CN111936954A - 具备后端部连接器的电子笔用笔芯 - Google Patents

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Abstract

在笔芯式的电子笔中，能够维持电子笔的多功能化和细型化并且防止电连接的不良情况的产生。电子笔用笔芯具备：笔尖部，通过电子笔壳体的开口而向外部突出，或者能够突出；电子电路，包括用于与位置检测传感器进行信号的授受的电路；后端部连接器，在轴心方向上设置于与笔尖部相反一侧的后端部，与在电子笔壳体的中空部的后端侧设置的结合用连接器结合。后端部连接器具备与电子电路分别电连接且互相绝缘的多个端子部。后端部连接器和结合用连接器通过对一方的嵌合凹部在轴心方向上插入另一方的嵌合突部而结合，后端部连接器和结合用连接器中的任一者由端子部具有圆环状的导体接触部的连接器构成。

Description

具备后端部连接器的电子笔用笔芯
技术领域
本发明涉及与具备位置检测传感器的位置检测装置一起使用的电子笔及在该电子笔中使用的电子笔用笔芯。
背景技术
近年来，电子笔为了整体形状(外壳体)的多样化(设计重视)而正在成为笔芯式。为了实现该目的，提出了具备作为电子笔的主要功能的相对于位置检测传感器的位置指示功能、笔压检测功能等的电子笔用笔芯(参照专利文献1(WO2016/158418)等)。这种电子笔能够通过仅将该电子笔用笔芯向筒状的外壳体的中空部内收纳并装入而构成，因此电子笔的外壳体的设计的自由度增加，电子笔的多样化变得容易，并且与圆珠笔的替芯等同样，更换变得容易，非常便利。
另一方面，关于近年来的电子笔，便于携带的细型化正在推进，并且将每个电子笔独特的笔ID(辨识信息)等使用例如由蓝牙(注册商标)标准的无线通信模块等构成的通信单元而向具备位置检测传感器的位置检测装置发送的功能等的多功能化也正在推进(参照专利文献2(日本特开2016-134168号公报))。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：WO2016/158418
专利文献2：日本特开2016-134168号公报
发明内容
发明所要解决的课题
根据以上这样的近年来的电子笔的趋势，存在将电子笔设为笔芯式并且实现细型化及多功能化的要求。
为了实现多功能化，需要在电子笔搭载无线通信模块、构成用于使用该无线通信模块来发送笔ID等的发送控制电路的IC(Integrated Circuit；集成电路)及电源(一次电池及二次电池)等。由于电子笔的多功能化部分这样包括多个构成部件，所以若要将其全部向电子笔用笔芯内收纳，则电子笔用笔芯会变粗。因而，电子笔的外壳体会变得更粗，因此难以实现电子笔的细型化。
可考虑通过将电子电路部件向电子笔用笔芯内和电子笔用笔芯的外部分开搭载而维持细型化的电子笔。在该情况下，需要将搭载于电子笔用笔芯内的电子电路与搭载于外部的电子电路电连接。此时，在电子笔用笔芯内的电子电路与外部的电子电路的连接部分处不产生电不良情况是重要的。
本发明的目的在于，提供能够解决以上的问题点的电子笔及在该电子笔中使用的电子笔用笔芯。
用于解决课题的手段
为了解决上述的课题，提供一种电子笔用笔芯，收纳于轴心方向的一端侧即笔尖侧被设为开口的电子笔壳体的中空部内，其特征在于，具备：
笔尖部，通过所述开口而向外部突出，或者能够突出；
电子电路，包括用于与位置检测传感器进行信号的授受的电路；及
后端部连接器，在轴心方向上设置于与所述笔尖部相反一侧的后端部，与在所述电子笔壳体的所述中空部的所述后端侧设置的结合用连接器结合，
所述后端部连接器具备与所述电子电路分别电连接且互相绝缘的多个端子部，
所述后端部连接器和所述结合用连接器通过对一方的嵌合凹部在轴心方向插入另一方的嵌合突部而结合，所述后端部连接器和所述结合用连接器中的连接器由端子部具有圆环状的导体接触部的连接器构成。
另外，为了解决上述的课题，提供一种电子笔，在轴心方向的一端侧即笔尖侧被开口的电子笔壳体的中空部内收纳电子笔用笔芯，其特征在于，
所述电子笔用笔芯具备：
笔尖部，通过所述开口而向外部突出，或者能够突出；
第一电子电路，包括用于与位置检测传感器进行信号的授受的电路；及
后端部连接器，在轴心方向上设置于与所述笔尖部相反一侧的后端部，与在所述电子笔壳体的所述中空部的所述后端侧设置的结合用连接器结合，
所述后端部连接器具备与所述第一电子电路分别电连接且互相绝缘的多个端子部，
在所述电子笔壳体设置有：
所述结合用连接器，具备互相绝缘的多个端子部；
第二电子电路，与所述结合用连接器的所述多个端子部电连接；及
电源，向所述第二电子电路供给电源电压，
所述后端部连接器和所述结合用连接器通过对一方的嵌合凹部在轴心方向上插入另一方的嵌合突部而结合，所述后端部连接器和所述结合用连接器中的任一者由所述多个端子部具有圆环状的导体接触部的连接器构成。
上述的结构的电子笔用笔芯具备具有与自身具备的电子电路(第一电子电路)电连接的多个端子部的后端部连接器。并且，在电子笔壳体侧设置有例如能够构成多功能化部分的第二电子电路，并且以与该第二电子电路电连接的方式设置有结合用连接器。
电子笔用笔芯通过其后端部连接器与在电子笔壳体的中空部的后端侧设置的结合用连接器结合而向电子笔壳体内收纳，构成电子笔。
因此，在上述的结构的电子笔中，能够在电子笔壳体侧设置构成多功能化部分的第二电子电路，因此，能够在电子笔用笔芯仅搭载电子笔的位置指示功能、笔压检测功能等作为电子笔的主要部分，能够维持电子笔用笔芯的细型化。因而，能够维持电子笔的细型化和多功能化及电子笔的设计的多样化。
并且，根据上述的结构的电子笔及电子笔用笔芯，也起到以下这样的效果。
通常，在使用了电子笔的书写时，使用者经常一边使电子笔以轴心方向为中心进行旋转一边进行书写输入。若这样一边使电子笔旋转一边进行书写输入，则在电子笔用笔芯与电子笔壳体之间产生旋转转矩。因而，也向电子笔用笔芯与电子笔壳体的电连接部分施加旋转转矩，因此，电子笔用笔芯与电子笔壳体的电连接部分可能会因上述的旋转转矩而产生非电连接。
但是，上述的结构的电子笔用笔芯的后端部连接器与电子笔壳体侧的结合用连接器的电连接由后端部连接器和结合用连接器中的任一者具备的具有圆环状的导体接触部的端子进行，因此，即使在电子笔的使用时产生旋转转矩，也能够避免非电连接。
附图说明
图1是用于说明本发明的电子笔的实施方式的结构例的图。
图2是用于说明本发明的电子笔用笔芯的实施方式的结构例的图。
图3是用于说明本发明的电子笔的实施方式的电子电路的结构例的框图。
图4是用于说明与本发明的电子笔的实施方式一起使用的位置检测装置的电路结构例的图。
图5是示出用于说明本发明的电子笔的实施方式的动作例的流程图的一部分的图。
图6是示出用于说明本发明的电子笔的实施方式的动作例的流程图的一部分的图。
图7是用于说明本发明的电子笔的实施方式的动作例的图。
图8是示出用于说明与本发明的电子笔的实施方式一起使用的位置检测装置的动作例的流程图的一部分的图。
图9是示出用于说明与本发明的电子笔的实施方式一起使用的位置检测装置的动作例的流程图的一部分的图。
图10是用于说明本发明的电子笔的另一实施方式的电子电路的结构例的框图。
图11是用于说明本发明的电子笔的另一实施方式的结构例的图。
图12是用于说明本发明的电子笔的又一实施方式的结构例的图。
图13是用于说明本发明的电子笔的又一实施方式的结构例的图。
具体实施方式
以下，一边参照图一边说明本发明的电子笔的实施方式及电子笔用笔芯的实施方式。
图1是示出本发明的电子笔的实施方式的结构例的图，该例子是电磁感应方式的电子笔的情况。在该实施方式的电子笔1中，设为笔芯式的结构，相对于位置检测传感器的位置指示功能、笔压检测功能等电子笔的主要功能被设为收纳于电子笔用笔芯3的结构。并且，在该实施方式中，电子笔用笔芯3能够相对于壳体2装卸。
如图1(A)及(B)所示，该实施方式的电子笔1具备以下的敲叩式的结构：在筒状的壳体2(以下，称作笔壳体2)的中空部2a内收纳电子笔用笔芯3，电子笔用笔芯3的笔尖侧通过敲叩凸轮机构部10而从笔壳体2的长度方向的一端的开口2b侧出入。
图1(A)示出了电子笔用笔芯3的整体收容于笔壳体2的中空部2a内的状态，图1(B)示出了电子笔用笔芯3的笔尖侧通过敲叩凸轮机构部10而从笔壳体2的开口2b突出的状态。需要说明的是，在图1的例子中，示出了电子笔1的笔壳体2由透明的合成树脂构成从而其内部能够透视的状态。
