CN106980396B - 电子笔用线圈装置 - Google Patents
电子笔用线圈装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106980396B CN106980396B CN201611083252.0A CN201611083252A CN106980396B CN 106980396 B CN106980396 B CN 106980396B CN 201611083252 A CN201611083252 A CN 201611083252A CN 106980396 B CN106980396 B CN 106980396B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- winding
- core
- wire
- electronic pen
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
- G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
- G06F3/03545—Pens or stylus
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
- G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
本发明提供一种绕线的自动卷绕操作容易并且能够谋求电子笔的小直径化的电子笔用线圈装置。在芯体(4)的外周,在基端(4b)的附近具备绕线引导器(10)。绕线引导器(10)具有限制绕线(22)的卷绕开始位置的卷绕开始位置限制部(12a)和相对于卷绕开始位置限制部(12a)沿周向分离而配置且在相对于卷绕开始位置限制部(12a)沿卷轴方向朝向基端(4b)引入的位置(x1)上限制绕线(22)的卷绕结束位置的卷绕结束位置限制部(12b)。
Description
技术领域
本发明涉及安装于例如用于将所希望的信息输入到计算机的电子笔(pen)的内部的电子笔用线圈装置。
背景技术
在用于将所希望的信息输入到计算机的电子笔的内部,例如如专利文献1所表示的那样,会有内置有将绕线卷绕于铁氧体芯等的芯体的外周的线圈装置的情况。在内置有这样的线圈装置的电子笔中,要求绕线的自动卷绕容易的构造。
特别是最近,有要求电子笔的小直径化的情况,例如在专利文献1等所述的现有的电子笔用线圈装置中,绕线的自动卷绕操作不容易,而且,线圈装置与电路基板的配线变得复杂,从而难以实现笔的小直径化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利申请公开平5-275283号公报
发明内容
本发明是有鉴于这样的状况而完成的发明,其目的在于,提供一种绕线的自动卷绕操作容易并且能够谋求电子笔的小直径化的线圈装置。
为了达到上述目的,本发明所涉及的电子笔用线圈装置,是具有被配置于电子笔的内部并且具有分别位于轴向的相反侧的第1芯端和第2芯端的芯体、以及被卷绕于所述芯体的外周而形成线圈部的绕线的电子笔用线圈装置;在所述芯体的外周,在所述第1芯端的附近具备绕线引导器(wire guide),所述绕线引导器具有限制所述绕线的卷绕开始位置的卷绕开始位置限制部和相对于所述卷绕开始位置限制部沿周向分离而配置且在相对于所述卷绕开始位置限制部沿卷轴方向朝向所述第1芯端引入的位置上限制所述绕线的卷绕结束位置的卷绕结束位置限制部。
优选,所述线圈部具有第一层的主线圈部和在所述主线圈部的外周形成的绕回部。
在本发明所涉及的电子笔用线圈装置中,将绕线卷绕于芯体的外周而形成线圈部的方法并没有特别的限定,例如首先将绕线的第1引线部(绕线的两个端部中的一方)固定于芯体的第1芯端侧。接着,将绕线在卡止于绕线引导器的卷绕开始位置限制部之后,向第2芯端方向以线圈状卷绕于位于绕线引导器与第2芯端之间的芯体的外周而形成第一层的主线圈部。
然后,在第2芯端的附近的规定位置上,向绕线引导器方向绕回而将绕回部形成于主线圈部之上。之后,将绕线的第2引线部(绕线的两个端部中的另一方)在卡止于卷绕结束位置限制部之后向所述第1芯端的方向引出。卷绕结束位置限制部处于相对于卷绕开始位置限制部沿卷轴方向朝向第1芯端引入的位置。
因此,绕线的第2引线部在卡止于卷绕结束位置限制部之前,绕线直接地卷绕于与第一层的主线圈部和卷绕结束位置限制部之间的卷轴方向间隙对应的芯体的外周。即,绕线的第2引线部不是从第一层的主线圈部之上的第二层卡止于卷绕结束位置限制部,而是在落到第一层并直接地卷绕于芯体的外周之后卡止于卷绕结束位置限制部。
因此,在特别是外径容易变大的绕线的卷绕结束位置,能够使线圈部的外径为最小。此外,第2芯端的附近的规定位置(绕回开始位置)能够通过例如保持芯体的第2芯端附近的夹具等而容易地进行定位。
在卷绕绕线的时候,卷绕绕线的轴向的长度根据被绕回开始位置和绕线引导器隔开的规定长度来决定,容易自动卷绕绕线并且绕线的定位精度提高,可以以高精度实现规定的电感(L)、Q特性以及频率特性等,电子笔的位置检测精度也提高。
另外,因为将绕回部设置于主线圈部的外周并且第1引线部以及第2引线部的双方被绕线引导器引导,因而绕线的配线变得容易。再有,通过调整绕回部的卷绕密度等从而容易控制电感(L)或Q特性。另外,通过缩短芯体的轴向长度或缩短线圈部的卷绕宽度等,从而能够谋求省空间化。再有,通过将绕回部形成于主线圈部的外周从而能够防止卷绕崩塌。
