机构包括多级压力组件2和用于夹持电磁笔101的夹持组件3。参照图3，多级压力组件2包括固定板21、多个卡环23和多个圆柱形压力件22，固定板21上沿其长度方向等距通过螺钉安装有多个固定座211，固定座211沿固定板21长度方向开设有与压力件22外径相等的滑移孔，压力件22穿设于滑移孔与固定座211滑移连接。每个压力件22上套设有两个卡环23，两个卡环23分别套设在压力件22两端外周上；相邻两个压力件22之间的间隙相等。
46.在重力作用的自然状态下，压力件22上端的卡环23可以抵接在固定座211的上端面，限制压力件22掉落；在压力件22反方向滑动的时，下端面的卡环23地接在固定座211的下端面，以限制压力件22从上方滑移掉落。
47.进一步的，在其他实施例中，压力件22的一端还设有抵接块221，压力件的截面呈t字型，在自然的重力状态下，抵接块221抵接在固定座211的上端面，限制压力件22掉落；在压力件22反方向滑动的时候，抵接块221可抵接在上一个固定座211的下端面，以限制压力件22推动上一个压力件22从上方滑移掉落。抵接块221还可以作为压力件22增加重力的一种方式，通过设置不同厚度的抵接块221改变压力件22的重量，从而适用于测试不同级别的电磁笔101的压力压感性能。
48.夹持组件3通过螺钉固定连接于固定板21的下端，压力件22位于夹持组件3的上方，固定板21与第四滑块131通螺钉固定连接。
49.参照图3-图4，夹持组件3包括滑移块31、夹持盒32、连接座33和卡板34，连接座33呈l型，夹持盒32通过螺钉固定连接于连接座33的长边段，连接座33的短边端通过柳丁与滑移块31侧面转动连接，滑移块31背向连接座33的侧面设有第五滑块311，与固定板21上设有导向轨212。滑移块31通过第五滑块311与固定板21的导向轨212滑移连接并可沿导向轨长度方向向压力件22滑动。卡板34抵接在连接座33的长边段并位于滑移块31和夹持盒32之间，卡板34靠近夹持盒32的一侧与夹持盒32通过合页铰接连接，卡板34上开设有容置槽341，容置槽341供放置待测电磁笔101。卡板34靠近滑移块31的一侧还设有夹爪342，滑移块31相对应的位置开始有安装槽，夹爪342与安装槽转动卡接。
50.进一步的，在其他实施例中，滑移块31和夹持盒32直接通过合页架铰接。
51.参照图4，夹持盒32包括通过合页相互铰接的上夹板321和下夹板322，上夹板321和下夹板322能够沿铰接边打开或盖合，上夹板321和下夹板322上对称设置有凹槽，上夹板321和下夹板322盖合时形成容置腔324，容置腔324供放置电磁笔101。电磁笔101笔尖朝向测试台5上的电磁屏102，通过驱动固定板21移动，电磁笔101可以抵接在电磁屏102上，随着固定板21的继续往下移动，滑移块31相对固定板21往相反方向移动，从而与压力件22抵接，实现压力叠加。
52.参照图4，下夹板朝向上夹板的一侧面上还通过螺钉固定连接有磁吸片323。进一步的，在其他实施例中，上夹板朝向下夹板的一侧面可以设有磁吸片323；上夹板和下夹板相向的一侧面均设有磁吸片323。
53.本实施例的实施原理：测试时，启动z轴驱动件63，驱动固定板21竖直向下移动，使电磁笔101抵接在电磁屏102上，由于夹持组件3和固定板21滑移连接，随着固定板21的持续移动，滑移块31相对固定板21进行向上移动，并与压力件22抵接，持续滑移，压力件22从下往上逐一抵接。每增加一个压力件，其压力叠加至滑移块31，再传递到电磁笔101，电磁笔101施加压力至电磁屏102，电磁屏102接收到不同的压力，从而输出不同的压感数据，显示为笔迹的粗细清晰程度度，通过数控中心绘制出压力压感曲线，得到电磁笔101的压力压感范围值。y轴驱动件62和x轴驱动件61启动使电磁笔101可以在电磁屏102上画出连续的线条，以测试笔迹的连贯性。
54.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。