在该实施方式的电子笔1中，电子笔用笔芯3的笔尖、笔芯壳体的粗细、轴心方向的长度被设为与市售的圆珠笔的替芯相等。因此，该实施方式的电子笔1被设为能够取代电子笔用笔芯3而装配市售的敲叩式圆珠笔的替芯的结构。
笔壳体2及设置于该笔壳体2内的敲叩凸轮机构部10被设为与周知的市售的敲叩式圆珠笔的外壳体及敲叩凸轮功能相同的结构，并且尺寸关系也构成为相同。
如图1所示，敲叩凸轮机构部10被设为凸轮主体11、敲叩棒12及旋转件13组合而成的周知的结构。凸轮主体11形成于筒状的笔壳体2的内壁面。敲叩棒12以能够接受使用者的敲叩操作的方式，端部12a从笔壳体2的与笔尖侧相反一侧的开口2c突出。
旋转件13具备笔芯结合部13a，笔芯结合部13a具备供设置于电子笔用笔芯3的与笔尖侧相反一侧的后端部的连接器插头3P(参照图1(A)及(B)的虚线)嵌合的连接器插口13J。连接器插头3P是后端部连接器的例子，连接器插口13J是结合用连接器的例子。
并且，在该例子中，在旋转件13内配设有印制基板14，印制基板14搭载有包括后述的IC、无线通信部、ID存储器等的电子电路(参照图1(A)及(B)的虚线)。另外，如后所述，在敲叩棒12内配设有向印制基板14的电子电路供给电源电压的电池15(参照图1(A)及(B)的虚线)。
若在图1(A)的状态下按下敲叩棒12的端部12a，则通过敲叩凸轮机构部10，电子笔用笔芯3在笔壳体2内被锁定为图1(B)的状态，电子笔用笔芯3的笔尖侧成为从笔壳体2的开口2b突出的状态。并且，若从该图1(B)的状态再次按下敲叩棒12的端部12a，则由敲叩凸轮机构部10解除锁定状态，通过复位用弹簧5，电子笔用笔芯3的笔壳体2内的位置恢复为图1(A)的状态。敲叩凸轮机构部10的详细的结构及其动作是周知的，因此，在此省略其说明。
[电子笔用笔芯的实施方式]
图2是示出该实施方式的电子笔用笔芯3的结构例的图。图2(A)是该实施方式的电子笔用笔芯3的第一例，另外，图2(C)示出了该实施方式的电子笔用笔芯3的第二例。在此，在第一例和第二例中，仅连接器插头3P的结构不同，其他部分成为了大致相同的结构。
在该实施方式的电子笔用笔芯3中，如图2(A)及(C)所示，由芯体30、信号发送用构件40、保持笔压检测部51并且保持供电子电路配设的印制基板52的保持架部50、具备收纳并保护保持于保持架部50的笔压检测部51和印制基板52的功能的笔芯壳体60及设置于笔芯壳体60的与芯体侧相反一侧的后端部的作为后端部连接器的例子的连接器插头3P构成。
芯体30在该例子中是由比较硬质且具有弹性的树脂材料(例如POM(Polyoxymethylene：聚甲醛))构成的截面为圆形的棒状的构件，其直径例如被设为1mm左右。
信号发送用构件40由构成用于以电磁感应方式与位置检测装置收发信号的谐振电路的线圈41、卷绕有该线圈41的磁性体芯(在该例子中是铁氧体芯42)及嵌合固定于在该铁氧体芯42的中心位置在轴心方向上形成的贯通孔的芯管构件43构成。如图1及图2所示，芯管构件43以在轴心方向上比铁氧体芯42向笔尖侧突出的状态嵌合固定于铁氧体芯42。
并且，芯管构件43的内径被设为比芯体30的直径大，芯体30将芯管构件43插通并嵌合于笔压检测部51。在该情况下，芯体30的轴心方向的顶端30a作为笔尖而比芯管构件43突出，并且芯体30的轴心方向的另一端30b嵌合于笔压检测部51。由此，向芯体30的笔尖侧的顶端30a施加的压力(笔压)向笔压检测部51施加。
笔压检测部51例如由使用使容量可变电容器的静电电容根据施加的压力(笔压)而变化的机构的笔压检测部(例如参照专利文献(日本特开2011-186803号公报))构成。需要说明的是，笔压检测部51也可以使用将容量可变电容器利用由MEMS(Micro ElectroMechanical Systems：微电子机械系统)元件构成的半导体芯片构成的笔压检测部(例如参照专利文献(日本特开2013-161307号公报))。需要说明的是，笔压检测部51的结构不限于该例子。
保持架部50例如由树脂材料构成，具备与信号发送用构件40的铁氧体芯42嵌合并且保持笔压检测部51的筒状部(图示省略)。另外，保持架部50具备载置并保持印制基板52的印制基板载置台部(图示省略)。
笔芯壳体60由利用硬质的材料构成的管形状的构件(在该例子中是利用金属构成的管形状的构件)构成，构成保护保持于保持架部50的笔压检测部51及印制基板52的电路结构部分的电路部保护构件。
即，在保持架部50的保持笔压检测部51的筒状部的一部分和印制基板载置台部收纳于笔芯壳体60的中空部内的状态下，笔芯壳体60和保持架部50在轴心方向上结合。
并且，在轴心方向上，在笔芯壳体60的与信号发送用构件40的结合侧的相反侧的后端部设置连接器插头3P。该连接器插头3P具备与形成于印制基板52的电子电路电连接并且互相绝缘的多个端子部(在该例子中是5个端子部31a、32a、33a、34a、35a)。
在图2(A)的第一例的电子笔用笔芯3中，连接器插头3P的5个端子部31a、32a、33a、34a、35a如以下这样构成。即，在该例子中，端子部31a由构成中心的心棒的导体金属构成。并且，在图2(A)的例子中，连接器插头3P通过对该端子部31a的棒状的导体金属呈同心圆状地组合在各自的内壁面形成有绝缘层的圆筒状的端子部32a、33a、34a、35a而构成。
在该情况下，构成中心的心棒的导体金属的端子部31a被设为轴心方向的顶端部，在轴心方向上其环状周面及顶端露出规定长度，并且圆筒状的端子部32a、33a、34a、35a各自的环状周面在轴心方向上露出规定长度。即，连接器插头3P的5个端子部31a、32a、33a、34a、35a成为了在轴心方向的不同位置露出圆环状的导体接触部的状态。需要说明的是，端子部31a是圆柱状形状，但其环状周侧面及顶端部构成导体接触部。
该连接器插头3P当向在配置于笔壳体2的中空部2a内的旋转件13设置的连接器插口13J的嵌合凹部插入后，如图2(B)所示，成为与设置于连接器插口13J的5个接点端子13J1、13J2、13J3、13J4、13J5的各自弹性连接的状态。5个接点端子13J1、13J2、13J3、13J4、13J5的各自由导电性的弹性金属构成，与配设于印制基板14的电子电路连接。
这样，通过连接器插头3P向连接器插口13J插入并结合，形成于电子笔用笔芯3的印制基板52的电子电路与在配置于笔壳体2的中空部2a内的旋转件13设置的印制基板14的电子电路电连接。
此时，由于连接器插头3P的端子部31a、32a、33a、34a、35a的圆环状的导体接触部与连接器插口13J的接点端子13J1、13J2、13J3、13J4、13J5的各自连接，所以即使电子笔用笔芯3以轴心方向的中心线为中心进行旋转，电连接也始终保持，能够避免非电接触。
在图2(C)的第二例的电子笔用笔芯3中，连接器插头3P的5个端子部31b、32b、33b、34b、35b如以下这样构成。该例子的连接器插头3P具有与音频用的针式插头(例如带降噪功能的5极的针式插头)同样的结构，在该例子中，5个端子部31b、32b、33b、34b、35b成为了在轴心方向上不同的位置处同一直径的圆环状的导体接触部露出的状态。
即，5个端子部31b、32b、33b、34b、35b中的顶端的端子部31b被设为尖端端子，中间的3个端子部32b、33b、34b被设为分别通过绝缘环36a、36b、36c、36d而与其他端子部绝缘的环端子，电子笔用笔芯3的根部侧的端子部35b被设为套筒端子。
与该图2(C)的电子笔用笔芯3的连接器插头3P结合的连接器插口13J也与图2(B)同样，具备与5个端子部31b、32b、33b、34b、35b的圆环状的导体接触部的各个接触而构成电连接的5个接点端子。
需要说明的是，在该实施方式中，如以上这样，电子笔用笔芯3通过信号发送用构件40、保持架部50及笔芯壳体60在轴心方向上结合而被设为外形与圆珠笔的替芯相同的笔芯的结构。
[电子笔1的内部电路结构例]
图3是示出在该实施方式的电子笔1中的电子笔用笔芯3的印制基板52形成的电子电路(第一电子电路)300和与电子笔用笔芯3相独立地在笔壳体2的中空部内在该例子中在配置于敲叩凸轮机构部10的旋转件13的印制基板14形成的电子电路(第二电子电路)100的结构例的图。