优选,所述绕线引导器由与所述芯体不同的材料构成,并安装于所述芯体的外周。通过将绕线引导器由与芯体不同的材料构成,从而在绕线引导器,能够容易地形成卷绕开始位置限制部和卷绕结束位置限制部。另外,卷绕开始位置限制部和卷绕结束位置限制部,至少任一方通过在芯体的外周附上凸部或凹部,从而也可以一体地形成。
优选,所述绕线引导器由合成树脂构成。通过由合成树脂构成绕线引导器从而能够谋求Q特性的提高。另外,能够将卷绕开始位置限制部和卷绕结束位置限制部容易地形成于绕线引导器。再有,也能够容易地形成用于预固定绕线引导器的引线部的绕线预固定部(也称为绕线引出部)。
在所述绕线引导器,也可以安装有分别连接有所述绕线的两个端部(两个引线部)的端子。端子优选为金属端子,绕线的各引线部也可以相对于端子被铆接固定。该被铆接固定的连接部优选被收纳于形成于合成树脂制绕线引导器的外周的安装凹部内。通过连接部被收纳于安装凹部内,从而在该连接部上,可以有效地防止外径变大。
所述绕线引导器也可以由分别连接有所述绕线的两个端部(两个引线部)的一对端子的至少一部分构成。即,绕线引导器也可以兼作一对端子的至少一部分。该情况下,各端子被相互绝缘而被安装在芯体的外周。
优选,在一对所述端子,形成有分别连接有所述绕线的两个端部的熔接部,各熔接部形成为大致半球状。通过各熔接部形成为大致半球状,从而熔接球不会在引线框架状的端子片的背面突出。另外,因为可以使熔接部为必要最小限度的大小,所以在熔接部中可以抑制电子笔的外径变大。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式所涉及的电子笔用线圈装置的立体图。
图2是图1所表示的线圈装置的主要部分概略纵截面图。
图3是表示图1所表示的芯体和绕线引导器的细节的立体图。
图4是表示图1所表示的芯体、线圈和端子的细节的立体图。
图5(A)为绕线引导器的立体图。
图5(B)是从与图5(A)不同的角度看到的绕线引导器的立体图。
图6是图1所表示的电子笔用线圈装置的平面图。
图7是本发明的其他的实施方式所涉及的电子笔用线圈装置的主要部分立体图。
图8是表示图7所表示的端子的细节的立体图。
图9是图8所表示的端子的平面图。
图10(A)是图7所表示的端子与绕线端部的激光熔接前的主要部分侧面图。
图10(B)是图10(A)所表示的端子与绕线端部的激光熔接后的主要部分侧面图。
图11是本发明的又一其他的实施方式所涉及的电子笔用线圈装置。
符号的说明
2,2a,2b……电子笔用线圈装置
4……芯体
4a……轴孔
4b……基端(第1芯端)
4c……前端(第2芯端)
6……芯体
6a……笔尖
10,10a,10b……绕线引导器
11……内周面
12……外周盖
12a……第1端面(卷绕开始位置限制部)
12b……第2端面(卷绕结束位置限制部)
12c……阶差
13c……切口状的共同绕线通路
13a,13b……个别绕线通路
13c,13d,35a,35b……预固定部
14……连结部
15……分离用凸部
16a,16b……安装凹部
17a,17b……端子安装槽
18……端子安装片
19……辅助突出片
20……线圈部
20a……主线圈部
20b……第1区划
20c……第2区划
20d……绕回部
21……绕回开始位置
22……绕线
22a……第1引线部
22b……第2引线部
30a,30a1……第1端子
30b,30b1……第2端子
31a……第1覆盖片
31b……第2覆盖片
32a,32a1……第1连接部
32b,32b1……第2连结部
33a……第1突出端子片
33b……第2突出端子片
34a……第1铆接片
34a1……第1爪部
34b……第2铆接片
34b1……第2爪部
37a……第1卡止片(卷绕开始位置限制部)
37b……第2卡止片(卷绕结束位置限制部)
36a……第1端子基座
36b……第2端子基座
38a……第1基板连接爪
38b……第2基板连接爪
39……熔接部
具体实施方式
以下,根据附图所表示的实施方式来说明本发明。
第1实施方式
图1所表示的本发明的一个实施方式所涉及的电子笔用线圈装置2被安装于电子笔的内部并且作为以非接触式与电子笔的位置信息一起将其使用状态的变化信息、例如关于施加到电子笔的压力或者位移等的信息传递到例如输入面板(tablet)等的输入用显示画面的装置的一部分来使用。
首先,在本实施方式中,简单地说明检测电子笔的位置信息和电子笔的使用状态的原理。
电子笔所具备的调谐电路(包括图1所表示的线圈部20),如果规定的调谐频率、例如频率f0的电波从输入面板(没有图示)等的输入用显示画面被发送的话,则接受该电波而被激发,并在图1所表示的线圈部20感应电压被诱发。然后,如果该电波的发送被停止的话,则规定的频率的电波由基于上述感应电压的电流而从线圈部20被发送。通过在输入面板(没有图示)上接收从包含该线圈部20的调谐电路被发送的电波,从而能够检测输入面板(没有图示)上的电子笔(包括线圈装置2)的位置。
另外,电子笔用芯体6的笔尖6a以压附到输入面板的表面的形式进行操作。在该操作的时候,芯体6在线圈部20的内部沿轴向进行移动,并将省略图示的按压构件按压感压元件的一个面。感压元件例如由电容可变电容器所构成,静电电容对应于作用于元件的按压力(按压位移)而发生变化。
