CN101356490B

CN101356490B - 笔单元和电子设备

Info

Publication number: CN101356490B
Application number: CN2006800507448A
Authority: CN
Inventors: 近泽永久; 京塚昌彦
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Client Computing Ltd
Priority date: 2006-01-24
Filing date: 2006-01-24
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2026-01-24
Also published as: KR101146638B1; JP4961356B2; US20090008163A1; CN101356490A; KR20110004457A; JPWO2007086106A1; WO2007086106A1; US8081172B2

Abstract

笔(21)的顶端被笔保持机构(32)束缚。大径部件(28)从笔(21)的外周面突出来预定的量。当解除对笔(21)的顶端的束缚时，通过驱动机构将朝向开口(31a)的驱动力施加给笔(21)的顶端。狭小路径部件(33)必定会与大径部件(28)接触。限制了笔(21)的移动。防止了笔从开口(31a)掉落。并且，狭小路径部件(33)如下配置：在笔(21)的顶端受束缚时，位于大径部件(28)与开口(31a)之间，并在大径部件(28)的后端与狭小路径部件(33)的顶端之间确保了距离L4。因此，大径部件(28)、即笔(21)的移动距离相当于距离L4。笔(21)会可靠地从开口突出来距离L4的突出量。从开口(31a)拉出笔(21)。狭小路径部件(33)允许笔通过。笔(21)被从开口(31a)完全地抽出来。

Description

笔单元和电子设备

技术领域

本发明例如涉及称作记录笔的笔和包括主体的笔单元，所述主体划分出收存笔的收存空间。

背景技术

众所周知例如安装在笔记本计算机(笔记本电脑)上的笔单元。该笔单元在从开口延伸的收存空间中收存记录笔。将记录笔束缚在收存空间内。然后，当从开口进一步推入记录笔时，解除了对记录笔的束缚。对记录笔的顶端施加朝向开口的推进力。记录笔在推进力的作用下从开口突出来预定的突出量。使用者能够抓住从开口突出来的记录笔。

弹性片与受束缚的记录笔接触。通过记录笔与弹性片的摩擦力来限制记录笔的移动。通过这样的限制，能够防止记录笔从开口掉落。记录笔的突出量受到控制。

专利文献1：日本专利文献特开平7-210292号公报；

专利文献2：日本专利文献特开平8-147088号公报；

专利文献3：日本专利文献实用新型登记第2587088号公报；

专利文献4：日本专利文献特开平9-204265号公报；

专利文献5：日本专利文献特开2003-330601号公报。

发明内容

记录笔和弹性片例如由树脂材料成型形成。无法避免尺寸误差的产生。结果，如果弹性片与记录笔之间的摩擦力显著地减小，则当记录笔被解除束缚状态时，记录笔将从开口猛烈地弹出。记录笔会从开口掉落。另一方面，如果摩擦力显著地增大，则会阻碍记录笔的移动。记录笔无法从开口突出来足够的突出量。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供一种能够可靠地使笔从开口突出来预定的突出量的笔单元。

为了达到上述目的，本发明提供一种笔单元，其特征在于，包括：主体，划分出从开口向一个方向延伸的收存空间；束缚部件，束缚从开口向收存空间进入的笔；驱动机构，将朝向开口的驱动力施加给笔；以及狭小路径部件，如下配置在收存空间内，即，当笔被束缚部件束缚时，位于笔的从其外周面突出来预定量的大径部件与开口之间并离开大径部件，当解除了对笔的束缚时，与大径部件接触并允许大径部件通过。

在这种笔单元中，当将笔收存在主体的收存空间中时，笔被束缚部件束缚。此时，在收存空间中，在大径部件与主体的开口之间离开大径部件而配置有狭小路径部件。大径部件从笔的外周面突出来预定的量。当解除对笔的束缚时，通过驱动机构，将朝向开口的驱动力施加给笔。笔在收存空间内移动。此时，狭小路径部件必定会与大径部件接触。限制了笔的移动。可靠地防止了笔从开口掉落。