如图3所示，在形成于电子笔用笔芯3的印制基板52的电子电路(第一电子电路)300中，卷绕于铁氧体芯42的线圈41和与该线圈41构成谐振电路RC的电容器301并联连接。谐振电路RC具备与后述的位置检测装置200的位置检测传感器220(参照图4)电磁感应耦合而接收从位置检测传感器220发送的电磁波信号的接收部的功能和将接收到的电磁波信号以向位置检测传感器220反馈的方式发送的功能。
在该实施方式中，与构成谐振电路RC的电容器301并联地连接有电容器302及由笔压检测部51构成的可变容量电容器51C的串联电路。通过由笔压检测部51构成的可变容量电容器51C的静电电容根据向芯体30施加的压力(笔压)而变化，谐振电路RC的谐振频率变化。
在该实施方式中，连接有将可变容量电容器51C的两端间短路的开关电路303。该开关电路303例如由FET等半导体开关构成，由通过连接器插头3P的端子部34a而从电子电路(第二电子电路)100发送来的开关控制信号进行接通、断开控制，是被控制部的例子。在该开关电路303被设为接通时，可变容量电容器51C被绕行，可变容量电容器51C相对于谐振电路RC的参与成为无效，因此向芯体30施加的笔压与零等效。即，通过将该开关电路303接通，能够使谐振电路RC的谐振频率成为笔压零时的频率，能够进行笔压零调整。
而且，在该实施方式中，与线圈41并联地连接有开关电路304。该开关电路304例如由FET等半导体开关构成，由通过连接器插头3P的端子部33a而从电子电路(第二电子电路)100发送来的开关控制信号进行接通、断开控制，是被控制部的例子。在该开关电路304被设为接通时，线圈41的两端被短路，因此谐振电路RC成为停止谐振动作的状态(非动作状态)。并且，在开关电路304成为了断开的状态时，谐振电路RC成为动作状态。
需要说明的是，开关电路303及304的电源电压Vcc构成为通过连接器插头3P的端子部32a而从电子电路(第二电子电路)100发送来。
线圈41的一端连接于印制基板52的接地导体，并且连接于连接器插头3P的端子部35a。另外，在线圈41的另一端侧连接接收电平生成电路305，接收电平生成电路305生成表示由具有作为接收部的功能的谐振电路RC接收到的来自位置检测传感器的电磁感应信号的信号电平的信息。
接收电平生成电路305由除去由谐振电路RC接收到的来自位置检测传感器的电磁感应信号的直流信号的电容器306、构成用于通过该电容器306而对交流信号进行整流从而生成与接收到的信号的信号电平对应的输出信号的整流电路的二极管307及308以及电容器309构成。该接收电平生成电路305的输出信号的信号电平与电子笔1的谐振电路RC和位置检测传感器的电磁耦合强度对应。
在该接收电平生成电路305的输出信号的信号电平比规定的阈值电平大时，电子笔1和位置检测传感器成为了以能够利用位置检测传感器来检测电子笔1的指示位置的程度电磁耦合的状态，另外，在所述信号电平为所述阈值以下时，电子笔1和位置检测传感器成为了未以能够利用位置检测传感器来检测电子笔1的指示位置的程度电磁耦合的状态。
需要说明的是，在该说明书的以下的说明中，将电子笔1以能够利用位置检测传感器来检测电子笔1的指示位置的程度与位置检测传感器电磁耦合的状态称作范围内，另外，将未成为范围内的状态称作范围外。该接收电平生成电路305的输出信号通过连接器插头3P的端子部31a而向电子电路(第二电子电路)100供给。
在电子电路100设置有由IC(Integrated Circuit；集成电路)构成的控制部101。控制部101由微型计算机(微型处理器)构成。连接器插口13J的5个接点端子13J1、13J2、13J3、13J4、13J5的各自连接于该控制部101。
另外，在控制部101上连接有无线通信部102、ID存储器103、笔状态检测部104、LED驱动部105及电池15。
无线通信部102与在具备位置检测传感器220的位置检测装置200设置的无线通信部210(参照图4)之间进行无线通信，在该例子中，由蓝牙(注册商标)标准的无线通信模块构成。控制部101以如下方式进行控制：在未检知到电子笔1与位置检测装置200的位置检测传感器220电磁耦合的范围内的状态时，使无线通信部102成为非动作状态，在检知到范围内的状态时，使无线通信部102成为动作状态，与位置检测装置200的无线通信部210之间生成无线通信路。
在ID存储器103中存储有辨识电子笔1的辨识信息(以下，称作笔ID(Identification))。该笔ID是向每个电子笔赋予的独特的信息，向每个电子笔例如在制造时存储。控制部101在与位置检测装置200之间生成有无线通信路时，将存储于该ID存储器103的笔ID向位置检测装置200通过无线通信部102而发送。
笔状态检测部104将电子笔1的倾斜、旋转、移动速度、笔摆动等笔姿势和握着电子笔1的使用者的手的状态等作为笔状态的信息而检测，具备用于检测笔姿势的9轴传感器和温湿度传感器。也可以取代9轴传感器而是3轴传感器、6轴传感器。控制部101在与位置检测装置200之间生成有无线通信路时，将由该笔状态检测部104检测到的笔状态的信息向位置检测装置200通过无线通信部102而发送。
LED驱动部105是驱动LED(Light Emitting Diode：发光二极管)16的电路。如后所述，LED16构成在电子笔1与位置检测传感器耦合时基于控制部101的控制而报告该内容的报告单元的例子，如图1的○标记所示，以从笔壳体2向外部传递基于其点亮的报告的方式安装。需要说明的是，作为报告单元，也可以不是该例子这样的基于光的报告，或者在基于光的报告的基础上，进行基于声音的报告。
电池15也可以是固定电池(一次电池)，但在该例子中，使用充电式的电池(二次电池)。虽然图示省略，但在该例子中，在电子笔1的敲叩棒12的端部12a形成有充电用电极。
[位置检测装置的电路结构例]
图4是示出与该实施方式的电子笔1一起使用的位置检测装置200的电子电路结构的图。
该实施方式的电磁感应方式的位置检测装置200具备无线通信部210、位置检测传感器220及收发处理电路230。
无线通信部210用于与电子笔1的无线通信部102无线通信，在该例子中由蓝牙(注册商标)标准的无线通信模块构成。
位置检测传感器220由X轴方向环形线圈群221和Y轴方向环形线圈群222层叠而成的位置检测线圈构成。位置检测装置200通过位置检测传感器220而对电子笔1的谐振电路RC利用电磁耦合来发送信号，电子笔1将从位置检测装置200接收到的信号经由谐振电路RC而向位置检测传感器220反馈。
并且，在位置检测装置200中，将来自电子笔1的谐振电路RC的反馈信号通过电磁耦合而接收，根据检测该接收到的信号的位置检测传感器220上的位置来检测由电子笔1指示的位置检测传感器220上的位置，并且通过检测从电子笔1的谐振电路RC利用电磁耦合接收的信号的相位变化来检测谐振频率的变化，检测施加于电子笔1的芯体30的笔压。
在收发处理电路230设置有与位置检测传感器220的X轴方向环形线圈群221及Y轴方向环形线圈群222连接的选择电路223。该选择电路223依次选择2个环形线圈群221、222中的一个环形线圈。
并且，在收发处理电路230设置有振荡器231、电流驱动器232、切换连接电路233、接收放大器234、指示位置检测用电路235、笔压检测用电路236及处理控制部237。处理控制部237由微型计算机构成。处理控制部237控制选择电路223中的环形线圈的选择、切换连接电路233的切换，并且控制指示位置检测用电路235及笔压检测用电路236中的处理定时。另外，处理控制部237连接于无线通信部210，通过该无线通信部210而控制与电子笔1之间的无线信号的收发。
振荡器231产生频率f0的交流信号。并且，振荡器231将产生的交流信号向电流驱动器232和笔压检测用电路236供给。电流驱动器232将从振荡器231供给的交流信号变换为电流并向切换连接电路233送出。切换连接电路233通过来自处理控制部237的控制而切换与由选择电路223选择出的环形线圈连接的连接对象(发送侧端子T、接收侧端子R)。在该连接对象中的发送侧端子T上连接有电流驱动器232，在接收侧端子R上连接有接收放大器234。
在由选择电路223选择出的环形线圈产生的感应电压经由选择电路223及切换连接电路233而向接收放大器234发送。接收放大器234将从环形线圈供给的感应电压放大，向指示位置检测用电路235及笔压检测用电路236送出。