该元件并联连接于由线圈部20和实装于没有图示的电路基板的电容器构成的调谐电路,对应于施加到元件的压力,使调谐电路的调谐频率发生变化。在此情况下,如果从输入面板(没有图示)发送频率f0的无线信号的话,则因为调谐电路的调谐频率发生变化,所以产生于线圈部20的感应电压成为相位与非操作时偏移了的电压。因此,从调谐电路发送相位与从输入面板(没有图示)被发送的电波偏移了的电波。
因此,如果从输入面板(没有图示)发送电波并激发调谐电路并且检测从调谐电路发出的电波中的相位差的话,则能够检测电子笔的操作。对应于从电子笔检测出的相位偏移,可以检测试图由电子笔实现的线的粗细、指定位置或者指定区域的色调或浓度(明亮度)等。
此外,用于检测试图由电子笔实现的线的粗细、指定位置或者指定区域的色调或浓度(明亮度)等的方法,并不局限于上述方法。例如,也可以在芯体6的笔尖6a的X轴方向的相反侧安装金属构件,检测根据相对于线圈部20的芯体6的轴向移动而变化的Q特性,从而读取试图由电子笔实现的线的粗细。
用于实现这样的电子笔的功能的本实施方式所涉及的线圈装置2具有能够安装于电子笔的内部的芯体4。芯体4具有沿着其长边方向(X轴)进行贯通的轴孔4a,并且由中空筒体所构成。
芯体4由磁性体所构成,例如由铁氧体材料、坡莫合金(permalloy)等的软磁性材料、金属压粉成形的磁性材料等所构成。但是,芯体4不需要一定是磁性体,也可以由陶瓷等非磁性体构成。
还有,在附图中,X轴、Y轴以及Z轴相互垂直,在本实施方式中,X轴为芯体4的长边方向,Y轴为下述的第1引线部22a与第2引线部22b分离的方向。
如图2所示,圆筒状的芯体4沿着省略图示的电子笔的内部在X轴(卷轴)方向上细长且具有分别位于X轴方向的相反侧的作为第1端的基端4b、和作为第2端的前端4c。在基端4b,例如通过粘结而接合有下述的绕线引导器10。
如图3所示,在本实施方式中,绕线引导器10由与芯体4不同的非磁性材料、例如合成树脂所构成。绕线引导器10具备具有与芯体4的外周面形状匹配的内周面11的外周盖(cover)12。
如图5A以及图5B所示,定位用凸部11a以在圆周方向上为多个且沿着X轴方向延伸的方式形成于内周面11。多个凸部11a抵接于图3所示的芯体4的基端侧外周面,可以将绕线引导器10以大致同芯状安装于芯体4的外周。在沿圆周方向以规定间隔配置的凸部11a之间的间隙,也可以涂布粘结剂等,能够相对于芯体4将绕线引导器10固定于规定位置。
在外周盖12的圆周方向的一个地方、即外周盖12的Z轴方向的上部,形成有切口状的共同绕线通路13。连结部14形成在切口状的共同绕线通路13的X轴方向的旁边。连结部14的内周面是与外周盖12的内周面连续的内周面。
连结部14,其径向厚度比外周盖12薄,在连结部14的径向中途,一体成形有分离用凸部11,分离用凸部的凸顶面与外周盖12的外周面形状一致。一对槽状个别绕线通路13a,13b被形成于分离用凸部11的两侧与外周盖12之间。换言之,在盖12的Z轴方向上部,形成有将分离用凸部作为边界而被分离的沿X轴方向延伸的两列槽状个别绕线通路13a,13b。
在一方的个别绕线通路13a,在其X轴方向的中途,形成有缩小通路宽度的预固定部13c,构成图4所示的线圈部20的绕线22的第1引线部22a能够被通过并被预固定。另外,在另一方的个别绕线通路13b,同样的,在其X轴方向的中途,形成有缩小通路宽度的预固定部13d,图4所示的绕线22的第2引线部22b能够被通过并被预固定。
如图4所示,绕线22的第1引线部22a以及第2引线部22b分别被连接于第1端子30a的第1连接部32a以及第2端子30b的第2连接部32b。这些第1端子30a以及第2端子30b在本实施方式中由被完全分离的2个金属端子所构成,并且通过对从金属板进行冲压成形的金属片进行折弯成形来形成。第1端子30a具有在X轴方向上进行延伸的第1端子基座(base)36a。
在第1端子基座36a的X轴方向的线圈侧一端,形成有第1铆接片34a,该铆接片34a将第1引线部22a夹入,被铆接并被电阻熔接,形成第1连接部32a。
第1基板连接爪38a由折弯成形等而一体地形成于第1端子基座36a的X轴方向的反线圈侧一端。第1基板连接爪38a被连接于例如省略图示的电路基板。在电路基板,安装有电容器或其他的电路元件等,第1基板连接爪38a被电连接于安装于电路基板的电路或元件。
第2端子30b与第1端子30a成对使用。如图4所示,在第2端子30b的X轴方向的线圈侧一端,形成有第2铆接片34b,该铆接片34b将第2引线部22b夹入,被铆接并被电阻熔接,形成第2连接部32b。此外,优选,在线圈部20被形成之后进行第1引线部22a与第2引线部22b的向铆接片34a,34b的各自的电阻熔接。
第2基板连接爪38b由折弯成形等而一体地形成于第2端子基座36b的X轴方向的反线圈侧一端。第2基板连接爪38b被连接于例如省略图示的电路基板。在电路基板,安装有电容器或其他的电路元件等,第2基板连接爪38b被电连接于安装于电路基板的电路或元件。
如图5A和图5B所示,端子安装片18以向X轴方向的反线圈侧延伸的方式一体地形成于外周盖12的Z轴方向的上部。在端子安装片18的Y轴方向的中央部,在外周盖12的Z轴方向上部形成的与分离用凸部15连续的凸部15沿着X轴方向形成。在凸部15的Y轴方向的两侧,安装凹部16a,16b和端子安装槽17a,17b以分别与个别绕线通路13a,13b连通的方式形成。