而且，如下来配置狭小路径部件：在笔受束缚时，在收存空间内，在大径部件与开口之间，所述狭小路径部件离开大径部件例如预定的距离L。因此，大径部件、即笔的移动距离相当于距离L。笔能够可靠地从开口突出来距离L的突出量。使用者从开口拉出笔。此时，狭小路径部件允许笔通过。笔被从开口完全地抽出来。

在如上所述的笔单元中，狭小路径部件可以由弹性体形成。如果狭小路径部件由弹性体形成，则狭小路径部件能够吸收与笔接触时产生的冲击。另一方面，大径部件可以安装在笔上。此时，大径部件可以由弹性体形成。这样，大径部件能够构成笔的抓握部分。结果，提高了握笔的容易程度。此外，大径部件也可以与笔一体形成。在笔单元中，束缚部件可以束缚笔的顶端。驱动机构可以将驱动力施加给笔的顶端。

如上所述的笔单元例如可以组装到电子设备上。此时，电子设备可以包括：框体；主体，划分出收存空间，该收存空间从在框体上划分出的开口向一个方向延伸；束缚部件，束缚从开口向收存空间进入的笔；驱动机构，将朝向开口的驱动力施加给笔；以及狭小路径部件，如下配置在收存空间内，即，当笔被束缚部件束缚时，位于笔的从其外周面突出来预定量的大径部件与开口之间并离开大径部件，当解除了对笔的束缚时，与大径部件接触并允许大径部件通过。

附图说明

图1是简要地表示本发明的电子设备的一个具体示例、即笔记本计算机的外观的立体图；

图2是简要地表示记录笔的结构的平面图；

图3是简要地表示本发明的笔单元的结构的立体图；

图4是沿图3的4-4线截取的部分截面图，简要地表示了记录笔的顶端受束缚的状态；

图5是沿图4的5-5线截取的部分截面图；

图6是对应于图4而简要地表示了大径部件的后端与狭小路径部件的内端接触的状态的部分截面图；

图7是沿图5的7-7线截取的部分放大截面图；

图8是沿图5的8-8线截取的部分放大截面图；

图9是对应于图7而简要地表示了记录笔被推入的状态的部分截面图；

图10是对应于图7而简要地表示了记录笔的顶端被施加了朝向开口的驱动力的状态的部分截面图；

图11是对应于图7而简要地表示了记录笔被推入的状态的部分截面图；

图12是对应于图7而简要地表示了记录笔被推入的状态的部分截面图；

图13是对应于图4而简要地表示了本发明的其它具体示例的笔单元的结构的部分截面图；

图14是对应于图4而简要地表示了本发明的另一其它具体示例的笔单元的结构的部分截面图；

图15是对应于图6而简要地表示了大径部件的后端与狭小路径部件的内端接触的状态的部分截面图；

图16是对应于图6而简要地表示了抽出记录笔的状态的部分截面图。

具体实施方式

下面，参照附图来说明本发明的实施方式。

图1简要地表示了本发明的电子设备的一个具体示例、即笔记本计算机(笔记本电脑)11的外观。该笔记本电脑11包括薄型的设备主体12和可自由摆动地连接在该设备主体12上的显示器用框体13。在设备主体12的表面上安装有称作键盘14和定点设备15的输入装置。使用者能够从键盘14或定点设备15输入指示或数据。

在显示器用框体13上例如安装有LCD(液晶显示器)面板模块16。LCD面板模块16的画面与在显示器用框体13上划分出的窗孔17相临。在画面上能够显示文本或图形。使用者能够根据该文本或图形来确认笔记本电脑11的操作。显示器用框体13能够通过相对于设备主体12的摆动而与设备主体12重合。

在LCD面板模块16的表面上配置有称作触摸面板18的输入装置。另一方面，在设备主体12上安装有笔单元19。笔单元19包括记录笔21。记录笔21被从在设备主体12的框体22的侧面上划分出的开口23收存到框体22内。能够通过该记录笔21的操作而从触摸面板18向CPU输入各种指令或数据。