在X轴方向环形线圈群221及Y轴方向环形线圈群222的各环形线圈中，通过从电子笔1发送的电波而产生感应电压。指示位置检测用电路235对在环形线圈产生的感应电压即接收信号进行检波，将该检波输出信号变换为数字信号，并向处理控制部237输出。处理控制部237基于来自指示位置检测用电路235的数字信号即在各环形线圈产生的感应电压的电压值的电平来算出电子笔1的X轴方向及Y轴方向的指示位置的坐标值。
另一方面，笔压检测用电路236将接收放大器234的输出信号利用来自振荡器231的交流信号进行同步检波，得到与它们之间的相位差(频率偏移)对应的电平的信号，将与该相位差(频率偏移)对应的信号变换为数字信号并向处理控制部237输出。处理控制部237基于来自笔压检测用电路236的数字信号即与发送出的电波和接收到的电波的相位差(频率偏移)对应的信号的电平来检测施加于电子笔1的笔压。
在该例子中，处理控制部237连接于无线通信部210，管理及控制该无线通信部210中的无线通信，并且通过该无线通信部210而与电子笔1进行无线通信。并且，处理控制部237利用通过无线通信部210而接收到的信息来检知与位置检测传感器220电磁耦合的电子笔1并进行管理，并且通过无线通信部210而将控制信号向电子笔1发送，从而控制设置于电子笔1的控制元件(在该例子中是开关电路303及304)。
[电子笔1的动作及位置检测装置200的动作]
<电子笔1的动作>
图5及图6是用于说明电子笔1的控制部101的动作的流程的例子的流程图。以下，使用该图5及图6的流程图，对上述的结构的电子笔1的动作进行说明。
电子笔1的控制部101监视通过连接器插口13J的接点端子13J1而接收的电子笔用笔芯3的接收电平生成电路305的输出信号的信号电平，根据该信号电平是否超过了规定的阈值电平来判别电子笔1是否与位置检测装置200的位置检测传感器220电磁耦合而成为了范围内的状态(步骤S101)。
在步骤S101中判别为未检测到范围内的状态时，控制部101使处理返回步骤S101，反复进行该步骤S101以后的处理。另外，在步骤S101中判别为检测到范围内的状态时，控制部101以如下方式进行控制：使无线通信部102成为动作状态，与位置检测装置200的无线通信部210之间生成无线通信路而无线连接(步骤S102)。
接着，控制部101从ID存储器103读出笔ID，另外，从笔状态检测部104取得笔状态(电子笔1的倾斜、旋转、温湿度等信息)的信息，将它们通过在无线通信部102与位置检测装置200之间生成的无线通信路而向位置检测装置200发送(步骤S103)。此时，在从电子笔1向位置检测装置200无线发送的信息中，不包括表示成为了范围内状态的通知，但当然也可以将该通知向位置检测装置200无线发送。需要说明的是，该步骤S103中的无线发送在范围内的状态持续的期间通过无线通信部102而例如以规定的周期持续执行。
另外，控制部101通过LED驱动部105而使LED点亮，从而将成为了范围内的状态向使用者报告。并且，控制部101通过连接器插口13J的接点端子13J2及连接器插头3P的端子部32a而向电子笔用笔芯3的开关电路303及304供给电源电压(步骤S104)。
接着，控制部101判别是否通过无线通信部102而从位置检测装置200接收到谐振电路RC的控制指示(步骤S105)。从该位置检测装置200发送的谐振电路RC的控制指示用于实现在位置检测装置200的位置检测传感器220中能够同时接受2个电子笔1的位置指示的多笔的功能。
即，如图7所示，即使存在相对于位置检测装置200的位置检测传感器220电磁耦合而成为了范围内的状态的2个电子笔1(在图7中，为了方便而区分为电子笔11和电子笔12)，由于电子笔11及电子笔12分别将固有的笔ID向位置检测装置200无线送出，所以在位置检测装置200中也能够辨识这些电子笔11及电子笔12的各自。
不过，在该实施方式中，谐振电路RC的谐振频率在电子笔11和电子笔12中设为相等的频率，因此，在位置检测装置200中，就这样的话无法区分两者的指示位置。另一方面，在该实施方式的电子笔1的电子电路100设置有能够控制谐振电路RC的动作状态、非动作状态的开关电路304。
于是，该实施方式的位置检测装置200利用能够通过控制电子笔1的开关电路304而控制谐振电路RC的动作、非动作这一点，以使电子笔11和电子笔12的谐振电路RC以时间分割进行动作的方式进行控制。由此，实现多笔的功能。即，位置检测装置200以如下方式进行控制：每隔规定单位期间，使成为了范围内的状态的2个电子笔11、12的谐振电路RC的一方成为动作状态，使另一方成为非动作状态，并且交替切换使谐振电路RC成为动作状态的电子笔。在位置检测装置200中，关于将谐振电路RC控制成非动作状态的电子笔，根据其笔ID来识别是电子笔11和电子笔12中的哪一个，因此能够将电子笔11和电子笔12在位置检测传感器220中的指示位置区分而识别、检测。
在步骤S105中监视接收的来自位置检测装置200的谐振电路RC的控制指示包括使电子笔1的谐振电路RC的时间分割动作执行的执行指示和使动作中的时间分割动作结束的解除指示。在执行指示中，分别在时间分割的规定单位时间中，在电子笔11和电子笔12的一方中包括使谐振电路RC成为动作状态的动作指示信号，在另一方中包括使谐振电路RC成为非动作状态的非动作指示信号。
在步骤S105中判别为接收到来自位置检测装置200的谐振电路RC的控制指示时，控制部101判别接收到的谐振电路RC的控制指示是执行指示还是解除指示(步骤S106)。
在该步骤S106中判别为接收到的谐振电路RC的控制指示是执行指示时，控制部101根据该执行指示中包括的动作指示信号或非动作指示信号而生成切换控制信号SW1。并且，控制部101将生成的切换控制信号SW1通过连接器插口13J的接点端子13J3及连接器插头3P的端子部33a而向电子笔用笔芯3的开关电路304供给，执行谐振电路RC的时间分割控制(步骤S107)。
在步骤S107中，控制部101在来自位置检测装置200的执行指示中包括非动作指示信号时，通过切换控制信号SW1而以使开关电路304接通的方式进行控制。由此，电子笔用笔芯3的谐振电路RC的线圈41的两端经由开关电路304而短路，因此谐振电路RC成为非动作状态。
另外，控制部101在来自位置检测装置200的执行指示中包括动作指示信号时，通过切换控制信号SW1而以使开关电路304断开的方式进行控制。因而，开关电路304成为断开状态，电子笔用笔芯3的谐振电路RC成为动作状态。
在步骤S106中判别为接收到的谐振电路RC的控制指示是解除指示时，控制部101将基于该解除指示生成的切换控制信号SW1通过连接器插口13J的接点端子13J3及连接器插头3P的端子部33a而向电子笔用笔芯3的开关电路304供给，以维持断开的状态的方式控制该开关电路304，停止对于谐振电路RC的时间分割控制(步骤S108)。
并且，在步骤S105中判别为未接收到来自位置检测装置200的谐振电路RC的控制指示时，另外，接在步骤S107或步骤S108之后，控制部101判别是否通过无线通信部102而从位置检测装置200接收到笔压零调整指示(图6的步骤S111)。
在该步骤S111中判别为接收到笔压零调整指示时，控制部101生成将开关电路303在规定时间的期间设为接通的切换控制信号SW2作为笔压零调整用信号，并通过连接器插口13J的接点端子13J4及连接器插头3P的端子部34a而向电子笔用笔芯3的开关电路303供给(步骤S112)。
若在步骤S112中开关电路303被设为接通，则由笔压检测部51构成的可变容量电容器51C的两端被短路，因此谐振电路RC的谐振频率成为不存在可变容量电容器51C时的频率，也就是笔压零时的谐振频率。
在位置检测装置200中知道，在发送了笔压零调整指示的电子笔1中，基于其而在规定时间的期间，谐振电路RC的谐振频率成为笔压零时的谐振频率。于是，位置检测装置200的处理控制部237能够根据笔压检测用电路236的该规定时间的期间内的输出来检测电子笔1的笔压零时的谐振频率。因此，在位置检测装置200的处理控制部237中，能够准确地检测由笔压引起的谐振频率的变动量，即使向电子笔1施加的笔压小也能够检测，并且能够实现能够检测的笔压的动态范围的广阔化。