端子安装片18的外周面形成于与外周盖12的外周面相同的面,构成圆筒外周面的一部分。外周盖12的外周面,除了个别绕线通路13a,13b,在圆周方向上连续,但是,端子安装片18的外周面不在圆周方向上连续,成为圆弧片形状。
在外周盖12的Z轴方向的下部,辅助突出片19以向X轴方向的反线圈侧延伸的方式一体地形成。辅助突出片19与端子安装片18在圆周方向上具有规定间隙而形成,其X轴方向的突出长度比端子安装片18的X轴方向的突出长度短。
如图3所示,优选,以辅助突出片19的X轴方向的前端与芯体4的基端4b一致的方式,绕线引导器10被安装于芯体4的外周面。然后,优选,端子安装片18相较于芯体4的基端4b沿着X轴方向向反线圈侧突出。
图5A所示的安装凹部16a是收纳有图4所示的第1连接部32a的部分,以第1连接部32a被收纳的方式,其Y轴方向的宽度比绕线个别通路13a的宽度宽。另外,安装凹部16a也可以是为了以图4所示的第1连接部32a不从安装片18的外周面突出的方式被收纳而具有足够的深度,并且将外周面和内周面连通的贯通孔。
同样的,图5A所示的安装凹部16b是收纳有图4所示的第2连接部32b的部分,以第2连接部32b被收纳的方式,其Y轴方向的宽度比绕线个别通路13b的宽度宽。另外,安装凹部16b也可以是为了以图4所示的第2连接部32b不从安装片18的外周面突出的方式被收纳而具有足够的深度,并且将外周面和内周面连通的贯通孔。
形成于端子安装片18的外周面的端子安装槽17a,17b分别是收纳有图4所示的端子基座36a,36b的线圈侧端部的部分,相比于安装凹部16a,16b,Y轴方向的宽度窄,相比于安装凹部16a,16b更浅地形成。此外,在图4中,连接部32a,32b以位于芯体4的基端4b的外周面的方式配置,但是,其位置关系没有特别的限定。
例如,也可以将图5A所示的端子安装片18沿X轴方向更长地形成,将安装凹部16a,16b的位置形成于端子安装片18的X轴方向的前端侧(反线圈侧的前端侧)。该情况下,图4所示的连接部32a,32b也可以配置于从芯体4的基端4b沿X轴方向向反线圈侧突出的位置。该情况下,因为端子30a,30b的位置从芯体4的基端4b向X轴方向分离,所以能够期待Q特性的提高。
如图5A以及图5B所示,在外周盖12的X轴方向的线圈侧端部,形成有构成卷绕开始位置限制部的大致半圆弧状的第1端面12a和构成卷绕结束位置限制部的大致半圆弧状的第2端面12b。这些端面12a,12b被形成于Z轴方向的下部的阶差12c连接,在Z轴方向的上部,被切口状的共同绕线通路13分离。即,第1端面12a和第2端面12b在周向上分离而配置。
如图6所示,第1端面12a和第2端面12b在X轴方向上位置偏移,第2端面12b相对于第1端面12a在X轴(卷轴)方向上朝向基端4b,优选以至少相当于绕线22的线径的规定距离x1进行引入。
接着,对芯体4以及线圈部20进行详细的说明。如以上所述,在芯体4的外周,在基端4a的附近,安装有具有覆盖芯体4的外周的外周盖12的绕线引导器10。
在本实施方式中,位于形成于绕线引导器10的外周盖12的第1端面12a以及第2端面12b与绕回开始位置21之间的芯体4的外周成为用于卷绕绕线而形成线圈部20的空间。绕回开始位置21是被设置于用于对绕线进行自动卷绕操作的装置的夹具夹住绕线的位置,能够设定于比芯体4的基端4b更接近前端4c的任意的位置。
作为形成图6所表示的线圈部20的绕线22,没有特别的限定,例如可以使用利兹线、USTC线、聚氨酯绕线等。特别是通过使用利兹线等的绞合线,从而高频下的Q特性等提高,从而作为电子笔用线圈装置而特别优选。
本实施方式中,将绕线22卷绕于芯体4的外周而形成线圈部20的方法并没有特别的限定,例如首先将绕线22的第1引线部22a预固定于固定于芯体4的基端4b侧的绕线引导器10a的个别绕线通路13a。在该时间点,优选,第1端子30a不被连接于绕线22的第1引线部22a,但是也可以被连接。
接着,将绕线22通过绕线引导器10的共同绕线通路13,在卡止于作为绕线引导器10的卷绕开始位置限制部的第1端面12a之后,向芯前端4c方向以线圈状较密地卷绕于位于绕线引导器10与前端4c之间的芯体4的外周而形成第一层的主线圈部20a(参照图2)。然后,在芯前端4c的附近的规定位置21,向绕线引导器10a方向进行绕回,将绕回部20d(参照图2)形成于主线圈部20a之上(外周)。绕回部20d具有以第1卷绕密度绕回的第1划区20b以及以比第1卷绕密度稀疏的第2卷绕密度卷回的第2划区20c。
之后,将绕线22的第2引线部22b通过共同绕线通路13以及个别绕线通路13b,向芯基端4b的方向引出。此时,如图6所示,将绕线22的第2引线部22b在卡止于作为卷绕结束位置限制部的第2端面12b之后从个别绕线通路13b引出。第2端面12b处于相对于第1端面12a,沿着X轴(卷轴)朝向基端4b以规定距离x1引入的位置。
因此,绕线22的第2引线部22b卡止于第二端面12b之前,绕线22直接地卷绕于与第一层的主线圈部20a和第2端面12b的之间的卷轴方向间隙对应的芯体4的外周。即,绕线22的第2引线部22b不是从第一层的主线圈部20a之上的第二层卡止于第二端面12b,而是落到第一层并直接地卷绕在芯体4的外周后卡止于第二端面12b。
因此,特别是在外径容易变大的绕线22的卷绕结束位置,可以使线圈部20的外径为最小。另外,在本实施方式中,被铆接固定的连接部32a,32b被收纳于绕线引导器10的安装凹部16a内,在连接部分32a,32b上,可以有效地防止外径变大。