如图2所示，记录笔21划分为轴部24和与轴部24的顶端连接的顶端片25。通过直径比轴部24和顶端片25小的颈部26来连结轴部24和顶端片25。在顶端片25上划分出笔尖27。当对触摸面板18进行操作时，使用者使笔尖27与触摸面板18接触。记录笔21的截面形状被设定为从轴部24的顶端到后端均等。通过与轴部24的轴心正交的截面来确定截面形状。通过直线来规定轴部24的轴心。

在轴部24上一体形成有大径部件28。在一体形成时，可以使用一体成型。在一体成型时，例如可以使用树脂材料来形成大径部件28和轴部 24。大径部件28从轴部24的外周面突出来预定的量。在这里，大径部件28可以环绕轴部24的整个外周而从轴部24的外周面突出来预定的量。在大径部件28的后端与轴部24的后端之间确保了距离L0。

如图3所示，笔单元19包括容纳在框体22内的例如筒状的主体31和配置在主体31的后方的笔保持机构32。主体31通过在顶端上划分出的开口31a而与框体22的开口23相对。主体31例如可以由树脂材料成型形成。主体31和笔保持机构32例如可以固定在框体22的底板上。当进行该固定时，例如可以使用螺钉(未图示)。

主体31划分出从开口31a向一个方向延伸的收存空间。在收存空间中收存有记录笔21。使记录笔21的顶端从开口23进入到收存空间中。记录笔21的顶端受到笔保持机构32的束缚。此时，记录笔21的后端从开口23突出来预定的长度即可。

如图4所示，在主体31的收存空间中例如配置有一对狭小路径部件33、33。狭小路径部件33可以安装在主体31的内壁面上。在安装时可以使用粘接剂。狭小路径部件33由弹性体构成。弹性体例如可以由称作海绵橡胶的弹性树脂材料形成。

在狭小路径部件33的顶端与开口31a之间确保了距离L1。可以根据框体22和主体31的相对位置来设定开口31a与开口23之间的距离L2。一旦决定了受束缚的记录笔21的突出量、即记录笔21的后端与开口23的距离L3，就能够根据距离L0、L1、L2、L3来确定大径部件28的后端与狭小路径部件33的顶端的距离L4。当记录笔21受到笔保持机构32的束缚时，狭小路径部件33在大径部件28与开口23之间与大径部件28相隔距离L4而配置在收存空间内。

如图5所示，可以根据大径部件28的外径D来设定狭小路径部件33、33之间的间隔S。即，将间隔S设定为允许大径部件28通过的大小即可。因此，间隔S没有必要一定与大径部件28的外径D一致。即使间隔S比大径部件28的外径D小，只要通过狭小路径部件33的弹性变形而可以允许大径部件28通过即可。另一方面，如后所述，必须确保大径部件28具有足够的外径D。

现在，设想从收存空间抽出记录笔21的情形。当向收存空间内推入记录笔21的后端时，笔保持机构32向记录笔21的顶端施加朝向开口23的驱动力。驱动力沿记录笔21的轴心方向施加。接着，笔保持机构32解除对记录笔21的束缚。这样，轴部24从开口23突出来。大径部件28朝向开口23移动。

此时，不通过任何导向部件来引导记录笔21的移动。因此，记录笔21在收存空间中能够自由地变换姿势。记录笔21的轴心几乎不可能会与狭小路径部件33、33的中间位置一致。如图6所示，记录笔21的轴心偏离该中间位置必定会导致大径部件28的后端与狭小路径部件33的顶端接触。这样来限制记录笔21的移动。可靠地防止了记录笔21从开口23掉落。

如前所述，当记录笔21受束缚时，在大径部件28的后端与狭小路径部件33的顶端之间确保了距离L4。大径部件28、即记录笔21的移动距离相当于距离L4。结果，记录笔21能够可靠地从框体22的开口23突出来(L4+L3)的突出量。使用者能够抓住轴部24。然后，使用者从开口23拉出记录笔21。此时，狭小路径部件33、33允许大径部件28通过。这样，就从开口23完全地抽出了记录笔21。

接着，设想向收存空间中插入记录笔21的情形。记录笔21的顶端从开口23进入收存空间。狭小路径部件33、33的后端与大径部件28的顶端接触。当使用者进一步推入记录笔21时，狭小路径部件33允许大径部件28通过。这样，记录笔21的顶端到达笔保持机构32。然后，如图4所示，笔保持机构32束缚记录笔21的顶端。

如图6所示，笔保持机构32包括容纳在壳体41内的束缚部件42。该束缚部件42相对于壳体41的内部在前进位置与后退位置之间移动。在壳体41内，束缚部件42与导向突起43连结。该导向突起43容纳在形成在壳体41上的长孔44中。导向突起43根据束缚部件42的移动而在长孔44内移动。通过长孔44来防止束缚部件42脱落。

束缚部件42包括一对挂钩45、45。该挂钩45通过一体成型而被赋予了作用在相互分离方向上的弹性力。当束缚部件42到达前进位置时，束缚部件42从壳体41弹出。结果，挂钩45从壳体41的束缚下解脱出来。挂钩45、45敞开。另一方面，如图7所示，当束缚部件42向后退位置移动后，挂钩45由于与壳体41接触而关闭。记录笔21的顶端片25被束缚在这样关闭了的挂钩45之间。挂钩45卡住记录笔21的颈部26。防止了记录笔21脱落。

在壳体41内容纳有位移块46。束缚部件42和导向突起43固定在位移块46上。束缚部件42和导向突起43也可以一体形成在位移块46上。在位移块46与壳体41之间夹持有弹性部件、即螺旋弹簧47。该螺旋弹簧47产生向前进位置驱动束缚部件42的弹性复原力。当束缚部件42从前进位置向后退位置移动时，螺旋弹簧47不断积蓄弹性复原力。

在位移块46上通过相互平行扩展的垂直假想平面而规定了一对侧面。如图7所明确地表示出的那样，在一个侧面上形成有第一凸轮(カム)槽51。在第一凸轮槽51中接纳导向臂52的第一顶端53。该导向臂52围绕向水平方向延伸的摆动轴54而摆动。相应于导向臂52的摆动，第一顶端53围绕摆动轴54描绘出圆弧而移动。

第一凸轮槽51包括在第一水平面水平55上从位移块46的后端向前进方向延伸的第一水平槽56。在第一水平槽56的顶端连接有第二水平槽57。第二水平槽57在比第一水平面水平55低的第二水平面水平58上延伸。可以通过平滑的倾斜面59来相互连接第一水平槽56和第二水平槽57。

在第二水平槽57的顶端连接有沿着位移块46的顶端在垂直方向上延伸的垂直槽61。在该垂直槽61内形成有向后退方向凹入的凹部62。凹部62与随着向前进方向移动而在垂直方向上上升的倾斜面63相对。在垂直槽61的上端连接有第三水平槽64。第三水平槽64在比第一水平面水平55高的第三水平面水平65上与第二水平槽57并列地延伸。第三水平槽64的顶端与第一水平槽56连接。在记录笔21受束缚时，第一顶端53由凹部62接纳。由于螺旋弹簧47的作用，前进方向的推进力作用在位移块46上，因此第一顶端53被可靠地保持在凹部62内。束缚部件42被保持在壳体41内。

如图8所示，在另一个侧面上形成有第二凸轮槽66。在第二凸轮槽66中接纳导向臂52的第二顶端67。该第二顶端67和第一顶端53相对于与前述的垂直假想平面平行的对称面对称。与前述相同，相应于导向臂52的摆动，第二顶端67围绕摆动轴54描绘出圆弧而移动。

第二凸轮槽66包括在第二水平面水平58上从位移块56的后端向前进方向延伸的第一水平槽68。在第一水平槽68的顶端连接有弯曲槽69。弯曲槽69在下降到比第二水平面水平58低的位置后恢复到第二水平面水平58。在弯曲槽69的顶端连接有垂直槽71。与前述相同，在垂直槽71内形成有向后退方向凹入的凹部72。在这里，凹部72的下端到达第二水平面水平58。凹部72与随着向前进方向移动而在垂直方向上上升的倾斜面73相对。在垂直槽71的上端连接有第二水平槽74。第二水平槽74沿着第三水平面水平65延伸。第二水平槽74的顶端与第一水平槽68连接。在记录笔21受束缚时，第二顶端67由凹部72接纳，由于螺旋弹簧47的作用，前进方向的推进力作用在位移块46上，因此第二顶端67被可靠地保持在凹部72内。

