CN108604135B - 电子笔、电子笔主体部以及电子笔主体部的制造方法 - Google Patents

电子笔、电子笔主体部以及电子笔主体部的制造方法 Download PDF

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Abstract

提供一种防尘、防水的能力高的电子笔。一种电子笔，在筒状的外部壳体的中空部内，至少收容：用于实现包含芯体的电子笔的功能的结构部件以及供该结构部件的至少一部分配置的电路基板。在收容于外部壳体的中空部内的筒状的内部壳体的中空部内，收容结构部件和电路基板，并且，在芯体的前端部从内部壳体的轴心方向的一侧的第一开口部向外部突出的状态下，芯体收容于内部壳体。通过树脂对内部壳体的中空部内进行填充。

Description

电子笔、电子笔主体部以及电子笔主体部的制造方法
技术领域
本发明涉及一种与位置检测装置一起使用的电子笔，特别涉及一种设为防水型的电子笔。另外，本发明涉及一种收容于电子笔的电子笔主体部以及该电子笔主体部的制造方法。
背景技术
近年来所普及的便携终端由于能够携带的便利性，在室外使用的机会变多。作为特殊的例子，也有时在施工现场等尘埃多的环境、接近水站的严酷的环境中使用。另外，在室内的使用中，在盥洗室、厨房等中，也出现落到水中的情况。因此，针对便携终端，防尘的要求、防水的要求变高，便携终端正变成即使在上述严酷的环境中也经得起使用那样的样式。
但是，最近，作为上述便携终端的输入装置，开始使用包含电子笔以及具备位置检测传感器的位置检测装置的装置。在该情况下，位置检测传感器内置于便携终端，所以，关于防尘、防水并没有问题，但电子笔与便携终端分开，所以需要防尘、防水。
即，在电子笔中，使用细小的电子构件，是容易受水分影响的结构。另外，在电子笔中，使用电磁感应方式的部件等、卷绕于磁性体芯的线圈，但由于水分的影响，线圈的常数变化而导致误动作。
因此，申请人已经关于电子笔的防尘而提出了专利文献1(日本特开2010－198193号公报)，另外，关于电子笔的防水，提出了专利文献2(WO2015/122280A1公报)。在专利文献1中，通过将橡胶罩安装于芯体与壳体之间，从而实现防尘。另外，在专利文献2中，通过橡胶制的衬垫来堵塞壳体的笔尖侧的开口部与芯体之间的间隙，并且使用O型圈来堵塞壳体的与笔尖侧相反的一侧的构件保持部和壳体之间的间隙，实现防尘以及防水。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010－198193号公报
专利文献2：WO2015/122280A1公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在使用橡胶制的衬垫的情况下，需要作为衬垫的构件的精度，另外，存在根据衬垫的紧固状况等而性能发生变化的问题。另外，在根据芯体的向轴心方向的位移来检测施加于芯体的笔压的情况下，衬垫成为对位移部分(芯体)的负荷，有可能无法准确地检测笔压。另外，橡胶制的衬垫如果长时间使用则会劣化，还存在防止尘埃、水分的效果衰减这样的问题。
本发明的目的在于，提供一种解决以上的问题点而防尘、防水的能力高的电子笔。
用于解决问题的手段
为了解决上述课题，技术方案1的发明提供一种电子笔，
在筒状的外部壳体的中空部内，至少包括：
结构部件，用于实现包含芯体的电子笔的功能；以及
电路基板，供所述结构部件的至少一部分配置，
所述电子笔的特征在于，
在收容于所述外部壳体的所述中空部内的筒状的内部壳体的中空部内，收容所述结构部件和所述电路基板，并且，在所述芯体的前端部从所述内部壳体的轴心方向的一侧的第一开口部向外部突出的状态下，所述芯体收容于所述内部壳体，所述内部壳体的中空部内由树脂填充。
根据具备上述结构的技术方案1的发明，芯体的除了作为前端部的一部分以外的部分、用于实现电子笔的功能的结构部件以及供结构部件的至少一部分配置的电路基板收容于内部壳体的中空部内，并且，在收容有它们的状态下，内部壳体的中空部由树脂填充。即，对收容于内部壳体内的所有构件进行树脂模塑，充分地实施针对电子构件的防尘以及防水。
因此，能够实现一种防尘、防水的能力高、并且在水中也能够使用的电子笔。并且，不使用以往那样的橡胶制的衬垫、O型圈，所以，存在完全不产生在开头说明的不佳状况这样的效果。
另外，技术方案2的发明提供一种电子笔，其特征在于，在技术方案1的发明中，
所述结构部件包括用于检测施加于所述芯体的前端部的压力的压力检测部，
所述压力检测部配置于所述内部壳体的所述轴心方向的另一侧的第二开口部的附近，所述轴心方向的另一侧为与所述芯体的前端部侧相反的一侧，并且，
所述压力检测部通过检测基于所述内部壳体的整体根据施加于所述芯体的前端部的压力而在所述外部壳体内向与所述芯体的前端部侧相反的一侧进行位移而变化的电学量，来检测所述压力。
根据该技术方案2的发明，压力检测部配置于内部壳体的作为与芯体的前端部侧相反的一侧的所述轴心方向的另一侧的第二开口部的附近，检测基于内部壳体的整体进行位移而变化的电学量，从而检测笔压。因此，不会像以往的橡胶制的衬垫那样对为了压力(笔压)的检测而进行位移的位移部施加负荷，能够准确地检测压力(笔压)。
发明效果
根据本发明，芯体的除了作为前端部的一部分以外的部分、用于实现电子笔的功能的结构部件以及供结构部件的至少一部分配置的电路基板收容于内部壳体的中空部内，并且，在收容有它们的状态下，内部壳体的中空部由树脂填充，对收容于内部壳体内的所有构件进行树脂模塑，所以充分地实施针对电子构件的防尘以及防水。
另外，根据本发明，起到不需要使用以往那样的用于防尘、防水的特殊构件这样的效果。
附图说明
图1是用于说明本发明的电子笔的第一实施方式的结构例的图。
图2是用于说明构成本发明的电子笔的第一实施方式的电子笔主体部的结构例的分解立体图。
图3是用于说明构成本发明的电子笔的第一实施方式的电子笔主体部的主要部分的结构例的图。
图4是示出本发明的电子笔的第一实施方式的电子电路结构例以及位置检测装置的电路结构例的图。
图5是用于说明本发明的电子笔的第二实施方式的结构例的图。
图6是用于说明本发明的电子笔的第三实施方式的结构例的主要部分的图。
图7是示出本发明的电子笔的第三实施方式的电子电路结构例的图。
图8是示出与本发明的电子笔的第三实施方式一起使用的位置检测装置的电路结构例的图。
图9是用于说明本发明的电子笔的其他实施方式的电子笔主体部的制造方法的图。
图10是用于说明本发明的电子笔的其他实施方式的电子笔主体部的主要部分的图。
图11是用于说明使用图10的例子的情况下的电子笔主体部的电子电路结构例的图。
具体实施方式
下面，参照附图，说明本发明的电子笔的实施方式。首先，说明将本发明应用于电磁感应方式的电子笔的情况下的实施方式。
[电子笔的结构]
图1是用于说明本发明的实施方式的电子笔10的结构例的图，用于说明该实施方式的电子笔10的整体的概要。该实施方式的电子笔10是将电子笔主体部20收容到该电子笔10的筒状的外部壳体101的中空部内、并且通过壳体盖102盖住外部壳体101的与笔尖侧相反的一侧的后端侧而构成的。
在该实施方式中，电子笔主体部20构成为在筒状的电子笔主体部壳体(内部壳体)201的中空部内，如后所述，除了芯体的前端部以外，收容电子笔的各种构件的全部。在图1中，将该实施方式的电子笔10的筒状的外部壳体(外壳)101以及电子笔主体部20的筒状的电子笔主体部壳体201剖切而示出各自的中空部内。
如图1所示，电子笔主体部20在电子笔主体部壳体201的中空部内，在该例子中收容将线圈12卷绕于兼用作芯体的磁性体芯、例如铁氧体芯11而构成的线圈部1、连接部件3、电路基板4以及作为压力检测部的笔压探测部5，如后所述，利用树脂填充该中空部内。在这里，线圈部1、笔压探测部5等构成用于实现电子笔的功能的结构构件的一部分。
兼用作芯体的铁氧体芯11在该例子中，构成为剖面为圆形、且不具有轴心方向的贯通孔的实心的棒状体形状，线圈12卷绕于芯体的与作为前端侧的部分相反的一侧。然后，在铁氧体芯11的作为芯体的前端侧的部分的端面，结合并安装有例如由POM(Polyoxymethylene，聚甲醛)等树脂构成的、例如圆锥形状的芯体前端部件2。在该例子的情况下，在铁氧体芯11的作为芯体的前端侧的部分的端面的中央设置有凹孔11a，并且，在芯体前端部件2的圆锥形状的底面设置有嵌合到凹孔11a的突起2a，通过将芯体前端部件2的突起2a压入到铁氧体芯11的凹孔11a，从而将芯体前端部件2固定到铁氧体芯11。此外，为了防止芯体前端部件2从铁氧体芯11脱离，也可以进一步地用粘接材料将两者结合。
在该实施方式中，线圈部1以使铁氧体芯11的未卷绕有线圈12的部分以及芯体前端部件2能够如图1所示地从电子笔主体部壳体201的开口部201a以及外部壳体101的开口部101a向外部突出的方式，收容于电子笔主体部壳体201内。但是，在该情况下，线圈部1使至少卷绕有线圈12的部分以及线圈12与电路基板的连接部分成为电子笔主体部壳体201的中空部内。
电路基板4固定保持于由硬质管状部件构成的基板保护管道6内。连接部件3用于使线圈部1卡止于基板保护管道6。在该实施方式中，笔压探测部5具备与电路基板4连接的连接端子部51、与基板保护管道6嵌合的嵌合部52以及压敏部53，在嵌合部52处嵌合而结合于基板保护管道6。
图2是用于说明电子笔主体部20的结构的分解立体图。线圈12使绝缘的电线(包覆导线)卷绕于铁氧体芯11的周围而形成，在与芯体前端部件2侧相反的一侧，导出线圈12的一端(卷绕起始端)的延长线12a以及线圈的另一端(卷绕结束端)的延长线12b。
在连接部件3的与铁氧体芯11对抗的对抗面，形成有比铁氧体芯11的直径稍大的嵌合凹孔31，构成为将铁氧体芯11插入到该嵌合凹孔31内而将两者结合。而且，在连接部件3处，形成有用于收容线圈12的延长线12a以及12b而避免从连接部件3的外径突出的凹槽32。进一步地，在连接部件3的电路基板4侧，形成有由直径与基板保护管道6的内径大致相等的小径部构成的嵌合部33。在该嵌合部33的电路基板4侧的端面，形成有供形成于电路基板4的长边方向的端部的突部4a嵌合的嵌合凹孔34(参照图1)。
而且，将铁氧体芯11的与轴心方向的芯体前端部件2侧相反的一侧的端部嵌合到连接部件3的嵌合凹孔31内，并且，将电路基板4的突部4a嵌合到连接部件3的嵌合凹孔34内且使基板保护管道6与连接部件3的嵌合部33进行嵌合。由此，线圈部1成为经由连接部件3而与基板保护管道6结合的状态。而且，在使线圈部1经由连接部件3而与基板保护管道6结合的情况下，基板保护管道6的外周与连接部件3的外周一致。
此时，使线圈12的延长线12a以及12b通过连接部件3的凹槽32延长至电路基板4上。然后，将线圈12的延长线12a以及12b焊接到与设置于电路基板4的电容器42的两端连接的导体焊盘41a以及41b。由此，构成线圈12与电容器42的并联谐振电路。该实施方式的电子笔10通过该并联谐振电路，在与位置检测装置的位置检测传感器之间发送接收信号，从而能够对位置检测装置进行位置指示。
此外，在图中，示出在电路基板4上设置有1个电容器42的状态，但实际上，电容器42由还包括调整电容用途的多个电容器构成。此外，电容器42构成用于实现电子笔的功能的结构构件的一部分。
笔压探测部5设置于电路基板4的长边方向(轴心方向)的、与连接部件3侧相反的一侧。该笔压探测部5在例如由树脂构成的封装体部件内配设有压敏元件，如上所述，由树脂一体地形成有包括该压敏元件的压敏部53、连接端子部51和嵌合部52。
如图2所示，笔压探测部5的连接端子部51具备连结到嵌合部52的上下2张板部。该板部将电路基板4夹入。在该情况下，上下2张板部的间隔比电路基板4的厚度稍窄，能够夹持电路基板4。而且，在这2张板部中的一张、在该实施方式中是在上侧的板部，如图1以及图2所示，设置有连接来自后述的压敏部53的端子部件的引线的端子51a、51b。该端子51a、51b以从连接端子部51的上侧的板部的上表面通过侧面达到下表面的方式，日文字符“コ”字形地设置。由此，当将电路基板4夹持(连接)于连接端子部51时，自动地将连接端子部51的端子51a、51b与电路基板4的端子41c、41d连接。在电路基板4上，端子41c以及41d连接于电容器42的一端以及另一端(参照图1)，在上述并联谐振电路中，进一步地并联连接到线圈12以及电容器42，构成谐振电路的一部分。
嵌合部52是与基板保护管道6嵌合的部分。嵌合部52例如大致圆筒状地形成。在嵌合部52的内侧，虽然未图示，但设置有供电路基板4的突部4b嵌合的凹部。此外，将嵌合部52的外径选定为比基板保护管道6的内径稍大，能够与基板保护管道6牢固地嵌合。而且，在使基板保护管道6嵌合于嵌合部52的情况下，基板保护管道6的外周与压敏部53的外周一致。此外，为了容易嵌入基板保护管道6，嵌合部52形成为具有朝向电路基板4侧的端部部分而直径渐渐变得比基板保护管道6的内周小的倾斜部分的形状。
压敏部53是将压敏用构件搭载到由树脂等圆柱状地构成的封装体内而构成的，封装体部分的外周以及形状与基板保护管道6的外周以及形状大致一致。
图3是用于说明该例子的笔压探测部5的主要是压敏部53的结构的图。在该例子中，是压敏部53通过被称为所谓的MEMS(Micro Electro Mechanical System，微机电系统)的半导体器件而构成压敏用构件的情况。在该实施方式中，将使用该MEMS的压敏用的电容可变器件称为静电电容方式压力感测半导体器件(下面称为压力感测器件)。
该例子的压力感测器件例如是将通过MEMS技术制作的作为半导体器件而构成的压力感知芯片500密封于例如圆柱形状的封装体510内而成的。
压力感知芯片500将所施加的压力作为静电电容的变化来检测。该例子的压力感知芯片500做成纵×横×高＝L×L×H的长方体形状，例如设为L＝1.5mm、H＝0.5mm。
该例子的压力感知芯片500包含第一电极501、第二电极502以及第一电极501和第二电极502之间的绝缘层(电介体层)503。在该例子中，第一电极501以及第二电极502通过由单晶硅(Si)构成的导体而构成。在该例子中，绝缘层503由氧化膜(SiO2)构成。
而且，在该例子中，在该绝缘层503的与第一电极501对向的面侧，形成有以该面的中央位置为中心的圆形的凹部504。通过该凹部504，在绝缘层503与第一电极501之间形成空间505。在该例子中，凹部504的底面设为平坦的面，其半径R例如设为R＝1mm。另外，凹部504的深度在该例子中设为几十微米～百微米左右。
由于该空间505的存在，第一电极501当被从与对向于第二电极502的面相反的一侧的面501a侧按压时，能够进行向该空间505的方向挠曲的位移。作为第一电极501的例子的单晶硅的厚度设为能够通过所施加的压力而发生挠曲的厚度，比第二电极502薄。
在上述结构的压力感知芯片500中，在第一电极501与第二电极502之间形成电容器53C。而且，当从第一电极501的与对向于第二电极502的面相反的一侧的面501a侧对第一电极501施加压力时，第一电极501发生挠曲，第一电极501与第二电极502之间的距离变短，电容器53C的静电电容的值以变大的方式变化。第一电极501的挠曲量根据所施加的压力的大小而变化。因此，电容器53C是与施加于压力感知芯片500的压力的大小相应的电容可变电容器。
在该实施方式中，具备上述结构的压力感知芯片500以承受压力的第一电极501的面501a在图3中与封装体510的上表面510a平行、并且与上表面510a对向的状态收容于封装体510内。
在该例子中，封装体510包含由陶瓷材料、树脂材料等电绝缘性材料构成的封装体部件511以及设置于该封装体部件511的承受压力感知芯片500的压力的面501a侧的弹性部件512。
而且，在该例子中，在封装体部件511的压力感知芯片500的承受压力的第一电极501的面501a侧的上部，设置有罩住压力感知芯片500的承受压力的部分的面积的凹部511a，在该凹部511a内，填充例如由硅橡胶构成的弹性部件512。
而且，在封装体510中形成有从上表面510a连通至弹性部件512的一部分的连通孔513。而且，构成为设置于外部壳体101的壳体盖102的突部102a插入到连通孔513。即，在该实施方式中，在将电子笔主体部20收容到外部壳体101内、并且用壳体盖102使外部壳体101闭塞的状态下，成为由壳体盖102限制电子笔主体部20的轴心方向的移动的状态，但壳体盖102的突部102a是在电子笔主体部20的笔压探测部5的压敏部53中经由弹性部件512进行结合的状态。因此，当对从电子笔主体部20的电子笔主体部壳体201突出、并且还从外部壳体101突出的芯体前端部件2施加笔压时，电子笔主体部20的整体能够对抗弹性部件512的弹性力，向壳体盖102侧进行位移。
在该实施方式中，壳体盖102以使得电子笔主体部20的整体能够对抗弹性部件512的弹性力而向壳体盖102侧进行位移的方式与外部壳体101进行对合，但如图1所示，构成为与电子笔主体部20的电子笔主体部壳体201按与所施加的笔压相应的位移量空出间隙δ。
而且，在该实施方式中，如图1以及图3所示，在将树脂填充于电子笔主体部壳体201的中空部内时，压敏部53的封装体510的上表面510a设为向外部露出的状态，并且使该上表面510a相比电子笔主体部壳体201的壳体盖102侧的端面而处于内侧。因此，在电子笔主体部20的壳体盖102侧，形成凹部20a。
此外，由于设为压敏部53的封装体510的上表面510a向外部露出的状态，所以，连通孔513的封装体部件511的部分以及弹性部件512也成为向外部露出的状态，但在该例子中，该压敏部53的封装体510的整体设为防水规格。因此，水分等不会从这些露出的部分进入到内部。
在该实施方式中，在壳体盖102处，如图1所示，设置有小径部102b，该小径部102b形成为嵌合于该凹部20a、并且与压敏部53的封装体510的上表面510a离开间隙δ地对向。
此外，在该例子中，笔压探测部5的压敏部53的连通孔513的直径比设置于外部壳体101的壳体盖102的突部102a的直径稍小。因此，设置于外部壳体101的壳体盖102的突部102a被压入至连通孔513的端部的弹性部件512内。通过这样，设置于外部壳体101的壳体盖102的突部102a仅通过插入到笔压探测部5的压敏部53的连通孔513，就定位成对压力感知芯片500的承受压力的面侧施加轴芯方向的压力的状态。
在该情况下，连通孔513的直径比设置于外部壳体101的壳体盖102的突部102a的直径稍小，所以，设置于外部壳体101的壳体盖102的突部102a成为由弹性部件512弹性地保持的状态。即，设置于外部壳体101的壳体盖102的突部102a在被插入到压敏部53的连通孔513时，被保持于压敏部53。但是，设置于外部壳体101的壳体盖102的突部102a能够通过以规定的力抽出而使由压敏部53实现的保持状态容易地解除。
而且，如图3所示，从笔压探测部5的封装体部件511将压力感知芯片500的与第一电极501连接的第一引线端子521导出，并且，将压力感知芯片500的与第二电极502连接的第二引线端子522导出。第一引线端子521与连接端子部51的端子51a电连接。另外，第二引线端子522与连接端子部51的端子51b电连接。
基板保护管道6使用例如由SUS(Steel Special Use Stainless，特殊用途不锈钢)构成的金属、碳原料、合成树脂等而形成，是不容易折断或者弯曲的硬质管状部件。基板保护管道6的两端为开口部。这些基板保护管道6的两端的开口部是与轴心方向交叉的方向的开口部。而且，基板保护管道6的连接部件3侧的开口部部分成为与连接部件3嵌合的嵌合部。另外，基板保护管道6的笔压探测部5侧的开口部部分成为与笔压探测部5的嵌合部52嵌合的嵌合部。
进一步地，基板保护管道6具有从轴心方向的一端到另一端的沿着轴心方向的方向的侧面开口部61。该开口部61是为了将线圈12的延长线12a、12b与电路基板4的导体焊盘41a、41b进行焊接等而设置的。另外，开口部61为了调整电容器42的电容，能够进行用于切断不用作谐振电路的电容器的连接的激光切割作业。
然后，使电路基板4的端部(设置有端子41c、41d的一侧)夹持于笔压探测部5的连接端子部51，并且，使电路基板4的突部4b嵌合于嵌合部52的内侧的凹部且使基板保护管道6的与连接部件3相反的一侧的端部部分嵌合于笔压探测部5的嵌合部52。
通过这样，能够构成使线圈部1、连接部件3、电路基板4、基板保护管道6以及笔压探测部5在轴心方向上排列并结合而一体化的模块构件。在该实施方式中，将该模块构件收容于电子笔主体部壳体201的中空部内。此时，如图1所示，线圈部1的铁氧体芯11的一部分与芯体前端部件2从电子笔主体部壳体201的笔尖侧的开口部201a向外部突出。另外，如上所述，如图1以及图3所示，笔压探测部5的压敏部53的封装体510的上表面510a相比电子笔主体部壳体201的壳体盖102的端面处于内侧，成为形成有凹部20a的状态。
如图2所示，在电子笔主体部壳体201的侧面，使熔融了的树脂流入到该中空部内，在该中空部内形成有用于填充树脂的树脂投入孔201b。在使熔融了的树脂流入到电子笔主体部壳体201之前，通过与壳体盖102相同形状的树脂填充用工具而使电子笔主体部20的电子笔主体部壳体201的壳体盖102侧闭塞。此外，该树脂填充用工具的与壳体盖102的小径部102b对应的小径部的轴心方向的高度设为比壳体盖102的小径部102b的轴心方向的高度大上述间隙δ的量。另外，例如通过能够在后面容易地去除的油灰等，使电子笔主体部壳体201的开口部201a与构成芯体的铁氧体芯11的间隙也闭塞。
然后，在该状态下，从电子笔主体部壳体201的侧面的树脂投入孔201b使熔融的树脂流入到电子笔主体部壳体201的中空部内，用树脂填充该中空部内。在图1以及图3中，网点所示的部分表示所填充的树脂7。然后，在该树脂7固化之后，拆卸与壳体盖102相同形状的工具，并且去除设置于开口部201a侧的油灰，用盖体201c堵塞树脂投入孔201b，完成电子笔主体部20。
然后，将该电子笔主体部20嵌入到外部壳体101的中空部内，使铁氧体芯11的未卷绕有线圈12的一部分和芯体前端部件2从外部壳体101的开口部101a突出。此时，如上所述，在外部壳体101的中空部内，在电子笔主体部20的与芯体前端部件2侧相反的一侧的端部形成凹部20a，并且，成为笔压探测部5的压敏部53的封装体510的上端面露出、并且压敏部53的连通孔513露出有开口的状态。
然后，将壳体盖102的小径部102b插入到凹部20a，并且将突部102a插入到笔压探测部5的压敏部53的连通孔513，压入至弹性部件512。然后，将壳体盖102接合固定到外部壳体101。通过以上所述，完成电子笔10。
[电子笔10以及位置检测装置的电路结构的概要]
接下来，参照图4，说明与该实施方式的电子笔10一起使用的、检测由电子笔指示的位置、并且检测(探测)施加于电子笔10的芯体前端部件2的笔压的电磁感应方式的位置检测装置300的实施方式的电路结构例。在图4中，还示出电子笔10的电路结构，并且示出表示位置检测装置200的电路结构例的框图。
如上所述，电子笔10作为使线圈部1、连接部件3、电路基板4、基板保护管道6以及笔压探测部5在轴心方向上排列并结合而一体化的模块构件而构成，从而如图4所示，形成线圈12、电路基板4的电容器42与由笔压探测部5的压敏部53的作为压敏用构件的压力感知芯片500构成的电容可变电容器53C的并联谐振电路。
在对芯体前端部件2施加笔压时，电子笔主体部20的整体经由弹性部件512向壳体盖102侧进行位移，从而笔压探测部5的压敏部53的压力感知芯片500承受与所施加的笔压相应的压力，使静电电容可变。
在位置检测装置300中，通过层叠地设置X轴方向环形线圈群302和Y轴方向环形线圈群303，从而形成电磁感应方式的坐标检测传感器301。各环形线圈群302、303例如分别由40根矩形的环形线圈构成。构成各环形线圈群302、303的各环形线圈配置成等间隔地排列并依次叠合。
另外，在位置检测装置300中，设置有连接X轴方向环形线圈群302以及Y轴方向环形线圈群303的选择电路306。该选择电路306依次选择2个环形线圈群302、303中的一个环形线圈。
进一步地，在位置检测装置300中，设置有振荡器304、电流驱动器305、切换连接电路307、接收放大器308、检波器309、低通滤波器310、采样保持电路312、A/D变换电路313、同步检波器316、低通滤波器317、采样保持电路318、A/D变换电路319和处理部314。
振荡器304产生频率f0的交流信号并供给到电流驱动器305和同步检波器316的振荡器304。电流驱动器305将从振荡器304供给的交流信号变换成电流而送出到切换连接电路307。切换连接电路307通过来自后述的处理部314的控制，切换连接由选择电路306选择出的环形线圈的连接目的地(发送侧端子T、接收侧端子R)。电流驱动器305连接到该连接目的地中的发送侧端子T，接收放大器308连接到接收侧端子R。
在由选择电路306选择出的环形线圈中产生的感应电压经由选择电路306以及切换连接电路307送到接收放大器308。接收放大器308将从环形线圈供给的感应电压放大，并送出到检波器309以及同步检波器316。
检波器309对在环形线圈中产生的感应电压、即接收信号进行检波，送出到低通滤波器310。低通滤波器310具有比上述频率f0充分低的切断频率，将检波器309的输出信号变换成直流信号并送出到采样保持电路312。采样保持电路312保持低通滤波器310的输出信号的规定的定时、具体来说接收期间内的规定的定时下的电压值，并送出到A/D(Analog toDigital，模数)变换电路313。A/D变换电路313将采样保持电路312的模拟输出变换成数字信号，并输出到处理部314。
另一方面，同步检波器316通过来自振荡器304的交流信号对接收放大器308的输出信号进行同步检波，将与它们之间的相位差相应的电平的信号送出到低通滤波器317。该低通滤波器317具有比频率f0充分低的切断频率，将同步检波器316的输出信号变换成直流信号，并送出到采样保持电路318。该采样保持电路318保持低通滤波器317的输出信号的规定的定时下的电压值，并送出到A/D(Analog to Digital，模数)变换电路319。A/D变换电路319将采样保持电路318的模拟输出变换成数字信号，并输出到处理部314。
处理部314控制位置检测装置300的各部。即，处理部314控制选择电路306中的环形线圈的选择、切换连接电路307的切换、采样保持电路312、318的定时。处理部314基于来自A/D变换电路313、319的输入信号，使电波以一定的发送持续时间从X轴方向环形线圈群302以及Y轴方向环形线圈群303发送。
在X轴方向环形线圈群302以及Y轴方向环形线圈群303的各环形线圈中，通过从电子笔10发送的电波而产生感应电压。处理部314基于在该各环形线圈中产生的感应电压的电压值的电平，计算电子笔10的X轴方向以及Y轴方向的指示位置的坐标值。另外，处理部314基于所发送的电波与所接收到的电波的相位差来检测笔压。这样，能够通过该实施方式的电磁感应方式的电子笔10和图4所示的电磁感应方式的位置检测装置300，构成输入装置。
[第一实施方式的效果]
在该实施方式的电子笔10中，构成电子笔10的构件中的、除了铁氧体芯11的一部分以及芯体前端部件2以外的全部收容于电子笔主体部壳体201的中空部内，并通过树脂对该中空部内进行填充，从而实施防尘以及防水。即，构成电子笔10的电子构件以及电连接部分用树脂覆盖而进行模塑，可靠地实施防尘以及防水。
而且，根据该实施方式的电子笔10，笔压探测部5设置于电子笔主体部20的电子笔主体部壳体(内部壳体)的与芯体前端部件2相反的一侧的端部，经由弹性部件512而与壳体盖102卡合。而且，笔压探测部5构成为在对芯体前端部件2施加笔压时，能够由压力感知芯片500检测基于电子笔主体部20的整体经由弹性部件512向壳体盖102侧进行位移的压力，并且检测为作为电学量的静电电容的变化。
即，即使将笔压探测部5收容到电子笔主体部20的电子笔主体部壳体(内部壳体)内、并用树脂进行模塑，也能够检测施加于芯体前端部件2的笔压。
在该实施方式的电子笔10中，不像在开头说明的专利文献1、专利文献2那样使用橡胶制的衬垫、O型圈，所以，不需要考虑这些防尘用以及防水用的构件的劣化，还能够耐受随时间的变化，并且，也不会为了进行笔压检测而这些防尘用以及防水用的构件成为针对位移部的负载，能够准确地检测笔压。
另外，在该实施方式中，使用由半导体器件构成的压力感知芯片500，将压敏部53的封装体510设为防水规格，所以，即使水分进入到压敏部53的连通孔513与嵌合于该连通孔513的壳体盖102的突部102a之间，也不会损害封装体510的内部的压力感知芯片500的功能。
[第一实施方式的变形例]
在上述第一实施方式中，为了将线圈部1、电路基板4与笔压探测部5结合，使用连接部件3、基板保护管道6，并且，对笔压探测部5的壳体的结构进行了探讨。但是，这些线圈部1、电路基板4与笔压探测部5只要在电连接的状态下收容于电子笔主体部壳体201的中空部内，就能够利用树脂进行填充，所以，也可以不使用连接部件3、基板保护管道6，另外，笔压探测部5的壳体的结构也可以不设为上述那样的特殊结构。
另外，在上述第一实施方式中，关于铁氧体芯11，使未卷绕有线圈12的部分变长，使该未卷绕有线圈12的部分从电子笔主体部壳体201以及外部壳体101的中空部内向外部突出。但是，不限于这样的结构，例如也可以使芯体前端部件2的长度变长，使铁氧体芯11与芯体前端部件2的结合部处于电子笔主体部壳体201的中空部内。但是，如第一实施方式所述，在铁氧体芯11的未卷绕有线圈12的部分从电子笔主体部壳体201以及外部壳体101的中空部内向外部突出的情况下，存在与位置检测传感器的电磁感应结合更强这样的优点。
[第二实施方式]
上述第一实施方式的电子笔10是在外部壳体101的中空部内具备电子笔主体部20的结构，关于电子笔主体部20，作为所谓的盒，能够设为作为笔记工具的圆珠笔等的更换用芯。第二实施方式是利用电子笔主体部20的能够用作盒的特征的电子笔的例子。
而且，电子笔主体部20不仅能够用作盒，还能够与叩击式圆珠笔用的更换芯同样地进行处置。即，能够将电子笔主体部20结合到叩击机构的与更换芯的结合部。但是，在该情况下，在供电子笔主体部20结合的叩击机构的结合部，设置上述第一实施方式中的壳体盖102的小径部102b以及突部102a。
第二实施方式是考虑以上方面、作为所谓的多色圆珠笔的更换芯中的一个或者多个而使用结构与电子笔主体部20相同的电子笔主体部的电子笔的例子。
图5是示出该例子的电子笔10M的外观的结构图。该图5的例子也示为电子笔10M的外部壳体101M由透明的合成树脂构成而能够透视其内部的状态。
电子笔10M的外部壳体101M具备与叩击式的多色圆珠笔的壳体以及叩击凸轮机构相同的结构。而且，作为更换芯之一，使用结构与上述电子笔主体部20相同的电子笔主体部。在电子笔主体部的长度以及直径等的尺寸、进一步地笔尖侧的结构以及尺寸与市场出售的圆珠笔的备用笔芯同样地构成的情况下，也能够使用市售的叩击式的多色圆珠笔的壳体以及叩击凸轮机构。在该外部壳体101M内，在该例子中，收容有3支盒9B、9R、9E。
然后，在该例子中，3支盒9B、9R、9E中的盒9B、9R是圆珠笔的备用笔芯，盒9B是黑色墨的圆珠笔备用笔芯，盒9R是红色墨的圆珠笔备用笔芯。并且，盒9E形成为电子笔用的盒的结构。该电子笔用的盒9E除了构成为与多色圆珠笔的备用笔芯相同的尺寸这一点之外，在外形上与上述第一实施方式中的电子笔主体部20同样地构成。
在外部壳体101M的轴心方向的一端侧，形成有开口部101Ma，在通过叩击机构使盒9B、9R、9E中的某一个在轴心方向上进行滑动移动时，作为该笔尖的芯体的前端部通过该开口部101Ma向外部突出。盒9B、9R、9E在未通过叩击机构而在轴心方向上进行滑动移动的状态下，如图5所示，包括各自的笔尖的前端在内地，整体成为收容于外部壳体101M的中空部内而被保护的状态。
电子笔10M的叩击机构包含具备分别供盒9B、9R、9E嵌合的嵌合部19Ba、19Ra、19Ea的叩击棒19B、19R、19E、弹簧支承部件17以及配设于盒9B、9R、9E各自的嵌合部19Ba、19Ra、19Ea与弹簧支承部件17之间的螺旋弹簧18B、18R、18E。此外，在电子笔用的盒9E用的嵌合部19Ea，如上所述，设置有上述第一实施方式中的壳体盖102的小径部102b以及突部102a。
弹簧支承部件17固定并安装于外部壳体101M的中空部内的轴心方向的规定位置。在该弹簧支承部件17，形成有插通盒9B、9R、9E的盒壳体91B、91R、91E的贯通孔17B、17R、17E。盒9B、9R、9E分别插通该弹簧支承部件17的各个贯通孔17B、17R、17E以及各个螺旋弹簧18B、18R、18E，嵌合到叩击棒19B、19R、19E的嵌合部19Ba、19Ra、19Ea，从而安装于电子笔10M的叩击机构。
在外部壳体101M的收容叩击棒19B、19R、19E的部分，设置有使得叩击棒19B、19R、19E的一部分向外部露出、并且叩击棒19B、19R、19E分别能够在轴心方向上移动的透孔狭缝(在图5中省略图示)。
电子笔10M与公知的多色圆珠笔同样地，在使叩击棒19B、19R、19E中的某一个向开口部101Ma侧滑动而嵌合于该叩击棒的盒9B、9R、9E中的某一个的芯体的前端成为从开口部101Ma向外部突出的状态时，叩击棒19B、19R、19E的卡止部(省略图示)卡合到形成于外部壳体101M的中空部内的卡合部，成为在该状态下卡止的锁定状态。
而且，在该锁定状态下，当其他叩击棒向开口部101Ma侧滑动移动时，处于锁定状态的叩击棒的锁定被解除，通过螺旋弹簧18B、18R、18E中的某一个，使该叩击棒返回到图5所示的原来的状态。然后，从后面滑动移动的叩击棒能够在嵌合于该叩击棒的盒9B、9R、9E中的某一个的芯体的前端从开口部101Ma向外部突出的状态下，成为锁定状态。
下面，同样地，能够通过使叩击棒进行滑动移动来改变使前端从开口部101Ma突出的盒。在使叩击棒19B、19R、19E中的某一个的滑动移动在变成锁定状态的中途停止时，进行处于锁定中的其他叩击棒的锁定解除，并且该叩击棒通过螺旋弹簧18B、18R、18E中的某一个而恢复到图5的保护状态。
根据该第二实施方式的电子笔10M，能够形成为具备作为笔记工具的圆珠笔以及电子笔的功能的电子笔。并且，在作为备用笔芯而具备电子笔用的盒的情况下，也存在如下这样的优点：防水能力高，例如即使该电子笔10M落到水中，也能够不损害作为电子笔的功能地使用。
[第三实施方式：静电电容耦合方式的电子笔]
上述实施方式的电子笔是电磁感应方式的，但本发明也能够应用于构成静电电容耦合方式的电子笔的情况。图6是用于说明将本发明应用于静电电容耦合方式的电子笔的第三实施方式中的电子笔主体部20C的例子的主要部分的剖视图，示出电子笔主体部的芯体部侧的结构例。此外，在该图6的例子的电子笔主体部20C中，针对与上述第一实施方式的电子笔10的电子笔主体部20相同的结构部分，使用对相同编号附加后标C而得到的附图标号。
在该第三实施方式的电子笔中的电子笔主体部20C中，将信号发送电路43设置于电路基板4C，并且设置在图6中省略图示的充电式的电源电路。而且，电子笔主体部20C具备导电性的芯体2C，将来自信号发送电路43的信号通过该芯体2C供给到静电电容耦合方式的位置检测装置。
因此，在该第三实施方式的电子笔中的电子笔主体部20C中，线圈部1C和连接部件3C的部分以及由基板保护管道6C保持并保护的电路基板4C与连接部件3C的连接部分的结构不同于第一实施方式的电子笔主体部20。其他部分的结构、即由基板保护管道6C保持并保护的电路基板4C与笔压探测部5的电连接和机械性的结合关系以及在电子笔主体部壳体201C内的中空部内填充树脂7C的结构与第一实施方式相同。
如图6所示，在该第三实施方式中，线圈部1C是将线圈12C卷绕于形成有贯通孔11Ca的铁氧体芯11C而构成的。而且，与第一实施方式的电子笔主体部20同样地，通过将铁氧体芯11C的轴心方向的端部收容到连接部件3C的嵌合凹孔31C，从而线圈部1C与连接部件3C结合。
并且，芯体2C形成为由金属、导电性的金属粉混入到树脂而成的材料等构成的导电性的棒状体的结构，该芯体2C经过铁氧体芯11C的贯通孔11Ca而嵌合到设置于连接部件3C的嵌合凹孔31C的底面的芯体嵌合部35C。
在该第三实施方式中，连接部件3C的与电路基板4C的嵌合部33C与第一实施方式中的笔压探测部5的连接端子部51同样地，构成为夹持电路基板4C。而且，在连接部件3C处，以和与配设于电路基板4C上的信号发送电路43的信号输出端连接的导电图案45电连接的方式，直至夹持嵌合部33C的电路基板4C的板部为止地形成有导电部件36C。如图6中粗线所示，该导电部件36C延长至设置于连接部件3C的嵌合凹孔31C的底面的芯体嵌合部35C，与嵌合于该芯体嵌合部35C的芯体2C电连接。即，当嵌合于芯体嵌合部35C时，芯体2C成为与信号发送电路43的信号输出端电连接的状态。
另外，在该第三实施方式中，线圈12C也与第一实施方式的情况同样地，通过延长线12Ca以及12Cb而与电路基板4C电连接。
并且，在该第三实施方式中的电子笔主体部20C中，如图6所示，铁氧体芯11C构成为全部收容于电子笔主体部壳体201C内，在芯体2C与铁氧体芯11C的贯通孔11Ca之间即使有间隙，也被填充树脂7C。
[电子笔主体部20C的电路结构]
图7是示出该第三实施方式的电子笔的电子笔主体部20C的电子电路的一个例子的图。该第三实施方式的电子笔的电子笔主体部20C具备信号发送电路43，从该信号发送电路43将位置检测用的信号从该第三实施方式的电子笔主体部20C的芯体2C送出到与在外部壳体内收容有该电子笔主体部20C的电子笔对应的静电电容方式的位置检测装置的位置检测传感器。在位置检测传感器中，通过检测来自该电子笔的位置检测用的信号，从而检测由该电子笔指示的位置。
在该情况下，信号发送电路43在该例子中由振荡电路构成，该振荡电路通过利用例如由省略了图示的线圈与电容器实施的谐振的LC振荡电路而构成。而且，如图7所示，由笔压探测部5的压敏部53构成的电容可变电容器53C的两端以构成谐振电路的一部分的方式电连接到形成于电路基板4C的信号发送电路43。构成信号发送电路43的振荡电路产生根据由笔压探测部5的压敏部53构成的电容可变电容器53C的电容而频率变化的信号，将该产生的信号供给到芯体2C。
另外，如上所述，在该第三实施方式中的电子笔主体部20C中，卷绕于铁氧体芯11C的线圈12C设为对信号发送电路43的电源进行充电的充电电路的一部分。即，在该例子中，如图7所示，形成于电路基板4C上的电子电路除了信号发送电路43之外，还具备产生用于驱动该信号发送电路43的驱动电压(电源电压)的驱动电压产生电路110(电源电路)。该驱动电压产生电路110具有包括作为蓄电元件的例子的双电层电容器111、整流用二极管112、电压变换电路113和电容器114的电路结构。
具备该第三实施方式的电子笔主体部20C的电子笔在装配于未图示的充电器时，通过充电器所产生的交变磁场，在线圈12C中产生感应电动势，经由二极管112对双电层电容器111进行充电。电压变换电路113接受蓄积于双电层电容器111的电压，变换成一定的电压，并作为信号发送电路43的电源来供给。
此外，在该第三实施方式的电子笔进行对位置检测装置的位置检测传感器送出信号的通常动作时，如图7所示，使线圈12C变成固定电位(在该例子中是接地电位(GND))，线圈12C作为设置于芯体2C的周围的屏蔽电极而发挥作用。此外，该第三实施方式的电子笔进行通常动作时的线圈12C的固定电位不限于接地电位，既可以是电源(驱动电压)的正侧电位，也可以是电源(驱动电压)的正侧电位与接地电位的中间的电位。
[静电电容耦合方式的位置检测装置的概要]
图8是用于说明使用接受来自使用图7所示的电子笔主体部20C而构成的电子笔10C的信号、检测传感器上的位置、并且检测笔压的静电电容耦合方式的坐标检测传感器的位置检测装置400的框图。
如图8所示，该例子的位置检测装置400由静电电容耦合方式的坐标检测传感器(下面简称为传感器)410以及连接到该传感器410的笔检测电路420构成。传感器410在该例子中虽然省略剖视图，但从下层侧起依次层叠形成有第一导体群411、绝缘层(省略图示)、第二导体群412。第一导体群411例如使在横向(X轴方向)上延伸的多个第一导体411Y1、411Y2、…、411Ym(m是正整数)相互离开规定间隔而并列地在Y轴方向上配置。另外，第二导体群412在与第一导体群411正交的纵向(Y轴方向)上延伸，并且相互离开规定间隔而并列地在X轴方向上配置。
这样，在位置检测装置400的传感器410中，具备使用使第一导体群411与第二导体群412交叉而形成的传感器图案来检测电子笔10C指示的位置的结构。此外，在以下说明中，关于第一导体411Y1、411Y2、…、411Ym，在不需要区分各个导体时，将该导体称为第一导体411Y。同样地，关于第二导体412X1、412X2、…、412Xn，在不需要区分各个导体时，将该导体称为第二导体412X。
笔检测电路420包含作为与传感器410的输入输出接口的选择电路421、放大电路422、带通滤波器423、检波电路424、采样保持电路425、AD(Analog to Digital，模数)变换电路426和控制电路427。
选择电路421基于来自控制电路427的控制信号，从第一导体群411以及第二导体群412中选择1根导体411Y或者412X。将由选择电路421选择出的导体连接到放大电路422，来自电子笔10C的信号通过所选择出的导体进行检测，并通过放大电路422进行放大。将该放大电路422的输出供给到带通滤波器423，仅提取从电子笔10C发送的信号的频率的分量。
带通滤波器423的输出信号通过检波电路424进行检波。将该检波电路424的输出信号供给到采样保持电路425，通过来自控制电路427的采样信号，在规定的定时下进行采样保持之后，通过AD变换电路426变换成数字值。来自AD变换电路426的数字数据通过控制电路427读取并进行处理。
控制电路427通过在内部的ROM中储存的程序，以对采样保持电路425、AD变换电路426以及选择电路421分别送出控制信号的方式进行动作。然后，控制电路427根据来自AD变换电路426的数字数据，计算由电子笔10C指示的传感器410上的位置坐标。进一步地，控制电路427检测由电子笔10C的笔压探测部5检测出的笔压。
此外，在该例子的电子笔10C中，电路基板4C的信号发送电路43形成为仅有振荡电路的结构，将笔压作为其振荡频率的变化而传送到位置检测装置。但是，不限于此。也可以由振荡电路以及对其振荡信号进行规定的调制的电路构成信号产生电路，将笔压信息例如作为ASK信号等传送到位置检测装置。
如以上说明的那样，根据第三实施方式，能够实现一种防尘以及防水的能力高、且还具备笔压检测功能的静电耦合方式的电子笔。
此外，在该第三实施方式的静电电容耦合方式的电子笔的情况下，作为信号发送电路的驱动电源的产生电路，通过将线圈卷绕到磁性体芯，从而通过电磁感应对作为内部的蓄电元件的例子的双电层电容器进行充电，但不限于此。例如，也可以使用通过电场耦合、电波来传递电源、并蓄积到收容于电子笔的电子笔主体部的蓄电元件的结构，这自不待言。
[其他实施方式以及其他变形例]
在上述实施方式中，在外部壳体的中空部内，收容具备电子笔主体部壳体(内部壳体)的电子笔主体部，将电子笔用的构件收容到电子笔主体部壳体(内部壳体)的中空部内，利用树脂填充该电子笔主体部壳体(内部壳体)的中空部内。
但是，本发明的电子笔中的电子笔主体部还能够形成为不具备电子笔主体部壳体(内部壳体)、用树脂对电子笔用的构件进行模塑而成的结构。
图9是用于说明形成为不具备电子笔主体部壳体(内部壳体)、并且用树脂对电子笔用的构件进行模塑而成的结构的电子笔主体部的制造方法的图。在该图9的例子中，作为电子笔的构件结构要素设为与第一实施方式的电子笔10相同的情况，关于与电子笔10相同的结构构件，附加相同的附图标号。
在该例子中，准备图9(A)所示的模塑用模部件210。在该例子中，对于该模塑用模部件210，由以沿着其轴心方向的方向的剖切面分成2份而得到的半管道状的半部件211和212构成电子笔主体部20的电子笔主体部壳体(内部壳体)201。在一个半部件中，在该例子中是在半部件211中，形成有用于使熔融了的树脂流入的树脂投入孔211a。
然后，在该例子中，在模塑用模部件210的一个半部件212内，收容使线圈部1、连接部件3、电路基板4、基板保护管道6以及笔压探测部5在轴心方向上排列并结合而一体化的模块构件。然后，使半部件211结合到半部件212，设成使所述模块构件收容于模塑用模部件210的中空部内的状态(参照图9(B))。
进一步地，通过结构与壳体盖102相同的树脂填充用工具220来使模塑用模部件210的与芯体前端部件2相反的一侧的开口部闭塞。此外，如果将该树脂填充用工具220的、与壳体盖102的小径部102b对应的小径部220b的轴心方向的高度设为与壳体盖102的小径部102b相同，则在与壳体盖102的小径部102b之间不再形成上述间隙δ的量，所以，树脂填充用工具220的小径部220b的轴心方向的高度设为比与壳体盖102的小径部102b对应的小径部220b的轴心方向的高度大出间隙δ的量。
然后，通过油灰等，使模塑用模部件210的开口部与构成芯体的铁氧体芯11的间隙闭塞。
然后，使熔融的树脂从形成于模塑用模部件210的半部件211的树脂投入孔211a流入到模塑用模部件210的中空部内，如在图9(B)中附加网点而示出的那样，利用树脂7填充模塑用模部件210的中空部内。
然后，当树脂7固化后，拆卸模塑用模部件210的半部件211以及半部件212。由此，如图9(C)所示，形成用树脂7覆盖使线圈部1、连接部件3、电路基板4、基板保护管道6以及笔压探测部5在轴心方向上排列并结合而一体化的模块构件并进行模塑而得到的电子笔主体部20X。
将如上所述形成的电子笔主体部20X收容到图1所示的外部壳体101的中空部内，用壳体盖102使外部壳体101闭塞，从而能够构成该例子的电子笔。
[笔压探测部的其他例子]
在上述实施方式中，构成压力检测部的笔压探测部使用将所施加的笔压作为静电电容的变化来检测的压力感知芯片。但是，笔压探测部不限于将所施加的笔压作为静电电容的变化来检测的结构。图10的例是将所施加的笔压作为电感的变化来检测的结构的一个例子。在该图10的例子中，对与上述第一实施方式相同的结构部分附加相同附图标号。
在该例子中，也如图10所示，笔压探测部5L具备与电路基板4结合的连接端子部51L、与基板保护管道6嵌合的嵌合部52L以及压敏部53L，但在压敏部53L的封装体510L内，收容有将线圈55卷绕到磁性体芯例如铁氧体芯54而得到的线圈部件56。
如图10所示，在该例子中，将线圈55卷绕到铁氧体芯54而得到的线圈部件56以使铁氧体芯54的轴心方向成为电子笔主体部壳体201的轴心方向的方式，收容于压敏部53L的封装体510L内。然后，以使铁氧体芯54的轴心方向的端面相比封装体510L的上端面510La而处于封装体510L的内侧的方式，设置有线圈部件56。
另一方面，在该例子中，在壳体盖102L的小径部102Lb的与笔压探测部5L的压敏部53L的封装体510L的上端面510La对合的面，粘附地设置有例如由弹性橡胶构成的弹性部件57。而且，在壳体盖102L的小径部102Lb，设置与铁氧体芯54磁耦合的磁性体、例如永磁铁58。因此，设置于壳体盖102L的小径部102Lb的永磁铁58隔着弹性部件57，与笔压探测部5L的线圈部件56对向。
而且，在该情况下，基于对芯体前端部件2施加笔压，电子笔主体部的整体经由弹性部件57而向壳体盖102L侧位移。由此，线圈部件56的铁氧体芯54以及线圈55与永磁铁58之间的距离变化，由两者构成的电感值根据笔压而变化。
在该例子中，如图11(A)所示，线圈部件56的线圈55并联连接到线圈12以及电容器42，构成并联谐振电路。因此，在该例子的情况下，根据基于与笔压相应的线圈部件56和永磁铁58之间的距离的变化的电感值的变化，谐振电路的谐振频率变化，作为该谐振频率的变化，与第一实施方式的情况同样地，在位置检测装置300中能够检测笔压。
此外，该图10的例子也能够应用于第三实施方式的静电电容耦合方式的电子笔10C的电子笔主体部20C。在该情况下，如图11(B)所示，线圈55以成为用于决定信号发送电路43的振荡频率的谐振电路的一部分的方式进行连接。因此，位置检测装置400与第三实施方式的静电电容耦合方式的电子笔10C同样地，能够检测施加于电子笔的笔压。
此外，设置于壳体盖102L的小径部102Lb的、与铁氧体芯54磁结合的磁性体不限于上述例子的永磁铁58，例如也可以是铁氧体片等磁性体片。
标号说明
1…线圈部；2…芯体前端部件；2C…芯体；3…连接部件；4…电路基板；5…笔压探测部；6…基板保护管道；7…所填充的树脂；10…电子笔；11…铁氧体芯；12…线圈；20…电子笔主体部；101…外部壳体；102…壳体盖；201…电子笔主体部壳体(内部壳体)；210…模塑用模部件。

Claims (17)

1.一种电子笔，在筒状的外部壳体的中空部内，至少包括：
结构部件，用于实现包含芯体的电子笔的功能；以及
电路基板，供所述结构部件的至少一部分配置，
所述电子笔的特征在于，
在收容于所述外部壳体的所述中空部内的筒状的内部壳体的中空部内，收容所述结构部件和所述电路基板，并且，在所述芯体的前端部从所述内部壳体的轴心方向的一侧的第一开口部向外部突出的状态下，所述芯体收容于所述内部壳体，所述内部壳体的中空部内由树脂填充。
2.根据权利要求1所述的电子笔，其特征在于，
所述结构部件包括用于检测施加于所述芯体的前端部的压力的压力检测部，
所述压力检测部配置于所述内部壳体的所述轴心方向的另一侧的第二开口部的附近，所述轴心方向的另一侧为与所述芯体的前端部侧相反的一侧，并且，
所述压力检测部通过检测基于所述内部壳体的整体根据施加于所述芯体的前端部的压力而在所述外部壳体内向与所述芯体的前端部侧相反的一侧进行位移而变化的电学量，来检测所述压力。
3.根据权利要求2所述的电子笔，其特征在于，
所述压力检测部具备弹性部件，所述弹性部件与设置于所述外部壳体的与所述芯体的前端部侧相反的一侧的部件结合。
4.根据权利要求3所述的电子笔，其特征在于，
所述压力检测部具备半导体器件，该半导体器件通过检测静电电容来作为所述电学量，从而检测经由所述弹性部件而承受的压力。
5.根据权利要求2所述的电子笔，其特征在于，
在所述内部壳体的与所述芯体的前端部相反的一侧的第二开口部侧的露出的端面与设置于所述外部壳体的与所述芯体的前端部侧相反的一侧的部件之间设置有弹性部件，根据施加于所述芯体的前端部的压力，所述内部壳体的整体经由所述弹性部件而在所述外部壳体内向与所述芯体的前端部侧相反的一侧进行位移。
6.根据权利要求5所述的电子笔，其特征在于，
所述压力检测部检测电感来作为所述电学量，具备卷绕于磁性体芯的线圈，
在所述外部壳体的与所述芯体的前端部侧相反的一侧，配置有隔着所述弹性部件而与所述内部壳体内的所述压力检测部的磁性体芯分离的磁性体。
7.根据权利要求1所述的电子笔，其特征在于，
所述结构部件包括磁性体芯以及卷绕于所述磁性体芯的线圈，
至少卷绕了所述磁性体芯的所述线圈和所述线圈与所述电路基板之间的电连接部分处于所述内部壳体的填充所述树脂的中空部内。
8.根据权利要求7所述的电子笔，其特征在于，
所述磁性体芯不具有轴心方向的贯通孔，
所述磁性体芯的未卷绕所述线圈的部分从所述内部壳体的所述第一开口部向外部突出，从而构成所述芯体或者构成所述芯体的一部分。
9.根据权利要求7所述的电子笔，其特征在于，
在所述电路基板中，设置有与所述线圈连接而构成谐振电路的电容器。
10.根据权利要求7所述的电子笔，其特征在于，
所述磁性体芯具有用于插通所述芯体的贯通孔，
以仅所述芯体的一部分从所述内部壳体的所述第一开口部向外部突出的方式，使所述磁性体芯的整体处于所述内部壳体的填充所述树脂的中空部内。
11.根据权利要求1或者10所述的电子笔，其特征在于，
所述芯体由导体构成，并且，
在所述电路基板形成有信号发送电路，
所述芯体与所述信号发送电路进行电连接，以将来自所述信号发送电路的信号通过所述芯体送出，
所述芯体与所述信号发送电路之间的电连接部处于所述内部壳体的填充所述树脂的中空部内。
12.根据权利要求2所述的电子笔，其特征在于，
在所述外部壳体的与所述芯体的前端部侧相反的一侧设置有叩击式机构部，所述内部壳体在所述第二开口部侧结合于所述叩击式机构部。
13.根据权利要求12所述的电子笔，其特征在于，
在所述外部壳体中，以结合于各自用的所述叩击式机构部的方式设置有多支所述内部壳体。
14.一种电子笔主体部，收容于筒状的外部壳体的中空部内，
其特征在于，
在筒状的电子笔主体部壳体的中空部内，收容用于实现包含芯体的电子笔的功能的结构部件以及供所述结构部件的至少一部分配置的电路基板，并且，
在所述芯体的前端部从所述电子笔主体部壳体的轴心方向的一侧的第一开口部向外部突出的状态下，所述芯体收容于所述电子笔主体部壳体，所述电子笔主体部壳体的中空部由树脂填充。
15.根据权利要求14所述的电子笔主体部，其特征在于，
所述结构部件包括用于检测施加于所述芯体的前端部的压力的压力检测部，
所述压力检测部配置于所述电子笔主体部壳体的所述轴心方向的另一侧的第二开口部的附近，所述轴心方向的另一侧为与所述芯体的前端部侧相反的一侧，并且，
所述压力检测部通过检测基于所述电子笔主体部壳体的整体根据施加于所述芯体的前端部的压力而在所述外部壳体内向与所述芯体的前端部侧相反的一侧进行位移而变化的电学量，来检测所述压力。
16.一种电子笔主体部，收容于筒状的外部壳体的中空部内，
其特征在于，
用于实现包含芯体的电子笔的功能的结构部件以及供所述结构部件的至少一部分配置的电路基板除了所述芯体的露出的前端部侧以外由树脂覆盖，并且，
所述结构部件包括用于检测施加于所述芯体的前端部的压力的压力检测部，
所述压力检测部配置于作为与所述芯体的前端部侧相反的一侧的轴心方向的另一侧，
所述压力检测部通过检测基于所述电子笔主体部的整体根据施加于所述芯体的前端部的压力而在所述外部壳体内向与所述芯体的前端部侧相反的一侧进行位移而变化的电学量，来检测所述压力。
17.一种电子笔主体部的制造方法，
所述电子笔主体部收容于筒状的外部壳体的中空部内，且用于实现包含芯体的电子笔的功能的结构部件以及供所述结构部件的至少一部分配置的电路基板除了所述芯体的露出的前端部侧以外由树脂覆盖，并且，所述结构部件包括用于检测施加于所述芯体的前端部的压力的压力检测部，所述压力检测部配置于作为与所述芯体的前端部侧相反的一侧的轴心方向的另一侧，所述压力检测部通过检测基于所述电子笔主体部的整体根据施加于所述芯体的前端部的压力而在所述外部壳体内向与所述芯体的前端部侧相反的一侧进行位移而变化的电学量，来检测所述压力，
所述电子笔主体部的制造方法的特征在于，包括：
第一工序，在具有能够收容于所述外部壳体的所述中空部内的大小的筒状的模塑用模部件的中空部内，除所述芯体的露出的前端部侧以外收容用于实现包括所述芯体的电子笔的功能的结构部件以及所述电路基板；
第二工序，在所述第一工序之后，在所述模塑用模部件的所述中空部内填充树脂；以及
第三工序，在所述第二工序之后，去除所述模塑用模部件。
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