再有,在本实施方式中,绕线引导器10由与芯体4不同的材料(例如合成树脂)构成,能够在安装在芯体4的外周之后,在绕线引导器10,使第1端面12a和第2端面12b在X轴方向上位置偏移而容易地形成。
另外,主线圈部20a中的绕线22的卷绕方向和绕回部20d中的绕线22的卷绕方向是同一卷绕方向。因此,可以由夹具等夹住芯体4的芯前端4c的外周并绕着轴芯向相同方向旋转芯体4。然后,从喷嘴陆续抽出绕线并沿着X轴方向使喷嘴移动,仅使喷嘴的X轴方向移动速度发生变化,从而图6所表示的那样的绕线成为可能,线圈部20被容易地形成。
在卷绕绕线22的时候,卷绕绕线22的轴向的长度根据被绕回开始位置21和绕线引导器10隔开的规定长度所决定,容易自动卷绕绕线22并且绕线22的定位精度提高,可以以高精度实现规定的电感(L)、Q特性以及频率特性等,电子笔的位置检测精度也提高。
另外,将绕回部20d设置于主线圈部20a的外周,第1引线部22a以及第2引线部22b的双方被绕线引导器10a的绕线通路13a,12b引导,所以不需要空中配线。再有,通过调整绕回部20d的卷绕密度等从而容易控制电感(L)或Q特性。另外,通过减短芯体4的轴向长度或减短线圈部20的卷绕宽度等,从而能够谋求省空间化。再有,通过将绕回部2d形成于主线圈部20a的外周从而能够防止卷绕崩塌。
而且,在本实施方式中,如图2所示,绕回部20d具有以第1卷绕密度进行绕回的第1划区20b、和以比第1卷绕密度稀疏的第2卷绕密度进行绕回的第2划区20c。在绕回部20d的第1划区20b,因为比较密地进行卷绕,所以起到作为相对于主线圈部20a的辅助线圈部的功能,并且有助于电感的提高。另外,在第2划区20c,因为比较稀疏地进行卷绕,所以能够降低线圈部20的电阻R以及寄生电容C,并且在Q特性方面也表现优异。特别是在比较密地进行卷绕的第1划区20b,能够有效地防止线圈部20的卷绕崩塌。还有,即使是在第2划区20c,如果与完全没有绕回部的情况相比较的话,则多少也能够期待线圈部20的卷绕崩塌防止功能。
还有,Q特性为(√(L/C))×1/R,如果线圈部20的电阻R以及寄生电容C变大的话,则Q特性降低,如果L变大的话,则Q特性提高。
优选,第1划区20b中的绕线22的第1卷绕密度为与主线圈部20a的卷绕密度大致同等的卷绕密度而被紧贴卷绕。所谓“大致同等的”,是指只要是第1划区20b起到作为辅助线圈的功能,则也可以多少低于主线圈部20a的卷绕密度。例如第1卷绕密度相对于主线圈部20a的卷绕密度也可以是1/2~1倍的卷绕密度。另外,第2划区20c的第2卷绕密度如果是比第1卷绕密度稀疏的话则没有特别的限定,例如相对于主线圈部20a的卷绕密度,优选为1/30~1倍,更加优选为1/10~1倍的卷绕密度。
还有,所谓卷绕密度,被定义为每单位轴向长度的绕线的圈数。还有,主线圈部20a的卷绕密度为由所谓紧贴卷绕(同一层的相邻的绕线粘结而被卷绕)来进行实现的卷绕密度,并且由绕线22的外径等来决定。
而且,在本实施方式中,第1划区20b位于芯前端4c附近的主线圈部20a的外周。通过如上所述构成,从而特别是能够防止线圈部20的卷绕崩塌并且有助于L特性的提高以及稳定化。再有,芯体前端4c的附近的绕回开始位置21能够由例如保持芯体4的芯前端4c附近的夹具等而容易地进行定位。
第2实施方式
在本实施方式中,如图7所示,一对第1端子30a1与第2端子30b1的一部分兼作绕线引导器10a以外,与第1实施方式相同,构成线圈装置2a。以下,对不同的部分进行详细的说明,重复的部分的说明一部分省略。
如图8所示,第1端子30a1以及第2端子30b1由在Y轴方向上被完全分离的2个金属端子所构成,通过对从金属板进行冲压成形的金属片进行折弯成形来形成。
第1端子30a1具有圆筒部分形状的第1覆盖片31a。第1覆盖片31a,如图7所示,成形为将芯体6的基端4b附近的外周面下部以大致1/6周~1/3周(优选为大致1/4周)进行覆盖的形状。第1覆盖片31a通过粘结等的方式而被安装于芯体6的基端4b附近的外周面。
在第1覆盖片31a的Z轴方向的下端,一体地成形有第1端子基座36a的X轴方向的线圈侧端。第1基板连接爪38a由折弯成形等而一体地形成于第1端子基座36a的X轴方向的反线圈侧端。在第1覆盖片31a的圆周方向的中途位置,第1突出端子片33a以沿着X轴向反线圈侧方向延伸的方式一体地形成。
在第1覆盖片31a和第1突出端子片33a的边界,形成有预固定部35a。在本实施方式中,预固定部35a由从第1突出端子片33a向Y轴方向的外侧一体地立起的一对爪部构成。如图7所示,在这些爪部(预固定部35a)之间的间隙,绕线22的第1引线部22a被夹入(根据需要被铆接固定)而能够预固定。
如图8所示,在第1突出端子片33a的沿着X轴的前端,构成第1连接部32a1的一对第1爪部34a1,34a1从第1突出端子片33a向Y轴方向的外侧(芯体的外方向)折弯而形成。在第1爪部34a1,34a1之间,如图10A所示,第1引线部22a的前端被夹入(根据需要被铆接固定)。在该状态下,如果将第1爪部34a1,34a1的中心部作为激光50的中心,从Y轴方向的外侧照射激光50,则如图10B所示,得到了由大致半球状的熔接部39构成的第1连接部32a1。
通过熔接部39被形成为大致半球状,熔接球不会在引线框架状的第1突出端子片33a的背面(芯体的内方向)突出。另外,因为可以使熔接部39为必要最小限度的大小,所以在熔接部39上,可以抑制电子笔的外径变大。