现在，设想解除记录笔21的束缚的情形。当抵抗螺旋弹簧47的弹性复原力而向笔保持机构32的壳体41内推入记录笔21时，位移块46向后端位置后退。导向臂52的第一顶端53(第二顶端67)登上倾斜面63(73)。这样，第一顶端53(第二顶端67)沿着垂直槽61(71)在垂直方向上上升。结果，如图9所示，第一顶端53(第二顶端67)到达第三水平面水平65。这样，第一顶端53(第二顶端67)被第二水平槽64(74)接纳。

此时，在螺旋弹簧47的弹性复原力的作用下，位移块46前进。随着位移块46的前进，第一顶端53(第二顶端67)从第二水平槽54(74)移动到第一水平槽56(68)。这样，当位移块46被定位在前进位置上时，导向突起43被长孔44的顶端挡住。此时，在螺旋弹簧47的弹性复原力的作用下，将朝向开口23的驱动力施加给记录笔21的顶端。

如图10所示，当束缚部件42到达了前进位置时，束缚部件42从壳体41内弹出。结果，挂钩45从壳体41的束缚下解脱出来。挂钩45、45在相互分离的方向上被赋予了弹性力。挂钩45、45敞开。解除了束缚部件42和顶端片25的卡合。束缚部件42解除对记录笔21的顶端片25的束缚。这样，记录笔21移动。

下面，设想记录笔21再次被束缚的情形。当记录笔21的顶端片25被束缚部件42挡住了时，束缚部件42向后退位置移动。结果，通过与壳体41的接触，挂钩45关闭。这样，记录笔21的顶端片25被束缚在关闭了的挂钩45之间。挂钩45卡住记录笔21的颈部26。

同样，位移块46向后退位置后退。螺旋弹簧47不断积蓄弹性复原力。这样，如图11所示，第一顶端53从第一水平槽56向第二水平槽57内移动。第一顶端53被保持在第二水平面水平58上。另一方面，第二顶端67从第一水平槽68向弯曲槽69内移动。第二顶端67下降到比第二水平面水平58低的位置。在导向臂52中，第二顶端67描绘出比第一顶端53大的圆弧而移动。这样，导向臂52产生扭曲。

结果，如图12所示，通过扭曲的复原力，第一和第二顶端53、67恢复到第二水平面水平58。第二顶端67被接纳到第二垂直槽71内。因此，当记录笔21从推入力下解脱时，螺旋弹簧47的弹簧复原力作用在位移块46上。这样，第二顶端67沿着垂直槽71向凹部72移动。同时，第一顶端53沿着垂直槽61向凹部62移动。第一顶端53被凹部62接纳，并且第二顶端67被凹部72接纳。由于螺旋弹簧47的作用，前进方向的推进力作用在位移块46上，因此第一和第二顶端53、67被可靠地保持在凹部62、72内。

此外，如图13所示，在轴部24上也可以代替前述的大径部件28而安装由弹性体构成的大径部件75。在安装时可以使用粘接剂。大径部件75例如可以形成为圆筒状。弹性体例如可以由称作海绵橡胶的弹性树脂材料形成。如果由这种大径部件75例如构成记录笔21的抓握部分(grip)，则会提高握持记录笔21的容易程度。

另一方面，在主体31上也可以代替狭小路径部件33而一体地形成狭小路径部件76。在一体形成时，可以使用一体成型。在一体成型时，例如可以使用树脂材料来形成主体31和狭小路径部件76。狭小路径部件76的形状可以形成为与狭小路径部件33相同。此外，对与前述等同的构成或结构标注了相同的参考标号。通过这种记录笔19a单元，能够取得与前述笔单元19相同的作用效果。

此外，如图14所示，在笔单元19b中，也可以在收存空间中配置狭小路径部件77、77。狭小路径部件77与主体31一体形成。在一体形成时，可以使用一体成型。在一体成型时，例如可以使用树脂材料来形成主体31和狭小路径部件77。狭小路径部件77的基端与主体31连结。在狭小路径部件77的顶端上划分有向轴部24的外周面突出的突起78。突起78能够通过狭小路径部件77的基端的弹性变形而以基端为支点进行摆动。

与前述相同，当决定了受束缚的记录笔21的突出量、即记录笔21的后端与开口23的距离L3时，根据距离L0、L1、L2、L3来确定大径部件28的后端与狭小路径部件77的突起74的顶端的距离L4。当记录笔21受到笔保持机构32的束缚时，狭小路径部件77在大径部件28与开口23之间与大径部件28相隔距离L4而配置在收存空间内。此外，对与前述实施方式等同的构成或结构标注了相同的参考标号。

现在，设想从开口23抽出记录笔21的情形。当抵抗螺旋弹簧47的弹性复原力而向笔保持机构32推入记录笔21时，笔保持机构32将朝向开口23的驱动力施加给记录笔21的顶端。此时，不通过任何导向部件来引导记录笔21的移动。因此，记录笔21能够在收存空间中自由地变换姿势。记录笔21的轴心几乎不可能会与狭小路径部件77、77的中间位置一致。如图15所示，记录笔21的轴心偏离该中间位置必定会导致大径部件28的后端与狭小路径部件77的突起78的顶端接触。这样来限制记录笔21的移动。可靠地防止了记录笔21从开口23掉落。

如前所述，当记录笔21受束缚时，在大径部件28的后端与狭小路径部件77的突起78的顶端之间确保了距离L4。大径部件28、即记录笔21的移动距离相当于距离L4。结果，记录笔21能够从框体22的开口23可靠地突出来(L4+L3)的突出量。使用者能够抓住轴部24。然后，使用者从开口23拉出记录笔21。此时，狭小路径部件77、77的突起78、78通过基端的弹性变形而允许大径部件28通过。这样，就从开口23完全地抽出了记录笔21。

接着，设想向收存空间插入记录笔21的情形。记录笔21的顶端从开口23进入收存空间。狭小路径部件77、77的突起78的后端与大径部件28的顶端接触。当使用者进一步推入记录笔21时，狭小路径部件77、77的突起78、78通过基端的弹性变形而允许大径部件28通过。这样，记录笔21的顶端到达笔保持机构32。然后，笔保持机构32束缚记录笔21的顶端。

也可以代替笔记本电脑11而将如上所述的记录笔例如组装到平板型计算机、便携式信息终端(PDA)、以及移动电话终端装置等其它的电子设备上。

Claims

1.一种笔单元，其特征在于，包括：

主体，划分出从开口向一个方向延伸的收存空间；

束缚部件，束缚从开口向收存空间进入的笔的顶端，并使笔的后端从开口突出预定的长度；

驱动机构，将朝向开口的驱动力沿笔的轴心方向施加给笔的顶端；以及

狭小路径部件，如下配置在收存空间内，即，当笔被束缚部件束缚时，位于笔的从其外周面突出来预定量的大径部件与开口之间并离开大径部件预定的距离，所述大径部件位于笔的抓握位置，当解除了对笔的束缚后所述笔移动了所述预定的距离时，与大径部件接触并允许大径部件通过。

2.如权利要求1所述的笔单元，其特征在于，所述狭小路径部件由弹性体形成。

3.如权利要求1所述的笔单元，其特征在于，所述大径部件安装在所述笔上。

4.如权利要求3所述的笔单元，其特征在于，所述大径部件由弹性体形成。

5.如权利要求4所述的笔单元，其特征在于，所述大径部件构成所述笔的抓握部分。

6.如权利要求1所述的笔单元，其特征在于，所述大径部件与所述笔一体形成。

7.一种电子设备，其特征在于，包括：

框体；

主体，划分出收存空间，该收存空间从在框体上划分出的开口向一个方向延伸；

8.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述狭小路径部件由弹性体形成。

9.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述大径部件安装在所述笔上。

10.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述大径部件由弹性体形成。

11.如权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述大径部件构成所述笔的抓握部分。

12.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述大径部件与所述笔一体形成。