接在该步骤S112之后，或者，在步骤S111中判别为未接收到笔压零调整指示时，控制部101判别电子笔1是否成为了未与位置检测装置200的位置检测传感器220电磁耦合的范围外的状态(步骤S113)。关于是否成为了该范围外的状态的检测，控制部101监视通过连接器插口13J的接点端子13J1而接收的电子笔用笔芯3的接收电平生成电路305的输出信号的信号电平，根据该信号电平是否成为了规定的阈值电平以下来进行该检测。
不过，在该实施方式中，控制部101在电子笔用笔芯3的接收电平生成电路305的输出信号的信号电平成为了规定的阈值电平以下持续了规定时间以上时判别为成为了范围外的状态。这是因为，即使使用者使使用中的电子笔1在短时间内从与位置检测传感器220电磁耦合的状态脱离，即刻之后使电子笔1再次成为范围内的状态而继续使用的情况很多。
在该步骤S113中判别为未成为范围外的状态时，控制部101使处理返回步骤S103，反复进行该步骤S103以后的处理。
另外，在步骤S113中判别为成为了范围外的状态时，控制部101控制无线通信部102而切断与位置检测装置200的无线通信路，停止笔ID、笔状态的信息向位置检测装置200的发送，并且控制LED驱动部105而使点亮着的LED16熄灭，报告从范围内的状态成为了范围外的状态(步骤S114)。然后，控制部101将无线通信部102控制成非动作状态(步骤S115)。之后，控制部101使处理返回图5的步骤S101，反复进行该步骤S101的处理。
<位置检测装置200的动作>
图8及图9是用于说明位置检测装置200的处理控制部237的动作的流程的例子的流程图。以下，使用该图8及图9的流程图，对上述的结构的位置检测装置200的动作进行说明。
处理控制部237监视来自无线通信部210的无线通信状态的监视结果的通知，判别是否生成了无线通信部210与电子笔1的无线通信部102之间的无线通信路(图8的步骤S201)。在该步骤S201中判别为未生成无线通信路时，处理控制部237维持待机状态(步骤S202)，使处理返回步骤S201。
在步骤S201中判别为生成了无线通信部210与电子笔1的无线通信部102之间的无线通信路时，处理控制部237接收从电子笔1发送来的笔ID及笔状态的信息(步骤S203)。然后，处理控制部237通过接收到的笔ID来识别与位置检测传感器220电磁耦合而成为了范围内的状态的电子笔1，并且开始将是范围内的状态的电子笔1的管理状态例如基于管理表信息而管理的配对管理(步骤S204)。作为管理表信息，例如，表示电子笔1是范围内的状态还是范围外的状态的电磁耦合状态、表示是否正在执行时间分割控制的状态、若正在执行时间分割控制则该时间分割控制中的谐振电路的状态、笔压零调整指示的履历(包括时刻)等信息与笔ID建立对应，保持于处理控制部237内置的存储部(图示省略)。
接着，处理控制部237参照配对的管理表信息来判别是否存在先成为了范围内的状态的其他电子笔1(步骤S205)。
在该步骤S205中判别为存在成为了范围内的状态的其他电子笔1时，处理控制部237通过无线通信部210而发送前述的时间分割控制的执行指示(步骤S206)。在该步骤S206中，也向成为了范围内的状态的其他电子笔1发送时间分割控制的执行指示。即，处理控制部237向成为了范围内的状态的2个电子笔1中的一方发送使其谐振电路RC成为动作状态的控制信号作为时间分割控制信号，向另一方发送使其谐振电路RC成为非动作状态的控制信号作为时间分割控制信号。
由此，在位置检测装置200的处理控制部237中，能够实现将处于范围内的状态的2个电子笔1的位置指示通过一个位置检测传感器220而检测的所谓多笔的功能。并且，在处理控制部237中，也进行将通过无线通信部210而与笔ID一起发送来的笔状态的信息、温度、湿度的信息等与使用位置检测传感器220检测到的电子笔1各自的指示位置建立关联并输出的处理。
并且，在步骤S205中判别为不存在成为了范围内的状态的其他电子笔1时，另外，接在步骤S206之后，处理控制部237一边例如参照配对的管理表信息，一边判别是否存在成为了应该进行笔压零调整的定时的电子笔(图9的步骤S211)。
在该步骤S211中判别为存在成为了应该进行笔压零调整的定时的电子笔时，处理控制部237将笔压零调整指示向判别为成为了应该进行笔压零调整的定时的电子笔1通过无线通信部210而发送(步骤S212)。
在步骤S211中不存在成为了应该进行笔压零调整的定时的电子笔时，或者或接在步骤S212之后，处理控制部237判别在配对管理的电子笔1中是否存在无线通信路被切断的电子笔1(步骤S213)。在步骤S213中判别为不存在无线通信路被切断的电子笔1时，处理控制部237使处理返回图8的步骤S203，反复进行该步骤S203以后的处理。
在步骤S213中判别为存在无线通信路被切断的电子笔1时，处理控制部237识别无线通信路被切断的电子笔1的笔ID，将该电子笔1的配对的管理表的记录擦除，结束该电子笔的配对管理(步骤S214)。然后，处理控制部237参照配对的管理表信息来判别是否还有无线连接中的其他电子笔1(步骤S215)。
在步骤S215中判别为不存在无线连接中的其他电子笔1时，处理控制部237使处理返回步骤S201，反复进行该步骤S201以后的处理。
另外，在步骤S215中判别为还有无线连接中的其他电子笔1时，处理控制部237将使此前进行着的时间分割控制停止的解除指示向成为了范围外的状态的电子笔1及维持着范围内的状态的电子笔1发送(步骤S216)。
接着，处理控制部237判别是否与电子笔新生成了无线通信路(步骤S217)，在该步骤S217中判别为未与电子笔新生成无线通信路时，使处理返回步骤S213，反复进行该步骤S213以后的处理。
另外，在步骤S217中判别为与电子笔新生成了无线通信路时，处理控制部237使处理移向图9的步骤S206，反复进行该步骤S206以后的处理。
[实施方式的电子笔用笔芯3及电子笔1的效果]
上述的结构的电子笔用笔芯3的连接器插头3P具备在轴心方向的不同位置露出圆环状的导体接触部的端子部31a、32a、33a、34a、35a。并且，通过该连接器插头3P的端子部31a、32a、33a、34a、35a的圆环状的导体接触部与在笔壳体2的中空部的后端侧设置的连接器插口13J的接点端子13J1、13J2、13J3、13J4、13J5接触而进行电连接。由此，在电子笔1的使用时，即使向电子笔用笔芯3施加了旋转转矩，连接器插头3P的端子部与连接器插口13J的接点端子的电连接也始终保持，能够避免非电接触。
因此，无需在电子笔用笔芯3设置电子笔1的全部功能，即使在电子笔1的笔壳体2的中空部内设置具备需要的电功能部件的电子电路，也能够将电子笔用笔芯3与其外部的电子电路可靠地电连接。
因而，在电子笔用笔芯3仅收纳用于实现相对于位置检测装置200的位置指示功能的必要最小限度的电路部件即可。另外，供给电源电压的电池也能够设置于电子笔用笔芯3的外部。如以上这样，根据上述的实施方式，能够维持电子笔用笔芯3与外部的电连接状态并确保电子笔用笔芯3的细型化。
另外，上述的实施方式的电子笔1具备用于与位置检测装置200无线通信的无线通信部102，并且具备笔ID的ID存储器，能够将笔ID向位置检测装置200发送，因此能够将通过位置检测装置200的位置检测传感器而检测的电子笔1的位置指示信息与笔ID建立对应并管理。
另外，在上述的实施方式的电子笔1中，利用控制部101来检测基于电子笔用笔芯3的谐振电路RC与位置检测传感器220成为了电磁耦合状态(范围内的状态)的电磁感应信号的信号电平，将该范围内的状态与笔ID一起通过无线通信路而向位置检测装置200通知。因此，在位置检测装置200中，能够通过利用无线通信接收到的笔ID来识别与位置检测传感器220电磁耦合的电子笔1。
而且，上述的实施方式的电子笔1的电子笔用笔芯3具备作为用于将谐振电路RC切换控制成动作状态和非动作状态的控制电路的开关电路304，具备能够通过来自外部的控制信号而控制开关电路304的状态的结构。
该电子笔用笔芯3具备开关电路304和位置检测装置200能够将成为了范围内的电子笔1通过其笔ID而识别相辅相成，在位置检测装置200中，通过将电子笔用笔芯3的谐振电路RC的动作状态和非动作状态通过无线通信部而进行时间分割控制，能够同时检测及管理2个电子笔1在位置检测传感器220上的位置指示。
另外，在上述的实施方式中，通过来自位置检测装置200的控制指示，能够以使相对于电子笔用笔芯3的谐振电路RC的由笔压检测部51构成的可变容量电容器51C成为无效的方式进行控制，因此能够将电子笔1的笔压零调整从位置检测装置200侧在适宜的定时下进行。
另外，在上述的实施方式的电子笔1中，在判别为成为了与位置检测传感器220电磁耦合的范围内的状态时，使无线通信部102成为动作状态，与位置检测装置200生成无线通信路。由此，在位置检测装置200中，能够掌握到生成有无线通信路的电子笔1是与位置检测传感器220电磁耦合的范围内的状态。即，即使不从电子笔1对位置检测装置200发送范围内的状态的通知信息，在位置检测装置200中，也能够掌握电子笔1是范围内的状态。
需要说明的是，也可以设为以下结构：使电子笔1的无线通信部102始终为能够与位置检测装置200的无线通信部210连接无线通信路的状态，电子笔1能够在成为范围内的状态前与位置检测装置200无线连接。在该情况下，电子笔1当检测到成为了范围内的状态后，将该意思的通知通过无线通信路而向位置检测装置200无线发送。
[其他实施方式]
<第一其他实施方式>
在上述的实施方式中，位置检测装置200的处理控制部237也进行通过无线通信部210的通信控制、配对管理，但这些控制、管理当然也可以构成为由处理控制部237以外的别的控制部进行。不过，在该情况下，该别的控制部和处理控制部237当然也可以互相连接而进行协作的动作。
另外，在上述的实施方式的电子笔1中，在电子笔用笔芯3中，构成为能够对谐振电路RC的动作状态、非动作状态进行切换控制，位置检测装置200将多笔的功能通过时间分割控制而实现。但是，也可以构成为，取代控制谐振电路RC的动作、非动作，通过对谐振电路RC的谐振频率进行切换控制，位置检测装置200将多笔的功能通过时间分割控制而实现。
即，图10是用于说明能够对谐振电路RC的谐振频率进行切换控制的电子笔1A的电子笔用笔芯3A的电子电路例的图。在该图10中，对与上述的实施方式的电子笔1的电子笔用笔芯3的电路结构相同的部分标注同一附图标记，省略其说明。
在图10的例子的电子笔1的电子笔用笔芯3A中，对谐振电路RC的线圈41连接开关电路304与电容器310的串联电路。其他与上述的实施方式的电子笔1的电子笔用笔芯3的电路结构相同。
在该图10的例子的电子笔1A的电子笔用笔芯3A中，在开关电路304为断开时，电容器310相对于谐振电路RC成为非连接，因此其静电电容成为无效。并且，若开关电路304被设为接通，则电容器310与线圈41并联连接，因此谐振电路RC的频率转移成与开关电路304为断开时不同的频率。
在该图10的例子的情况下，位置检测装置200对电子笔1A发送谐振频率的转移控制信号。电子笔用笔芯3A的控制部101当接收到该转移控制信号时，对开关电路310进行接通、断开控制。并且，在位置检测装置200中，在接收放大器234的后段设置通过频率可变的带通滤波器或多个带通滤波器，配合电子笔1的谐振电路RC的转移控制而使带通滤波器的通过频率可变或者切换带通滤波器。
如以上这样，通过使用图10的例子的电子笔用笔芯3A，并且从位置检测装置200将频率转移的控制信号向电子笔用笔芯3A通过无线通信路而发送，位置检测装置200能够同时检测2个电子笔用笔芯3A的指示位置。在该情况下，当然不需要对电子笔进行时间分割控制。
在这样使谐振电路RC的谐振频率变化的情况下，通过将图10的开关电路304与电容器310的串联电路并联连接多个，能够按该连接的串联电路的数量使谐振电路RC的谐振频率变化。由此，能够使通过位置检测装置200的位置检测传感器220而同时能够进行位置检测的电子笔1A的数量成为2个以上。
<第二其他实施方式>
需要说明的是，在上述的实施方式的敲叩式的电子笔1、1A中，具备敲叩凸轮机构部10，每当对敲叩棒进行按下操作时，出现电子笔用笔芯3的笔尖侧从笔壳体2的开口2a突出的状态和电子笔用笔芯3的笔尖侧向笔壳体2内收纳的状态。但是，本发明的电子笔不限于使用了敲叩凸轮机构的敲叩式。
图11示出了敲叩式的电子笔的另一例。在该例子的电子笔1B中，在以截面示出的笔壳体2B的中空部2Ba内设置有通过敲叩操作而在轴心方向上移动的敲叩移动部17。该敲叩移动部17例如由树脂构成，在该敲叩移动部17的中空部与前述的电子笔1同样地配设印制基板14及电池15。
在该例子的电子笔1B的笔壳体2B的侧周面的敲叩移动部17在轴心方向上移动的部分形成有与轴心方向的长孔2Be卡定用孔2Bf。并且，在敲叩移动部17中，向与轴心方向正交的方向突出的2个突起17a、17b以在轴心方向上并列的状态在轴心方向上设置于不同的位置。如图11所示，突起17a以能够在笔壳体2B的长孔2Be内滑动移动的状态进入，突起17b构成为能够向卡定用孔2Bf进入。
并且，在笔壳体2B的中空部2Ba的轴心方向的规定位置的内壁面设置有环状突部2Bd，在该环状突部2Bd与敲叩移动部17的突起17a之间悬架有螺旋弹簧18。通过该螺旋弹簧18，敲叩移动部17构成为始终向笔壳体2B的后端侧的开口2Bc侧弹性位移。但是，敲叩移动部17构成为，突起17a和突起17b中的任一者分别与长孔2Be及卡定用孔2Bf的后端侧的壁部抵接，以不从笔壳体2B的后端侧的开口2Bc脱落的方式卡定。
在该情况下，如图11所示，后端侧的突起17b的突出高度比笔尖侧的突起17a的突出高度低。并且，后端侧的突起17b的突出高度被设为以下高度：在将突起17a向与轴心方向正交的朝向笔壳体2B的中空部2Ba的方向侧按下时，突起17b与卡定用孔2Bf的卡合被解除，敲叩移动部17能够在笔壳体2B的中空部2Ba内在轴心方向上移动。
并且，在该例子中，在敲叩移动部17的轴心方向的笔尖侧的端部设置有供电子笔用笔芯3的连接器插头3P插入并结合的连接器插口17J。通过电子笔用笔芯3从笔壳体2B的开口2Bb插入，其连接器插头3P向敲叩移动部17的连接器插口17J插入并结合，由此，电子笔用笔芯3相对于敲叩移动部17结合。
图11的状态示出了在该例子的电子笔1B中敲叩移动部17的后端侧17c由使用者按下的状态，示出了“敲叩移动部17对抗螺旋弹簧18的弹性而向笔尖侧移动，通过突起17b向卡定用孔2Bf进入并卡合从而敲叩移动部17卡定”的状态。在该状态下，电子笔用笔芯3的芯体30的顶端30a侧成为通过笔壳体2B的开口2Bb而向外部突出的状态。
若在该图11的状态下突起17a被按下，则突起17b与卡定用孔2Bf的卡合松脱，通过螺旋弹簧18的弹性，敲叩移动部17向笔壳体2B的后端侧移动，突起17a与笔壳体2B的长孔2Be的后端侧的壁部卡合，由此敲叩移动部17的移动卡定。此时，电子笔用笔芯3的芯体30的顶端30a也向笔壳体2B的中空部2Ba内收纳，敲叩移动部17的后端侧17c从笔壳体2B的后端侧的开口2Bc比图11的状态突出。若在该状态下按下敲叩移动部17的后端侧17c，则成为图11所示的状态。
在该图11的例子的电子笔1B中，也起到与上述同样的作用效果。
<第三其他实施方式>
需要说明的是，本发明的电子笔不限于以上那样的敲叩式的结构。图12是示意性地示出构成为不是如以上说明的敲叩式的电子笔那样在笔壳体的中空部内移动的部分设置连接器插口而是在笔壳体自身的后端侧设置连接器插口的电子笔的例子的图。
图12(A)、(B)及(C)的各自是构成为在笔壳体自身的后端侧设置连接器插口的3个例子的电子笔1C、1D及1E的示意图，将各笔壳体2C、2D及2E以截面的形式示出。
如图12(A)、(B)及(C)所示，在电子笔1C、1D及1E的笔壳体2C、2D及2E的后端侧未形成开口，在中空部2Ca、2Da及2Ea的后端侧设置供电子笔用笔芯3的连接器插头3P插入并结合的连接器插口2CJ、2DJ及2EJ。并且，在该例子的电子笔1C、1D及1E中，在笔壳体2C、2D及2E的后端部设置有充电式的电池15C、15D及15E，并且，虽然图示省略，但设置有与前述的电子笔1同样的电子电路100，在其控制部101上连接有连接器插口2CJ、2DJ及2Ej的接点端子。
并且，如图12(A)、(B)及(C)所示，在电子笔1C、1D及1E中，构成为，在其笔壳体2C、2D及2E的中空部2Ca、2Da及2Ea的后端侧的连接器插口2CJ、2DJ及2EJ插入并结合有电子笔用笔芯3的连接器插头3P时，电子笔用笔芯3的芯体30的顶端30a侧成为通过笔壳体2C、2D及2E的开口2Cb、2Db及2Eb而向外部突出的状态。
并且，在第一例的电子笔1C中，如图12(A)所示，在笔壳体2C的后端部以向外部露出的状态设置有充电端子19的端子19a及19b。充电端子19与专用的充电器的接点连接，电池15C构成为由该专用的充电器充电。
另外，在第二例的电子笔1D中，如图12(B)所示，在笔壳体2D的外周侧面嵌合安装有芯20，对该芯20卷绕设置有充电用线圈21。并且，在该例子的电子笔1D中，构成为利用充电用线圈21来接收从外部供给的电磁能从而对电池15D充电。
另外，在第三例的电子笔1E中，如图12(C)所示，在笔壳体2E的外周侧面设置有卷绕有充电用线圈21的芯20，并且设置有侧开关22。并且，在设置于笔壳体2E的电子电路100的控制部101上连接侧开关22。在第三例的电子笔1E中，控制部101成为也将侧开关22的操作信息对位置检测装置200无线发送。
在该图12(A)、(B)及(C)所示的电子笔1C、1D及1E中，也能够得到与上述的实施方式的电子笔1的作用效果同样的作用效果。
需要说明的是，在图12的例子的说明中，在笔壳体2C、2D及2E设置与上述的实施方式的电子笔1同样的电子电路100。但是，无需设置有电子电路100的全部构成要素，设置于笔壳体2C、2D及2E的电子电路也可以如图12(A)、(B)及(C)所示那样仅由电池15C或15D构成或者由电池15E和控制部101构成。
<第四其他实施方式>
在上述的实施方式的电子笔中，在电子笔用笔芯设置连接器插头，但也可以在电子笔用笔芯侧设置连接器插口。另外，上述的实施方式的电子笔是电磁耦合方式的电子笔的情况，但本发明也能够应用于静电耦合方式的电子笔。
图13示出在电子笔用笔芯侧设置连接器插口并且将本发明应用于静电耦合方式的电子笔的情况的例子。在电子笔用笔芯侧设置连接器插口的例子当然也能够应用于上述的敲叩式的电子笔的情况，但图13所示的例子与图12所示的例子同样，将电子笔用笔芯固定地安装于笔壳体的例子以示意图示出。并且，如图13(A)、(B)及(C)所示，在该例子中，与图12(A)、(B)及(C)所示的结构例对应，对3个例子的电子笔1F、1G、1H进行说明。
在该例子中，如图13(A)、(B)及(C)所示，在电子笔用笔芯3AS设置导电性的芯体30AS，并且在笔芯壳体60AS内设置配设有电子电路的印制基板52AS，该电子电路包括通过芯体30AS而供给向静电结合方式的位置检测装置的位置检测传感器送出的信号的信号产生电路。另外，在该图13的例子中，在电子笔用笔芯3AS内配设有向配设于印制基板52AS的信号产生电路等供给电源电压的充电式的电池53B。
并且，在电子笔用笔芯3AS的与笔尖侧相反的一侧形成有印制基板52AS的电子电路及电池53B连接于接点端子的连接器插口3J。需要说明的是，在图13中，虽然省略了图示，但在电子笔用笔芯3AS内设置有供芯体30AS的端部嵌合且检测向该芯体30AS施加的笔压的笔压检测部。
在该例子中，如图13(A)、(B)及(C)所示，在电子笔1F、1G、1H的笔壳体2F、2G及2H的后端侧未形成开口，在中空部2Fa、2Ga及2Ha的后端侧设置向电子笔用笔芯3的连接器插口3J插入并结合的连接器插头2FP、2GP及2HP。
并且，在该例子的电子笔1F、1G及1H中，在笔壳体2F、2G及2H的后端部设置有充电式的电池15F、15G及15H，该电池15F、15G及15H连接于连接器插头2FP、2GP及2HP的具备圆环状的导体接触部的端子部。
另外，在图13(C)的例子的电子笔1H中，在笔壳体2H的后端侧设置有由IC构成的控制部101H，并且设置有侧开关22AS。另外，虽然图示省略，但在该例子的电子笔1H中，对控制部101H连接设置有例如进行蓝牙(注册商标)标准的无线通信的无线通信部。该无线通信部与上述的实施方式同样，用于在电子笔1H与静电结合方式的位置检测装置之间进行无线通信。并且，控制部101H连接于连接器插头2FP、2GP及2HP的具备圆环状的导体接触部的端子部。
并且，如图13(A)、(B)及(C)所示，在电子笔1F、1G及1H中，构成为，在该笔壳体2F、2G及2H的中空部2Fa、2Ga及2Ha的后端侧的连接器插头2FP、2GP及2HP插入并结合有电子笔用笔芯3AS的连接器插口3J时，电子笔用笔芯3AS的芯体30AS的顶端30ASa侧成为通过笔壳体2F、2G及2H的开口2Fb、2Gb及2Hb而向外部突出的状态。
并且，在第一例的电子笔1F中，如图13(A)所示，在笔壳体2F的后端部以向外部露出的状态设置有充电端子19AS的端子19ASa及19ASb。充电端子19AS与专用的充电器的接点连接，电池15F及电子笔用笔芯3AS的电池53B构成为由该专用的充电器充电。
另外，在第二例的电子笔1G中，如图13(B)所示，在笔壳体2G的外周侧面嵌合安装芯20AS，对该芯20AS卷绕设置有充电用线圈21AS。并且，在该例子的电子笔1G中，设为利用充电用线圈21AS来接收从外部供给的电磁能从而对电池15G充电的结构。电子笔用笔芯3AS的电池53B由电池15G的电压充电。
另外，在第三例的电子笔1H中，如图13(C)所示，在笔壳体2H的外周侧面设置卷绕有充电用线圈21AS的芯20AS，并且设置侧开关22AS。并且，在设置于笔壳体2H的控制部101H上连接侧开关22AS。在第三例的电子笔1H中，控制部101H构成为也将侧开关22AS的操作信息对静电结合方式的位置检测装置无线发送。需要说明的是，在该例子的电子笔1H中，也设为利用充电用线圈21AS来接收从外部供给的电磁能从而对电池15H充电的结构，电子笔用笔芯3AS的电池53B由电池15H的电压充电。
在该图13(A)、(B)及(C)所示的电子笔1F、1G及1H中，也能够得到与上述的实施方式的电子笔1的作用效果同样的作用效果。
需要说明的是，在上述的图13的静电结合方式的电子笔1F、1G、1H中，电子笔用笔芯3AS具备充电式的电池53B，但也可以不设置该电池53B，通过连接器插口及连接器插头而从设置于笔壳体2F、2G、2H的电池15F、15G、15H接受电源电压的供给。
另外，在图13(C)的例子的电子笔1H中，也可以与上述的实施方式的电子笔1同样，将笔ID存储器与控制部101H连接而设置，通过无线通信部而向位置检测装置通知该笔ID。在该情况下，与上述的实施方式的电子笔1同样，通过来自位置检测装置侧的通过无线通信部的时间分割控制信号，进行电子笔用笔芯3AS的信号产生电路的动作的执行、非执行控制，由此，能够在位置检测装置中实质上同时检测2个电子笔的指示位置。
另外，在图13(C)的例的电子笔1H中，也能够将检测从位置检测装置的位置检测传感器送出的信号的接收部设置于电子笔用笔芯3AS或笔壳体，控制部101H检测由该接收部接收到的信号的信号电平，检测范围内及范围外的状态，将该检测信号向位置检测装置无线发送。在该情况下，来自位置检测传感器的信号例如也可以通过将电子笔用笔芯3AS的芯体30AS的用途以时间分割切换为发送用和接收用而接收。另外，也可以在笔壳体的笔尖侧设置接收用导体，通过将该接收用导体与控制部101H连接而使得能够监视接收信号。
另外，在图13(C)的例的电子笔1H中，来自电子笔用笔芯3AS的信号被设为来自振荡电路的频率信号，通过利用由笔压检测部构成的可变容量电容器变更其振荡频率来向位置检测装置传递笔压。在该情况下，在电子笔用笔芯3AS设置使由笔压检测部构成的可变容量电容器成为无效的控制电路，并且位置检测装置与上述的电子笔1的例的情况同样地将笔压零调整用的控制信号通过无线通信部而向电子笔1H发送，由此能够与上述同样地进行笔压零调整。
[其他变形例]
在以上的实施方式中，电子笔用笔芯设为了在笔壳体的中空部内设置1个的结构，但通过设为与所谓的多色圆珠笔同样的结构，在本发明的电子笔中，也能够设为将多个电子笔用笔芯向笔壳体内安装的构造。
另外，在这种多色圆珠笔构造中，也可以设为使用1个电子笔用笔芯和圆珠笔用笔芯的结构。
标号说明
1、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1H…电子笔，2、2C、2D、2E、2F、2G、2H…笔壳体，3、3AS…电子笔用笔芯，3P、2FP、2GP、2HP…连接器插头，13J、17J、3J…连接器插口，15、15C、15D、15E、15F、15G、15H…电池，30、30AS…芯体，41…线圈，51…笔压检测部，52…电子电路，100…电子电路，101…控制部，102、210…无线通信部，103…ID存储器，104…笔状态检测部，200…位置检测装置，220…位置检测传感器。

Claims (22)

1.一种电子笔用笔芯，收纳于轴心方向的一端侧即笔尖侧被设为开口的电子笔壳体的中空部内，其特征在于，具备：
笔尖部，通过所述开口而向外部突出，或者能够突出；
电子电路，包括用于与位置检测传感器进行信号的授受的电路；及
后端部连接器，在轴心方向上设置于与所述笔尖部相反一侧的后端部，与在所述电子笔壳体的所述中空部的所述后端侧设置的结合用连接器结合，
所述后端部连接器具备与所述电子电路分别电连接且互相绝缘的多个端子部，
所述后端部连接器和所述结合用连接器通过对一方的嵌合凹部在轴心方向上插入另一方的嵌合突部而结合，所述后端部连接器和所述结合用连接器中的任一者由端子部具有圆环状的导体接触部的连接器构成。
2.根据权利要求1所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述后端部连接器构成所述嵌合突部，所述多个端子部分别具备中心位置相同的圆环状的导体接触部，并且构成为所述导体接触部在轴心方向上成为不同位置。
3.根据权利要求1所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述结合用连接器构成所述嵌合突部，所述结合用连接器的多个端子部分别具备中心位置相同的圆环状的导体接触部，并且构成为所述导体接触部在轴心方向上成为不同位置，
所述后端部连接器的所述多个端子部与所述结合用连接器的所述多个端子部的所述圆环状的导体接触部的各个接触。
4.根据权利要求1所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述电子电路具备接收来自所述位置检测传感器的信号的接收部，并且具备生成表示利用所述接收部接收到的信号的信号电平的信息的电路部，
所述后端部连接器的所述多个端子部包括用于将表示所述信号电平的信息通过所述后端部连接器而向外部送出的端子部。
5.根据权利要求1所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述电子电路包括由来自外部的控制信号控制的被控制部，
所述后端部连接器的所述多个端子部包括将来自所述外部的控制信号向所述被控制部传递的端子部。
6.根据权利要求1所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述电子电路包括用于与所述位置检测传感器之间发送接收交流信号的谐振电路。
7.根据权利要求6所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述电子电路包括通过来自所述外部的控制信号而变更所述谐振电路的谐振频率的被控制部，
所述后端部连接器的所述多个端子部包括将来自所述外部的控制信号向所述被控制部传递的端子部。
8.根据权利要求6所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述电子电路包括通过来自所述外部的控制信号而使所述谐振电路的谐振动作执行/非执行的被控制部，
所述后端部连接器的所述多个端子部包括将来自所述外部的控制信号向所述被控制部传递的端子部。
9.根据权利要求6所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
具备将向所述笔尖部施加的笔压作为静电电容或电感的变化而检测的笔压检测部，
所述电子电路包括通过来自外部的控制信号而控制是否将由所述笔压检测部构成的所述静电电容或所述电感构成为所述谐振电路的一部分的被控制部，
所述后端部连接器的所述多个端子部包括将来自所述外部的控制信号向所述被控制部传递的端子部。
10.根据权利要求1所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述后端部连接器的所述多个端子部包括将来自所述外部的电源电压向所述电子电路供给的端子部。
11.根据权利要求1所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述后端部连接器是连接器插头和连接器插口中的一方，所述结合用连接器是连接器插头和连接器插口中的另一方。
12.根据权利要求1所述的电子笔用笔芯，其特征在于，
所述笔尖部由导体构成，并且所述电子电路具备产生通过所述笔尖部而对位置检测传感器送出的信号的信号产生电路。
13.一种电子笔，在轴心方向的一端侧即笔尖侧被设为开口的电子笔壳体的中空部内收纳电子笔用笔芯，其特征在于，
所述电子笔用笔芯具备：
笔尖部，通过所述开口而向外部突出，或者能够突出；
第一电子电路，包括用于与位置检测传感器进行信号的授受的电路；及
后端部连接器，在轴心方向上设置于与所述笔尖部相反一侧的后端部，与在所述电子笔壳体的所述中空部的所述后端侧设置的结合用连接器结合，
所述后端部连接器具备与所述第一电子电路分别电连接且互相绝缘的多个端子部，
在所述电子笔壳体设置有：
所述结合用连接器，具备互相绝缘的多个端子部；
第二电子电路，与所述结合用连接器的所述多个端子部电连接；及
电源，向所述第二电子电路供给电源电压，
所述后端部连接器和所述结合用连接器通过对一方的嵌合凹部在轴心方向上插入另一方的嵌合突部而结合，所述后端部连接器和所述结合用连接器中的任一者由所述多个端子部具有圆环状的导体接触部的连接器构成。
14.根据权利要求13所述的电子笔，其特征在于，
在所述电子笔壳体中，
所述第二电子电路具备用于与外部无线通信的通信部。
15.根据权利要求14所述的电子笔，其特征在于，
所述第二电子电路具备保持用于辨识本电子笔的辨识信息的保持部，并且具备以将所述辨识信息通过所述通信部而向外部发送的方式进行控制的控制部。
16.根据权利要求14所述的电子笔，其特征在于，
所述第二电子电路具备检测包括本电子笔的倾斜及旋转角的姿势的姿势检测部，并且具备以将由所述姿势检测部检测到的所述姿势的信息通过所述通信部而向外部发送的方式进行控制的控制部。
17.根据权利要求13所述的电子笔，其特征在于，
所述第二电子电路在通过所述结合用连接器而接收到来自所述电子笔用笔芯的信号时起动。
18.根据权利要求15所述的电子笔，其特征在于，
所述电子笔用笔芯的所述第一电子电路具备接收来自所述位置检测传感器的信号的接收部，并且具备生成表示由所述接收部接收到的信号的信号电平的信息的电路部，所述多个端子部包括用于将表示所述信号电平的信息通过所述后端部连接器而向外部送出的端子部，
所述第二电子电路具备控制部，该控制部在通过所述结合用连接器而接收到的来自所述电子笔用笔芯的表示所述信号电平的信息为规定的信号电平以上时起动，以将保持于所述保持部的所述辨识信息通过所述通信部而向外部发送的方式进行控制。
19.根据权利要求13所述的电子笔，其特征在于，
所述第一电子电路包括用于与所述位置检测传感器之间发送接收交流信号的谐振电路。
20.根据权利要求14所述的电子笔，其特征在于，
所述第一电子电路包括用于与所述位置检测传感器之间发送接收交流信号的谐振电路，并且包括接受控制信号而变更所述谐振电路的谐振频率的被控制部，
所述第二电子电路在通过所述通信部而接受到所述控制信号时，将接收到的控制信号通过所述结合用连接器及所述后端部连接器而向所述电子笔用笔芯的所述第一电子电路的所述被控制部传递。
21.根据权利要求14所述的电子笔，其特征在于，
所述第一电子电路包括用于与所述位置检测传感器之间发送接收交流信号的谐振电路，并且包括接受控制信号而使所述谐振电路的谐振动作执行/非执行的被控制部，
所述第二电子电路在通过所述通信部而接收到所述控制信号时，将接收到的控制信号通过所述结合用连接器及所述后端部连接器而向所述电子笔用笔芯的所述第一电子电路的所述被控制部传递。
22.根据权利要求14所述的电子笔，其特征在于，
所述电子笔用笔芯具备将向所述笔尖部施加的笔压作为静电电容或电感的变化而检测的笔压检测部，
所述第一电子电路包括用于与所述位置检测传感器之间发送接收交流信号的谐振电路，并且包括接受控制信号而控制是否将由所述笔压检测部构成的所述静电电容或所述电感构成为所述谐振电路的一部分的被控制部，
所述第二电子电路在通过所述通信部而接收到所述控制信号时，将接收到的控制信号通过所述结合用连接器及所述后端部连接器而向所述电子笔用笔芯的所述第一电子电路的所述被控制部传递。
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