如图8所示,第2端子30b1具有与第1端子30a1大致相同的结构。即,第2端子30b1具有圆筒部分形状的第2覆盖片31b。第2覆盖片31b成形为将芯体6的基端4b附近的外周面下部以大致1/6周~1/3周(优选为大致1/4周)进行覆盖的形状。第2覆盖片31b通过粘结等方式而被安装于芯体6的基端4b附近的外周面。
在第2覆盖片31b的Z轴方向的下端,一体地成形有与第1端子基座36a平行的第2端子基座36b的X轴方向的线圈侧端。第2基板连接爪38b由折弯成形等而一体地形成于第2端子基座36b的X轴方向的反线圈侧端。在第2覆盖片31b的圆周方向的中途位置,第2突出端子片33b以沿着X轴向反线圈侧方向延伸的方式一体地形成。
在对应于第1突出端子片33a被一体地形成于第1覆盖片31a的位置的位置上,第2突出端子片33b被形成于第2覆盖片31b。第2覆盖片31b和第1覆盖片31a夹着图7所示的芯体4的基端4b附近的外周面,在Y轴方向的相反侧被绝缘并被固定于芯体4的外周面。其结果,第1突出端子片33a和第2突出端子片33b夹着芯体4而位于Y轴方向的相互相反位置。
在第2覆盖片31b和第2突出端子片33b的边界,形成有预固定部35b。在本实施方式中,预固定部35b由从第2突出端子片33b向Y轴方向的外侧一体地立起的一对爪部构成。如图7所示,在这些爪部(预固定部35a)之间的间隙,绕线22的第2引线部22b被夹入(根据需要被铆接固定)而能够预固定。
如图8所示,在第2突出端子片33b的沿着X轴的前端,构成第2连接部32b1的一对第2爪部34b1,34b1从第2突出端子片33b向Y轴方向的外侧折弯而形成。在第2爪部34b1,34b1之间,与图10A所示的第1引线部22a相同,第2引线部22b的前端被夹入(根据需要被铆接固定)。在该状态下,与图10A所示的第1引线部22a相同,如果将第2爪部34b1,34b1的中心部作为激光50的中心,从Y轴方向的外侧照射激光50,则得到了图10B所示的与大致半球状的熔接部39相同的第2连接部32b1。
通过熔接部39被形成为大致半球状,熔接球不会在引线框架状的第2突出端子片33b的背面突出。另外,因为可以使熔接部39为必要最小限度的大小,所以在熔接部39中,可以抑制电子笔的外径变大。
如以上所述,第1端子30a1和第2端子30b1除了下述的第1卡止片37a以及第2卡止片37b在X轴方向上位置偏移以外,具有相对于X轴对称的形状的结构。
如图8所示,在第1端子30a1的第1覆盖片31a的圆周方向的中途位置,第1卡止片37a从第1覆盖片31a向外侧折弯而一体地形成于与第1突出端子片33a相反侧的位置。另外,同样的,在第2端子30b1的第2覆盖片31b的圆周方向的中途位置,第2卡止片37b从第2覆盖片31b向外侧折弯而一体地形成于与第2突出端子片33b相反侧的位置。
如图9所示,第1卡止片37a和第2卡止片37b夹着省略图示的芯体4,以位于Y轴方向的相反侧的方式,安装于芯体4。然后,第2卡止片37b相对于第1卡止片37a,以与图6所示的规定距离x1相同的规定距离x1,沿着X轴向反线圈方向引入。
在本实施方式中,如图7所示,将绕线22的第1引线部a固定于固定在芯体4的基端4b的第1端子30a1的预固定部35a。接着,将绕线22在卡止于构成绕线引导器10a的一部分的第1卡止片(卷绕开始位置限制部)37a之后,在位于第1卡止片37a和前端4c之间的芯体4的外周,向前端方向以线圈状卷绕而形成第一层的主线圈部。
然后,在前端4c的附近的规定位置(绕回开始位置21),向绕线引导器10a方向绕回,在主线圈部之上形成绕回部。之后,将绕线22的第2引线部22b在卡止于构成图8以及图9所示的绕线引导器10a的一部分的第2卡止片(卷绕结束位置限制部)37b之后,铆接固定于预固定部35b与第2爪部34b1。之后,关于第1爪部34a1与第2爪部34b1,进行上述的激光熔接,分别形成第1连接部32a1和第2连接部32b1。
如图9所示,作为卷绕结束位置限制部的第2卡止片37b相对于作为卷绕开始位置限制部的第1卡止片37a,以成为沿X轴方向朝向反线圈侧,以规定距离x1引入的位置的方式,各端子30a和30b1被固定于芯体。
因此,在绕线22的第2引线部22b卡止于第2卡止片37b之前,绕线22被直接地卷绕于对应于第一层的主线圈部与第2卡止片37b之间的X轴方向间隙的芯体4的外周。即,绕线22的第2引线部22b不是从第一层的主线圈部之上的第2层卡止于第2卡止片37b,而是在落到第一层并直接地卷绕在芯体4的外周之后,卡止于第2卡止片37b。
因此,在特别是外径容易变大的绕线22的卷绕结束位置,可以使线圈部20的外径为最小。本实施方式中的其他结构以及作用效果,与图1~图6所示的实施方式相同,省略其他的共同的部分的说明。
此外,在本实施方式中,如图9所示,对自第1覆盖片31a起的第1卡止片37a的X轴方向的突出长度和自第2卡止片31b起的第2卡止片37b的X轴方向的突出长度设置差异。然后,将第1覆盖片31a与第2覆盖片31b以使X轴方向的位置相同的方式固定于图7所示的芯体4的外周面,从而形成第1卡止片37a和第2卡止片37b的X轴方向的位置偏移。
然而,作为本实施方式的变形例,也可以将第1端子30a1和第2端子30b1成形为相对于X轴完全的对象形状。该情况下,通过将第1覆盖片31a与第2覆盖片31b以使X轴方向的位置发生位置偏移的方式固定于图7所示的芯体4的外周面,从而也可以形成第1卡止片37a和第2卡止片37b的X轴方向的位置偏移x1。
该情况下,第1基板连接爪38a的X轴位置也与第2基板连接爪38b的X轴位置偏移。另外,在该情况下,通过使第2端子基座部36b的长度比第1端子基座36a短,也可以使第1基板连接爪38a的X轴位置与第2基板连接爪38b的X轴位置相同。
第3实施方式
在本实施方式中,如图11所示,除了在绕线引导器10b,未安装有金属端子以外,与第1实施方式相同,构成有线圈装置2b。以下,关于不同的部分进行详细的说明,重复的部分的说明一部分省略。
如图11所示,在本实施方式的绕线引导器10b,未设置有图3所示的端子安装片18。在外周盖12,设置有辅助突出片19,在其Z轴方向的相反侧,设置有切口状的共同绕线通路13与个别绕线通路13a,13b的方面,与第1实施方式相同。在个别绕线通路13a,13b的各个,分别具备多个预固定部13d。
另外,绕线22的第1引线部22a与第2引线部22b分别从个别绕线通路13a,13b,相较于芯体4的基端4b进一步沿着X轴方向向省略图示的电路基板的方向延伸。相较于芯体4的基端4b更向X轴方向延伸的第1引线部22a和第2引线部22b成为空中配线,但是,因为在芯体4的附近,完全未配置有金属端子,因此,Q特性提高。本实施方式中的其他结构以及作用效果与图1~图6所示第的1实施方式相同,省略其他说明。
此外,本发明并不局限于上述实施方式,可以在本发明的范围内进行各种改变。
例如,在上述的实施方式中,在芯体4,形成沿着其长边方向(X轴)进行贯通的轴孔4a,并且将芯体6通过该轴孔4a,但是,也可以不一定将轴孔形成于芯体4。例如,不使静电电容发生变化而使电感发生变化来检测笔压等的类型的电子笔中,也可以不一定将轴孔形成于芯体4。再有,芯体4也可以是圆筒以外的多角筒形状、椭圆筒形状或者其他的筒形状,或者,也可以没有轴孔,也可以是圆柱之外的角柱形状或者其他的柱形状。另外,芯体4也可以是沿着X轴方向截面形状发生变化那样的形状。
另外,在本实施方式中,芯体6的材质没有特别的限定,例如优选由合成树脂等的非磁性材料构成。通过由非磁性材料构成芯体6从而能够谋求Q特性的提高。
再有,在本发明的其他的实施方式中,也可以在图2所示的第1划区20b以及第2划区20c上都沿着轴向以均匀的卷绕密度进行卷绕,也可以沿着轴向使卷绕密度变化。再有,在本发明的又一其他的实施方式中,在主线圈部20a之上,也可以具有第1划区20b以及第2划区20c以外的划区。
再有,其他的实施方式中,不是与芯体4分开地形成绕线引导器,卷绕开始位置限制部和卷绕结束位置限制部的至少任一方也可以通过在芯体的外周附上凸部或凹部而一体地形成。
Claims (7)
1.一种电子笔用线圈装置,具有:芯体,配置于电子笔的内部,具有分别位于轴向的相反侧的第1芯端和第2芯端;绕线,卷绕于所述芯体的外周而形成线圈部;以及绕线引导器,其在所述芯体的外周,在所述第1芯端的附近具备,其特征在于,
所述绕线引导器具有:
卷绕开始位置限制部,限制所述绕线的卷绕开始位置;和
卷绕结束位置限制部,相对于所述卷绕开始位置限制部沿周向分离而配置,限制所述绕线的卷绕结束位置,
所述卷绕结束位置限制部在卷轴方向上相较于所述卷绕开始位置限制部更向所述第1芯端侧引入,
所述卷绕开始位置限制部和所述卷绕结束位置限制部在所述卷轴方向上位置偏移。
2.如权利要求1所述的电子笔用线圈装置,其特征在于:
所述绕线引导器由与所述芯体不同的材料构成,安装于所述芯体的外周。
3.如权利要求2所述的电子笔用线圈装置,其特征在于:
所述绕线引导器由合成树脂构成。
4.如权利要求3所述的电子笔用线圈装置,其特征在于:
在所述绕线引导器,安装有分别连接有所述绕线的两个端部的端子。
5.如权利要求2所述的电子笔用线圈装置,其特征在于:
所述绕线引导器由分别连接有所述绕线的两个端部的一对端子的至少一部分构成。
6.如权利要求5所述的电子笔用线圈装置,其特征在于:
在一对所述端子,形成有分别连接有所述绕线的两个端部的熔接部,各熔接部形成为大致半球状。
7.如权利要求1~6中的任一项所述的电子笔用线圈装置,其特征在于:
所述线圈部具有第一层的主线圈部和形成于所述主线圈部的外周的绕回部。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016-006212 | 2016-01-15 | ||
JP2016006212A JP6547637B2 (ja) | 2016-01-15 | 2016-01-15 | 電子ペン用コイル装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106980396A CN106980396A (zh) | 2017-07-25 |
CN106980396B true CN106980396B (zh) | 2020-03-10 |
Family
ID=59340417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201611083252.0A Active CN106980396B (zh) | 2016-01-15 | 2016-11-30 | 电子笔用线圈装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6547637B2 (zh) |
CN (1) | CN106980396B (zh) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103823579A (zh) * | 2012-11-15 | 2014-05-28 | Tdk株式会社 | 电子笔用线圈装置 |
CN103902068A (zh) * | 2012-12-26 | 2014-07-02 | Tdk株式会社 | 电子笔用线圈装置以及电子笔用端子保持装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5134505Y2 (zh) * | 1971-09-20 | 1976-08-26 | ||
JPS5347904B2 (zh) * | 1973-09-10 | 1978-12-25 | ||
JPS5052556A (zh) * | 1973-09-10 | 1975-05-10 | ||
JPS5121437U (zh) * | 1974-08-05 | 1976-02-17 | ||
JP3309049B2 (ja) * | 1996-07-04 | 2002-07-29 | 松下電器産業株式会社 | トランスおよびその製造方法 |
JP5974935B2 (ja) * | 2013-03-05 | 2016-08-23 | Tdk株式会社 | 電子ペン用コイル装置 |
WO2015045955A1 (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 株式会社村田製作所 | 巻線型電子部品及び巻線型電子部品の製造方法 |
TWI529567B (zh) * | 2014-01-29 | 2016-04-11 | 和冠股份有限公司 | 薄形化電磁式手寫筆及其製作方法 |
-
2016
- 2016-01-15 JP JP2016006212A patent/JP6547637B2/ja active Active
- 2016-11-30 CN CN201611083252.0A patent/CN106980396B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103823579A (zh) * | 2012-11-15 | 2014-05-28 | Tdk株式会社 | 电子笔用线圈装置 |
CN103902068A (zh) * | 2012-12-26 | 2014-07-02 | Tdk株式会社 | 电子笔用线圈装置以及电子笔用端子保持装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106980396A (zh) | 2017-07-25 |
JP2017126705A (ja) | 2017-07-20 |
JP6547637B2 (ja) | 2019-07-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100413386B1 (ko) | 고주파 대전류변압기 | |
EP1916676B1 (en) | Noise filter | |
CN107293859B (zh) | 一种天线装置以及该天线装置的制造方法 | |
US20120188139A1 (en) | Antenna coil | |
KR20200084882A (ko) | 휴대폰에 집적하기 위한 초-저-프로파일 3축 저주파 안테나 및 이를 구비한 휴대폰 | |
JP5922567B2 (ja) | 電子ペン用感圧素子保持装置 | |
CN106486268B (zh) | 线圈装置 | |
CN106980396B (zh) | 电子笔用线圈装置 | |
JP6024488B2 (ja) | 電子ペン用コイル装置 | |
CN103823579A (zh) | 电子笔用线圈装置 | |
KR102227360B1 (ko) | 변압기용 평판형 2차 코일소자 | |
EP1638118A2 (en) | Coupling coil | |
JP6642272B2 (ja) | 電子ペン用コイル装置 | |
JP2014085308A (ja) | 電子ペン用感圧素子保持装置 | |
US7733283B2 (en) | Antenna Device | |
JP5974935B2 (ja) | 電子ペン用コイル装置 | |
JP5974855B2 (ja) | 電子ペン用コイル装置 | |
JP5954115B2 (ja) | 電子ペン用コイル装置 | |
US9513144B2 (en) | Non-contact sensing module and method of manufacturing the same | |
US11869704B2 (en) | Coil device | |
JP6032016B2 (ja) | 電子ペン用コイル装置 | |
CN111667998B (zh) | 线圈装置 | |
JP7255212B2 (ja) | アンテナ装置、及び、アンテナ装置の製造方法 | |
JP6052454B2 (ja) | 電子ペン用コイル装置 | |
JP6020041B2 (ja) | 電子ペン用コイル装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |