CN113454578A - 向电子笔主体部装配的接合器 - Google Patents
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Abstract
能够廉价地提供能够向作为书写用文具的各种壳体装配的电子笔笔芯。具备:电子笔主体部,具备用于在与位置检测传感器之间进行信号的授受的交互部,前端部能够从壳体的一方的开口部向外部突出;及装配用接合器,夹设于电子笔主体部与装配部之间。电子笔主体部在轴心方向上与前端部相反一侧的端部具备用于使装配用接合器在轴心方向上结合的第一结合部。装配用接合器在轴心方向的一端部具备与电子笔主体部的第一结合部结合的第二结合部,并且在轴心方向的另一端部具备相对于壳体的装配部结合的第三结合部。装配用接合器还具备使消除与电子笔主体部的结合部的松动的弹性力作用的弹性构件。
Description
技术领域
本发明涉及与位置检测装置一起使用的电子笔。另外,本发明涉及向电子笔的壳体收纳的电子笔笔芯及构成该电子笔笔芯的电子笔主体部。
背景技术
在作为书写用文具的敲叩式圆珠笔、多色圆珠笔中,这些专用的圆珠笔的芯(替芯)被设为被称作笔芯、替换芯的形态的结构,被设为分别向设置于专用的壳体的装配部装配的结构。通过该结构,在敲叩式圆珠笔、多色圆珠笔中,能够适当更换笔芯、替换芯的形态的圆珠笔的芯。
根据同样的想法,在电子笔中,也在使用将由该电子笔的主要的部分构成的电子笔主体部设为了笔芯的形式的电子笔笔芯。而且,也提供了以下的电子笔:通过将作为该电子笔笔芯的电子笔主体部的尺寸设为与圆珠笔的替芯相同的尺寸,能够将该电子笔主体部向作为书写用文具的敲叩式圆珠笔、多色圆珠笔用的壳体的装配部装配而使用(例如参照专利文献1(日本再表2016/143498号公报))。
作为这样的结构的电子笔笔芯的电子笔主体部能够直接使用作为书写用文具的敲叩式圆珠笔、多色圆珠笔用的壳体而相对于其装配部装配,非常便利。另外,由于能够使用作为书写用文具的多色圆珠笔用的壳体,所以能够在该壳体内收纳电子笔主体部和圆珠笔的替芯,适当选择而利用。因而,能够实现具备书写用具的功能并且搭载有电子笔的功能的多功能电子笔,可以不用分别携带电子笔和其他的书写用具,因此便利。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本再表2016/143498号公报
发明内容
发明所要解决的课题
如前所述,敲叩式圆珠笔、多色圆珠笔的替芯分别被设为专用的替芯,经常被设为长度不同的替芯。
另外,在敲叩式圆珠笔和多色圆珠笔中,替芯的装配部的构造些许不同的情况多。另外,在多色圆珠笔中,除了具备通过滑动敲叩棒来选择各色用的替芯的机构的多色圆珠笔之外,也存在具备通过旋转式来选择各色用的替芯的机构的多色圆珠笔,在该情况下,壳体的装配部的构造经常互相不同。
因而,作为以往的电子笔笔芯的电子笔主体部需要将长度尺寸、与壳体的装配部的结合部分别配合装配对象的壳体而设为不同的结构。但是,电子笔主体部一般比圆珠笔的替芯昂贵,利用者需要将该昂贵的作为电子笔笔芯的电子笔主体部配合利用的壳体而全部购买,存在会使利用者背负成本上的负担这一问题。
本发明的目的在于,提供能够解决以上的问题点的电子笔笔芯。
用于解决课题的手段
为了解决上述的课题,提供一种电子笔笔芯,向设置于笔形状的壳体内的装配部装配,其特征在于,具备:
电子笔主体部,具备用于在与位置检测传感器之间进行信号的授受的交互部,前端部能够从所述壳体的一方的开口部向外部突出;及
装配用接合器,夹设于所述电子笔主体部与所述装配部之间,
所述电子笔主体部在轴心方向上与所述前端部相反一侧的端部具备用于使所述装配用接合器在轴心方向上结合的第一结合部,
所述装配用接合器在轴心方向的一端部具备与所述电子笔主体部的所述第一结合部结合的第二结合部,并且在所述轴心方向的另一端部具备相对于所述壳体的所述装配部结合的第三结合部,还具备在使所述第二结合部与所述电子笔主体部的所述第一结合部结合的结合状态下使在所述轴心方向上使所述装配用接合器从所述电子笔主体部分离的弹性力作用于所述装配用接合器与所述电子笔主体部之间的弹性构件。
上述的结构的电子笔笔芯由电子笔主体部和装配用接合器构成。根据该结构的电子笔笔芯,由于在电子笔主体部与壳体的装配部之间夹设装配用接合器,所以壳体的轴心方向的长度的调整能够通过装配用接合器的轴心方向的长度来调整。
另外,由于装配用接合器具备与壳体的装配部结合的第三结合部,所以电子笔主体部的第一结合部与壳体的装配部的构造无关,能够设为与装配用接合器的第二结合部结合的规定的结构。
根据以上,电子笔主体部能够作为各种壳体用来共用,并且通过将装配用接合器根据这些壳体的装配部的结构、轴芯方向的长度而更换,能够构成能够向各种电子笔壳体装配的电子笔笔芯。由此,使用者将比较昂贵的电子笔主体部设为相对于多种电子笔壳体共用的1个,将比较廉价的装配用接合器与多种电子笔壳体对应地准备即可,因此成本上的负担被减轻。
并且,在上述的结构的电子笔笔芯中,即使将电子笔笔芯设为了对电子笔主体部在轴心方向上结合装配用接合器的结构,在结合了电子笔主体部和装配用接合器时,通过装配用接合器的弹性构件,也会不松动地牢固地结合。因此,也具有以下特征:在利用电子笔主体部的前端部在输入面上进行了位置指示时,不会产生电子笔笔芯在轴心方向上松动等这一违和感。
附图说明
图1是用于说明本发明的电子笔笔芯的实施方式的结构例的图。
图2是用于说明构成图1的实施方式的电子笔笔芯的电子笔主体部的结构例的图。
图3是用于说明构成图1的实施方式的电子笔笔芯的电子笔主体部的结构例的图。
图4是用于说明在图3的例子的电子笔主体部搭载的笔压检测部的结构例的图。
图5是用于说明向构成图1的实施方式的电子笔笔芯的电子笔主体部结合的装配用接合器的结构例的图。
图6是用于说明本发明的电子笔的实施方式的结构例的图。
图7是用于说明本发明的电子笔的实施方式的另一结构例的图。
图8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子电路例的图。
图9是用于说明本发明的电子笔笔芯的另一实施方式的电子电路例的图。
具体实施方式
以下,一边参照图一边说明本发明的电子笔笔芯的实施方式。图1示出本发明的电子笔笔芯的一实施方式。
图1的实施方式的电子笔笔芯1由电子笔主体部2和装配用接合器3构成,如图1(A)所示,通过电子笔主体部2和装配用接合器3互相在轴心方向上被结合而构成。在该情况下,装配用接合器3构成为能够相对于电子笔主体部2装卸(更换)。
<电子笔主体部2的结构例>
在该实施方式的电子笔主体部2中,如图1(A)所示,由芯体21、信号发送用构件22、如后述那样保持笔压检测部并且保持电路基板的保持部23及具备收纳并保护由保持部23保持的笔压检测部和电路基板的功能的主体部壳体构件24构成。
芯体21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)构成的棒状的构件,其直径例如被设为1mm左右。
信号发送用构件22构成与位置检测传感器的交互部,在该实施方式中,由构成用于以电磁感应方式与位置检测装置收发(交互)信号的谐振电路的线圈221、卷绕着该线圈221的磁性体芯(在该例子中是铁氧体芯222)及嵌合固定于该铁氧体芯222的贯通孔222a的芯管构件223构成。
保持部23例如由树脂材料构成,具备保持后述的笔压检测部40并且与信号发送用构件22的铁氧体芯222嵌合的筒状部231,并且与筒状部231一体地具备在图1(A)中省略图示的电路基板载置台部232(参照后述的图3)。并且,信号发送用构件22的铁氧体芯222及芯管构件223的轴心方向的与笔尖侧相反的一侧向筒状部231插入嵌合,信号发送用构件22和保持部23在轴心方向上结合。
主体部壳体构件24将保持部23的除了筒状部231的一部分之外的部分收纳于其中空部,由由硬质的材料构成的管形状的构件(在该例子中是由金属构成的管形状的构件)构成,构成保护笔压检测部及电路基板的电路构成部分的电路部保护构件。
并且,保持部23的电路基板载置台部232和筒状部231的一部分收纳于主体部壳体构件24的中空部内,主体部壳体构件24和保持部23被结合。并且,在轴心方向上,在主体部壳体构件24的与信号发送用构件22的结合侧的相反侧结合装配用接合器3。
<关于装配用接合器3的结构例>
在该实施方式中,关于能够相对于电子笔主体部2装卸的装配用接合器3,准备与收纳电子笔笔芯1并使其装配的电子笔的壳体的不同对应的多个装配用接合器3,构成为:即使存在电子笔的壳体的不同,仅更换装配用接合器3,就能够向不同的壳体收纳并装配电子笔笔芯1。
另外,考虑在敲叩式圆珠笔中电子笔笔芯1的轴心方向的长度与多色圆珠笔、多功能笔用的替芯的长度不同。
在图1的例子中,装配用接合器3准备了图1(B)、(C)及(D)所示的3种。在以下的说明中,为了区分3种装配用接合器3,将图1(B)、(C)及(D)的各自所示的装配用接合器3如装配用接合器3A、装配用接合器3B、装配用接合器3C这样附加后缀A、B、C而表示。
如后所述,该实施方式的电子笔笔芯1作为电子笔的壳体而设想了一般市售的多色圆珠笔的壳体、多功能笔的壳体、敲叩式圆珠笔的壳体。需要说明的是,多功能笔意味着能够选择性地使用例如圆珠笔和自动铅笔等书写功能不同笔的书写用文具。
在该实施方式中,在多色圆珠笔、多功能笔中,电子笔笔芯1的轴心方向的长度大致相等,但供电子笔笔芯1装配的电子笔的壳体的装配部的结构有时不同,考虑这一点,准备了如图1(B)及(C)所示的装配用接合器3A和装配用接合器3B。另外,在敲叩式圆珠笔的情况下,替芯的轴心方向的长度比较长,壳体的装配部设置于敲叩机构部,因此与其对应地准备了如图1(D)所示的装配用接合器3C。
即,图1(B)所示的装配用接合器3A具备与多色圆珠笔、多功能笔的壳体的装配部结合的结合部31A。在图1(B)的例子中,结合部31A被设为供设置于多色圆珠笔、多功能笔的壳体的装配部侧的嵌合用突部嵌合的嵌合凹部。另外,图1(C)所示的装配用接合器3B具备与多色圆珠笔、多功能笔的壳体的装配部结合的结合部31B。在图1(C)的例子中,结合部31B被设为向设置于多色圆珠笔、多功能笔的壳体的装配部侧的嵌合用凹部嵌合的嵌合突部的结构。需要说明的是,图1(A)所示的电子笔笔芯1是在电子笔主体部2结合有装配用接合器3A的情况。
另外,图1(D)所示的装配用接合器3C具备与敲叩式圆珠笔的壳体的轴心方向的长度对应并且与设置于敲叩机构部的装配部对应的结合部31C。
需要说明的是,装配用接合器3A、3B及3C的结合部31A、结合部31B及结合部31C构成权利要求书中的第三结合部。
如图1(B)、(C)、(D)所示,该实施方式中的装配用接合器3A、3B及3C的与电子笔主体部2的结合侧的结构被设为同样的结构。即,在装配用接合器3A、3B及3C的与电子笔主体部2的结合侧设置有轴心方向的长度是规定长度的棒状构件32A、32B、32C和以将这些棒状构件32A、32B、32C的各自收纳于其线圈卷绕空间的中心的方式在棒状构件32A、32B、32C的周围以能够在轴心方向上弹性地位移的方式设置的螺旋弹簧33A、33B、33C。
在该实施方式中,棒状构件32A、32B、32C的轴心方向的长度相同,并且螺旋弹簧33A、33B、33C也使用了相同的弹簧。并且,在装配用接合器3A、3B及3C中,在棒状构件32A、32B、32C的与电子笔主体部2的结合前端侧的相反侧设置有具有比螺旋弹簧33A、33B、33C的直径大的直径的线圈止动部34A、34B、34C。
通过该线圈止动部34A、34B、34C的存在,螺旋弹簧33A、33B、33C的轴心方向的位置被限制,在装配用接合器3A、3B、3C与电子笔主体部2结合时,通过螺旋弹簧33A、33B、33C的弹性力,电子笔主体部2相对于装配用接合器3A、3B、3C始终向电子笔主体部2的前端部侧弹性位移。
在该实施方式中,装配用接合器3A、3B被设为对线圈止动部34A、34B安装了上述的结合部31A、结合部31B的结构,另外,在装配用接合器3C的情况下,被设为在线圈止动部34C与结合部31C之间夹设长度调整部35C的结构。
并且,该实施方式的装配用接合器3A、3B、3C的棒状构件32A、32B、32C被设为筒状部的结构,在其与电子笔主体部2的结合侧的端部,在棒状构件32A、32B、32C的周侧面的互相离开了180度间隔的位置处设置有能够在轴心方向上弹性地出没的1对突起36A及37A、36B及37B、36C及37C。
图1(E)示出装配用接合器3A的与电子笔主体部2的结合侧的端部的剖视图。其他的装配用接合器3B、3C的与电子笔主体部2的结合侧的端部也同样地构成,因此,关于这些其他的装配用接合器3B、3C的与电子笔主体部2的结合侧的端部的结构省略说明。
如图1(E)所示,在由筒状部构成的棒状构件32A的与电子笔主体部2的结合侧的端部的周侧面的互相离开了180度间隔的位置形成有用于使突起36A及37A向与轴心方向正交的方向突出的透孔32Aa及32Ab。
如图1(E)所示,突起36A及37A被设为具备能够从透孔32Aa及32Ab突出的突出部36Aa及37Aa并且具备不会从透孔32Aa及32Ab脱落的卡定部36Ab及37Ab的形状。并且,突起36A及37A以突出部36Aa及37Aa从透孔32Aa及32Ab突出的状态相对于棒状构件32A配设。
并且,如图1(E)所示,在筒状的棒状构件32A的与电子笔主体部2的结合侧的开口部嵌合设置有封闭该开口部的封闭用部38A。在该封闭用部38A安装有在嵌合于棒状构件32A的开口部时如图1(E)所示那样使突起36A及37A向与轴心方向正交的方向按压位移的弹性构件39A。在图1(E)的例子中,弹性构件39A被设为具有弹性的金属等的板状构件被成型为Ω字状的结构。
因此,关于突起36A及37A,若对此在与轴心方向正交的方向上施加朝向棒状构件32A的中心的力,则突起36A及37A能够对抗弹性构件39A的弹性力而以向棒状构件32A的中空部的方向隐没的方式位移。
构成为:在装配用接合器3A与电子笔主体部2结合时,该突起36A及37A暂且向棒状构件32A侧隐没后,在结合状态下,通过弹性构件39A的弹性力而突出,由此电子笔主体部2与装配用接合器3A的结合状态就这样的话不被解除。关于该电子笔主体部2与装配用接合器3A的结合形态后述。
需要说明的是,虽然也已前述,但如图1(C)及(D)所示,在其他的装配用接合器3B及3C中,在棒状构件32B及32C的与电子笔主体部2的结合侧的开口部具备与弹性构件39A同样的弹性构件的封闭用部38B、38C的结构也构成为:通过相对于棒状构件32B及32C嵌合装配,与上述的装配用接合器3A同样地与电子笔主体部2结合。
如以上这样,电子笔笔芯1通过对由信号发送用构件22、保持部23及主体部壳体构件24构成的电子笔主体部2在轴心方向上结合装配用接合器3而被设为与圆珠笔的替芯外形相同的笔芯的结构。
图2(A)是将信号发送用构件22的整体及保持部23的与主体部壳体构件24的结合部放大示出的图。另外,图2(B)是图2(A)的纵剖视图。另外,图2(C)是将芯体21的部分取出而示出的图。不过,在图2(B)中,为了便于说明,芯管构件223和芯体21以不剖断的方式示出。
该例子的铁氧体芯222具备规定的直径的轴心方向的贯通孔222a(参照图2(B)),在该贯通孔222a插通有芯管构件223。在该铁氧体芯222的笔尖侧形成有逐渐变得尖细的锥部222b。通过该锥部222b,通过该铁氧体芯222的磁通在锥部222b处成为高密度,能够使与位置检测装置的位置检测传感器之间的磁耦合与没有锥部222b的情况相比更强。
如图2(B)所示,芯管构件223在该例子中由金属构成,比铁氧体芯222的轴心方向的长度长,具备比铁氧体芯222的贯通孔222a向笔尖侧及与笔尖侧相反的一侧突出的突出部223a及223b。芯管构件223通过粘接材料而与铁氧体芯222结合、固定,从而起到加强铁氧体芯的作用。
芯体21构成为在该芯管构件223的贯通孔223c(参照图2(B)的芯管构件223的虚线部)内以能够在轴芯方向上移动的方式插通。
并且,如图2(B)所示,保持部23的筒状部231具备与铁氧体芯222的直径大致同径的嵌合凹部231a、具备收纳之后详述的笔压检测部40的收纳空间的收纳部231b及在嵌合凹部231a与收纳部231b之间贯通且内径与芯管构件223的与笔尖侧相反一侧的突出部223b的外径大致同径的贯通孔231c。
并且,在信号发送用构件22的铁氧体芯222嵌合于嵌合凹部231a且芯管构件223的与笔尖侧相反一侧的突出部223b嵌合于贯通孔231c的状态下,铁氧体芯222与保持部23的筒状部231结合。并且,如图2(B)所示,在筒状部231的贯通孔231c中,在与铁氧体芯222及芯管构件223的结合前配设有压力传递构件50和螺旋弹簧60。通过该螺旋弹簧60的弹性,压力传递构件50被设为始终与笔压检测部40的压力接受部抵接的状态。
并且,使信号发送用构件22的铁氧体芯222及芯管构件223向保持部23的筒状部231嵌合后,使芯体21贯通芯管构件223的贯通孔223c,使芯体21的端部21b向压力传递构件50的嵌合凹部50a嵌合。需要说明的是,关于芯体21,通过拉拽笔尖部21a,能够从与压力传递构件50的嵌合使其脱离而拔出。因此,芯体21能够更换。
接着,使用图3及图4对保持部23、由该保持部23保持的笔压检测部40及电路基板70、主体部壳体构件24的部分进行说明。
图3是将保持部23、由该保持部23保持的笔压检测部40及电路基板70、主体部壳体构件24分解而示出的分解立体图。
保持部23是在轴心方向上细长且在笔尖侧具备上述的筒状部231并且在与笔尖侧相反的一侧具备与装配用接合器3的结合部233的船状的构件,由绝缘性材料(在该例中是树脂)构成。在该保持部23中,在筒状部231与结合部233之间设置有具备载置电路基板70的平面部232a的电路基板载置台部232。
在保持部23的筒状部231形成有台阶部231d。在保持部23中,从该台阶部231d到结合部233的端部为止的轴心方向的长度被设为与主体部壳体构件24的轴心方向的长度大致同样。另外,从该台阶部231d到结合部233的端部为止的部分的最大直径被设为比主体部壳体构件24的内径短一些。因此,从该台阶部231d到结合部233的端部为止的部分构成为能够向主体部壳体构件24内收纳。
并且,在向主体部壳体构件24内插入了保持部23时,成为主体部壳体构件24的笔尖侧的端面与台阶部231d抵碰的状态,成为保持部23的筒状部231的外径小的部分、电路基板载置台部232及结合部233收纳于主体部壳体构件24内的状态。
并且,如图3所示,保持部23的筒状部231的外径小的部分的收纳部231b如图3所示那样在相对于电路基板载置台部232的平面部232a正交的方向上具备开口部231bm,笔压检测部40通过开口部231bm而从与轴心方向正交的方向向该收纳部231b插入。
并且,在该实施方式中,在保持部23的与平面部232a相反一侧的面(曲面)中,如图2(A)所示,用于将线圈221的两端221a、221b与电路基板70连接的2个端子构件234及235在该例子中作为使用了MID(Molded Interconnect Device:模塑互连器件)技术的立体微细图案在轴心方向上从笔尖侧跨台阶部231d而形成至电路基板载置台部232的中间部。需要说明的是,端子构件234及235以使其端部234a及235a如图3所示那样也在电路基板载置台部232的平面部232a出现的方式形成。
接着,对电路基板70进行说明。如图3所示,电路基板70使用细长形状的柔性基板71而构成。电路基板70构成为具备:电路载置部72,沿着柔性基板71的长度方向,包括用于根据笔压检测部40的检测输出来生成笔压信息的电路元件,并且包括构成用于将位置检测用信号向位置检测装置送出的电路(在该例中是谐振电路)的电路元件;笔压检测部载置部73,载置笔压检测部40;及电路载置部72与笔压检测部载置部73之间的线路部74。
如图3所示,在柔性基板71的电路载置部72设置有与信号发送用构件22的线圈221并联连接而构成谐振电路的电容器75,并且设置有用于通过将线圈221和电容器75并联连接来构成谐振电路的导体图案(图示省略)。
另外,虽然图示省略,但在线路部74形成有用于将载置于笔压检测部载置部73的笔压检测部40与线圈221和电容器75的并联谐振电路并联连接的线路图案。
并且,在该例子中,在电路基板70的柔性基板71的电路载置部72的另一方的面侧(背面侧)粘贴有双面胶带(图示省略),通过该双面胶带,柔性基板71粘接固定于保持部23的电路基板载置台部232的平面部232a上。
在该例子中,笔压检测部40由使用将向芯体施加的压力作为静电电容的变化来检测的MEMS(Micro Electro Mechanical System:微机电系统)元件而构成为封装的单个部件构成。
图4是用于说明该例子的笔压检测部40的结构的图,图4(A)是从其压力接受部侧观察时的平面图,图4(B)是图4(A)中的A-A线剖视图。
该例子的笔压检测部40将构成为由MEMS技术制作的半导体器件的压力感知芯片41密封于例如长方体的箱型的封装42内。
压力感知芯片41将被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41被设为纵×横×高=L1×L1×H1的长方体形状。
该例子的压力感知芯片41由第一电极411及第二电极412和第一电极411与第二电极412之间的绝缘层(电介质层)413构成。
并且,在该例子中,在绝缘层413的与第一电极411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414。通过该凹部414,在绝缘层413与第一电极411之间形成空间415。
在以上这样的结构的压力感知芯片41中,在第一电极411与第二电极412之间形成电容器40C。并且,若从第一电极411的与第二电极412对向的面的相反侧的面411a侧对第一电极411施加压力,则第一电极411挠曲,第一电极411与第二电极412之间的距离变短,电容器40C的静电电容的值以变大的方式变化。第一电极411的挠曲量根据被施加的压力的大小而变化,电容器40C成为与向压力感知芯片41施加的压力的大小对应的可变容量电容器。
在该实施方式的笔压检测部40中,具备以上这样的结构的压力感知芯片41以接受压力的第一电极411的面411a成为压力接受侧的状态收纳于封装42内。
并且,如图4(B)所示,在笔压检测部40的封装构件421的与压力接受侧相反一侧的底面导出与压力感知芯片41的第一电极411连接的第一引线端子43,并且导出与压力感知芯片41的第二电极412连接的第二引线端子44。
笔压检测部40以使该第一引线端子43及第二引线端子44和形成于电路基板70的笔压检测部载置部73的导体图案分别被电连接的方式载置、固定于柔性基板71的笔压检测部载置部73。
这样,笔压检测部40载置、电连接且固定于笔压检测部载置部73上的电路基板70成为与线圈221一起构成谐振电路的电容器75和由笔压检测部40构成的可变容量电容器40C被并联连接的状态。
如图3所示,该柔性基板71的载置有笔压检测部40的笔压检测部载置部73的部分通过保持部23的筒状部231的开口部231bm而从与轴心方向正交的方向且与保持部23的电路基板载置台部232的平面部232a正交的方向向收纳部231b内插入并收纳。并且,如图2(A)所示,电路基板70在线路部74处被折弯,电路载置部72的部分被向保持部23的电路基板载置台部232的平面部232a侧压靠。
并且,通过设置于电路基板70的柔性基板71的背面侧的双面胶带,笔压检测部载置部73粘接固定于壁部231e的收纳部231b侧的面,并且电路载置部72粘接固定于保持部23的电路基板载置台部232的平面部232a上。需要说明的是,在电路基板载置台部232的后端侧形成有用于将电路基板70的长度方向的端部夹持并卡定的突起232b,电路基板70以使其端部夹持于该突起232b与电路基板载置台部232的平面部232a之间的方式配设于电路基板载置台部232的平面部232a。
如图3的虚线所示,保持部23的结合部233具备将与装配用接合器3的结合侧设为开口的圆柱状凹部2331。该结合部233的圆柱状凹部2331的内径被设为比装配用接合器3A、3B、3C的棒状构件32A、32B、32C的外径大一些的直径,能够供装配用接合器3A、3B、3C的棒状构件32A、32B、32C的任一者插入。
并且,在该结合部233的圆柱状凹部2331的侧周面的互相离开了180度角间隔的位置形成有在装配用接合器3A、3B、3C的棒状构件32A、32B、32C插入到该圆柱状凹部2331内时突起36A及37A、36B及37B、36C及37C能够进入的透孔2332及2333。在该情况下,透孔2332及2333的沿着轴心方向的方向的长度被选定为比装配用接合器3A、3B、3C的棒状构件32A、32B、32C的突起36A及37A、36B及37B、36C及37C的沿着轴心方向的方向的长度长。
另外,结合部233的圆柱状凹部2331的深度(轴心方向的长度)被设为能够将装配用接合器3A、3B、3C的棒状构件32A、32B、32C以能够使螺旋弹簧33A、33B、33C收缩的长度向该圆柱状凹部2331内插入的长度。
因此,装配用接合器3A、3B、3C通过将棒状构件32A、32B、32C向保持部23的结合部233的圆柱状凹部2331内插入,如图5(A)~(C)所示,与保持部23的结合部233结合而卡定。需要说明的是,图5(A)~(C)作为使装配用接合器3A相对于保持部23结合的情况而示出。
即,若将装配用接合器3A的棒状构件32A如图5(A)所示那样向保持部23的结合部233的圆柱状凹部2331插入,则突起36A及37A对抗弹性构件39A的弹性力而向棒状构件32A的内侧隐没,因此装配用接合器3A的棒状构件32A能够如图5(B)所示那样插入至圆柱状凹部2331的深处。在该情况下,将装配用接合器3A的棒状构件32A向保持部23的结合部233的圆柱状凹部2331插入,如箭头RT所示那样使其旋转,在突起36A及37A的位置和透孔2332及2333的位置一致时,突起36A及37A成为突出的状态。
并且,在成功进行了该对位的状态下,若除去将装配用接合器3A向圆柱状凹部2331压入的力,则如图5(C)所示,通过螺旋弹簧33A的弹性力,装配用接合器3A向从结合部233的圆柱状凹部2331脱出的方向位移,但由于突起36A及37A向透孔2332及2333的厚度量的空间突出,所以成为透孔2332及2333的壁和突起36A及37A卡合且卡定的状态。在该状态下,通过螺旋弹簧33A的弹性力,在装配用接合器3A与保持部23之间作用要互相离开的力,装配用接合器3A和保持部23互相在轴心方向上不松动地结合。
要想解除与保持部23的结合部233的结合而将装配用接合器3A从保持部23分离,将装配用接合器3A再次向圆柱状凹部2331内压入,使装配用接合器3A的突起36A及37A成为不存在透孔2332及2333的位置,从而对抗弹性构件39A的弹性力而向棒状构件32A的内侧隐没。然后,将装配用接合器3A以轴心方向为中心进行旋转,将突起36A及37A的位置和透孔2332及2333的位置错开。于是,能够将装配用接合器3A从保持部23的结合部233拔出。
关于其他的装配用接合器3B、3C,当然也能够同样地使其相对于保持部23的结合部233结合。
需要说明的是,实际上,以上的装配用接合器3A相对于保持部23的结合部233的装卸在将保持部23的除了筒状部231的外径大的部分之外的部分插入到主体部壳体构件24内的状态下进行。
即,如上述那样在保持部23收纳笔压检测部40并且保持电路基板70后,将保持部23从与筒状部231相反的一侧向主体部壳体构件24内插入,设为主体部壳体构件24的成为笔尖侧的端面与保持部23的筒状部231的台阶部231d对接的状态。由此,在由主体部壳体构件24覆盖了结合部233的透孔2332及2333的状态下,对主体部壳体构件24结合保持部23。此时,保持部23的结合部233的开口侧的端部被设为与主体部壳体构件24的后端侧的开口的端部大致相同的位置或者比主体部壳体构件24的后端侧开口的端部稍微突出的状态。
之后,将卷绕有螺旋弹簧60的压力传递构件50向保持部23的筒状部231的贯通孔231c插入。然后,使信号发送用构件22的铁氧体芯222及芯管构件223向保持部23的筒状部231插入并嵌合,将信号发送用构件22与保持部23结合。然后,如图2(A)所示,卷绕于信号发送用构件22的铁氧体芯222的线圈221的一端221a及另一端221b分别通过例如软钎焊等而与形成于保持部23的筒状部231的端子构件234及235电连接。
之后,使芯体21插通芯管构件223的贯通孔223c,使芯体21的端部21b向压力传递构件50的嵌合凹部50a内插入嵌合。以上,电子笔主体部2完成。
然后,装配用接合器3(3、3B、3C)从该电子笔主体部2的主体部壳体构件24的后端侧的开口侧如前述那样插入并结合,电子笔笔芯1完成。
在该实施方式中,笔压检测部40由由MEMS构成的半导体器件构成。一般来说,将由电子笔的使用者施加的笔压设定为例如0g~500g的范围,在笔压检测部40中,构成为能够高精度地检测该范围的笔压。
但是,在施加了超过了上述的应该检测的笔压的范围的压力的情况下,尤其是,在施加了在使电子笔落下的情况等下施加的大的冲击载荷的情况下,笔压检测部40可能会破损。
在该实施方式中,装配用接合器3A、3B、3C的螺旋弹簧33A、33B、33C构成为起到施加了该冲击载荷的情况下的减震器(冲击吸收构件)的作用。
即,装配用接合器3A、3B、3C的螺旋弹簧33A、33B、33C具有以下这样的弹性力:在应该检测的笔压的范围中,不产生弹性位移,在施加了超过了该范围的载荷的情况下,弹性地位移。在该情况下,通过选定螺旋弹簧33A、33B、33C的材料、卷绕的线材的粗细等而具有如上所述的弹性力。
因此,在如后述那样向电子笔的壳体内的装配部装配该实施方式的电子笔笔芯1而芯体21的笔尖部21a向外部突出的使用状态下,若由使用者在位置检测装置的位置检测传感器上一边施加笔压一边进行位置指示,则在该笔压的检测范围中,装配用接合器3A、3B、3C的螺旋弹簧33A、33B、33C不弹性地位移,因此施加于电子笔笔芯1的芯体21的笔尖部21a的笔压由笔压检测部40高精度地检测。
并且,在该状态下,在使用者掉落了电子笔的情况等向芯体21的笔尖部21a施加了冲击载荷的情况下,该冲击载荷通过装配用接合器3A、3B、3C的螺旋弹簧33A、33B、33C弹性地位移而被吸收,防止笔压检测部40破损。
[电子笔的实施方式]
以下说明装配如以上这样构成的电子笔笔芯1而构成的电子笔的一些实施方式。
<多色笔的例子>
图6是装配电子笔笔芯1的电子笔的实施方式,示出多色笔的例子。在图6所示的电子笔的实施方式的例子中,装配的电子笔笔芯1是对电子笔主体部2结合了装配用接合器3A的情况。并且,图6(A)是以旋转式放出电子笔笔芯1的构造的例子,另外,图6(B)是通过敲叩棒而以滑动式放出电子笔笔芯1的构造的例子。首先,对图6(A)的例子的电子笔100进行说明。
在图6(A)所示的例子的电子笔100中,在筒状的笔形状的壳体101的中空部内收纳有实施方式的电子笔笔芯1和作为书写用具的圆珠笔的替芯(笔芯、替换芯)8这2根。并且,在筒状的壳体101的轴心方向的一端部的笔尖侧形成有开口101a,另外,与笔尖侧相反一侧(后端侧)的开口由后端盖部102封闭。
该例子的电子笔100具备旋转式的切换机构部103,构成为能够利用该旋转式的切换机构部103来切换电子笔主体部2的笔尖部和圆珠笔的替芯8的笔尖部的任一者,使其从电子笔100的壳体101的开口101a向外部突出。
该实施方式的电子笔100的壳体101被划分为笔尖侧壳体101A和后端侧壳体101B这2个。
并且,在后端侧壳体101B内的后端盖部102侧设置有具有与后端侧壳体101B的内径一致的外径的三角凸轮1031。该三角凸轮1031形成为具有从圆筒状的构件的上表面部到底面部斜着切断而得到的倾斜部1031a的形状。该三角凸轮1031在使后端侧壳体101B相对于笔尖侧壳体101A旋转时与此联动而一起旋转。
在推出棒1032及推出棒1033的前端侧的端部形成有与电子笔笔芯1的装配用接合器3A的结合部31A及圆珠笔的芯8的后端侧的结合部结合的装配部1032C及1033C。
在如上述这样构成的电子笔100中,若使后端侧壳体101B相对于笔尖侧壳体101A以外部壳体101的轴心位置为中心进行旋转,则三角凸轮1031与后端侧壳体101B一起旋转。与此相应,设置于推出棒1032及1033的后端侧的端部的滑动部1032A及1033A在三角凸轮1031的端面上滑动移动。
因而,嵌合于移动到三角凸轮1031的前端侧的推出棒1032或推出棒1033的电子笔笔芯1的芯体21的笔尖部21a或圆珠笔的芯8的笔尖部81被向笔尖侧壳体101A的开口101a侧推出,从该笔尖侧壳体101A的开口101a突出。同时,关于笔尖部未从开口101a突出的一方的圆珠笔的芯8或电子笔笔芯1,其所结合的推出棒1033或推出棒1032一边由弹簧1033B或弹簧1032B向电子笔100的后端侧拉入一边向三角凸轮1031的后端侧移动,成为向外部壳体101内收纳的状态。
在该情况下,如图6(A)所示,电子笔笔芯1、圆珠笔的替芯8在外部壳体101内收纳于从其中心线位置偏离的位置。因而,如图6(A)所示,电子笔笔芯1、圆珠笔的替芯8一边不仅接受轴心方向的力也接受与轴心方向正交的方向的力,一边从壳体101的开口101a放出前端部。
圆珠笔的替芯8由具有弹性的树脂制的构件构成,因此在接受了这样的与轴心方向正交的方向的力的情况下容易弯曲,因此没有任何障碍地从开口101a放出。
另一方面,电子笔笔芯1的电子笔主体部2的主体部壳体构件24由于在其内部收纳有电路基板70、笔压检测部40等,所以由硬质的材料(在该例子中是金属)构成,因此与圆珠笔的芯8相比不容易弯曲。
但是,在该实施方式的电子笔笔芯1中,与电子笔主体部2结合的装配用接合器3A的棒状构件32A由具有在与轴心方向正交的方向上也能够位移的弹性的树脂构成,因此能够在该棒状构件32A的部分处根据与轴心方向正交的方向的力而进行挠曲位移。
由此,在笔尖侧壳体101A及后端侧壳体101B内,即使电子笔笔芯1向笔尖侧壳体101A的内壁抵靠,也不会施加使电子笔主体部2的主体部壳体构件24挠曲的大的负荷,能够使电子笔笔芯1从外部壳体101的开口101a出没移动。
接着,对图6(B)的例子的电子笔200进行说明。在该图6(B)的例子中,电子笔200的筒状的笔形状的壳体201由透明的合成树脂构成,作为其内部能够透视的状态而示出。在图6(B)的例子中,上述的实施方式的电子笔笔芯1和圆珠笔的替芯81、82收纳于壳体201内。
图6(B)的例子的电子笔200的壳体201具备与市售的敲叩式的3色圆珠笔的壳体及敲叩机构相同的结构。壳体201也可以直接使用市售的敲叩式的3色圆珠笔的壳体及敲叩机构。
在该壳体201内具备具有电子笔笔芯1、圆珠笔的替芯81、82的装配部202a、203a、204a的敲叩棒202、203、204。并且,在壳体201的轴心方向的中间设置有固定于壳体201的引导构件205。在该引导部205设置有供电子笔笔芯1、圆珠笔的替芯81、82插通的贯通孔。在敲叩棒202、203、204的装配部202a、203a、204a的各自与引导构件205之间设置有复位用弹簧206、207、208。
在该例子的电子笔200中,电子笔笔芯1的装配用接合器3A嵌合装配于敲叩棒202的装配部202a,例如黑色的墨水的圆珠笔的替芯81嵌合装配于敲叩棒203的装配部203a,例如红色的墨水的圆珠笔的替芯82嵌合装配于敲叩棒204的装配部204a。
并且,若使敲叩棒202、203、204的任一者(例如敲叩棒203)向笔尖侧滑动移动,则圆珠笔的替芯81的前端部从壳体201的开口201a突出。之后,若使例如敲叩棒202向笔尖侧滑动移动,则装配有先前前端部从开口201a突出的圆珠笔的替芯81的敲叩棒203通过复位用弹簧207而恢复为滑动前的原来的状态,并且装配于进行了滑动移动的敲叩棒202的电子笔笔芯1的前端部从开口201a突出。以下,通过使敲叩棒202、203、204的任一者滑动移动而反复进行上述的动作。
在该图6(B)的例子的电子笔200中也是,在使敲叩棒202进行了滑动移动时,由于电子笔笔芯1在壳体201内的收纳位置从壳体的中心线位置偏离,所以与图6(A)的电子笔100的情况同样,一边不仅接受轴心方向的力也接受与轴心方向正交的方向的力,一边从壳体201的开口201a放出前端部。
在该实施方式的电子笔笔芯1中,与电子笔主体部2结合的装配用接合器3A的棒状构件32A由具有在与轴心方向正交的方向上也能够位移的弹性的树脂构成,因此能够在该棒状构件32A的部分处根据与轴心方向正交的方向的力而进行挠曲位移,不会施加使电子笔主体部2的主体部壳体构件24挠曲的大的负荷,能够使电子笔笔芯1从外部壳体101的开口101a出没移动。
并且,如前所述,在图6(A)的例子的电子笔100及图6(B)的例子的电子笔200中,即使在电子笔笔芯1的前端部从壳体101、壳体201的开口101a、开口201a突出的状态下使电子笔100、电子笔200落下而向电子笔笔芯1的前端部施加了冲击载荷,电子笔笔芯1的装配用接合器3A的螺旋弹簧33A也作为减震器起作用,防止笔压检测部40被破坏。
在以上的图6(A)及(B)的例子中,电子笔笔芯1是对电子笔主体部2结合了装配用接合器3A的情况,但根据设置于壳体101、壳体201的装配部的形态,也存在被设为对电子笔主体部2结合了装配用接合器3B的状态的情况。在该情况下,当然也能够得到与上述同样的作用效果。
<敲叩式圆珠笔的例子>
接着,在图7中示出敲叩式的电子笔300的例子。在该图7的例子的情况下,在电子笔300的壳体301的中空部内装配并收纳对电子笔主体部2装配了装配用接合器3C的电子笔笔芯1。
该例子的电子笔300的壳体301具备使电子笔笔芯1的前端部(芯体21的笔尖部21a及铁氧体芯222的一部分)从壳体301的开口301a出入的敲叩式的结构。因而,在壳体301具备敲叩凸轮机构部302。需要说明的是,在图7的例子中,电子笔300的壳体301由透明的合成树脂构成,作为其内部能够透视的状态而示出。需要说明的是,该例子的电子笔300的壳体301被设为与市售的敲叩式圆珠笔具有互换性的结构。
设置于壳体301内的敲叩凸轮机构部302被设为与周知的市售的敲叩式圆珠笔的敲叩凸轮机构部相同的结构,并且尺寸关系也构成为相同。因此,壳体301及敲叩凸轮机构部302也能够直接使用市售的敲叩式的圆珠笔的壳体及敲叩凸轮机构部。
如图7所示,敲叩凸轮机构部302被设为凸轮主体303、敲叩棒304及旋转件305被组合的周知的结构。旋转件305具备供电子笔笔芯1的装配用接合器3C的结合部31C结合并装配的装配部305a。
在图7中,若敲叩棒304的端部304a被按下,则通过敲叩凸轮机构部302,电子笔笔芯1成为其笔尖侧从壳体301的开口301a突出的状态。然后,若从其前端部突出的状态起敲叩棒304的端部304a再次被按下,则由敲叩凸轮机构部302解除前端部突出的状态的锁定,通过复位用弹簧306,电子笔笔芯1在壳体301内的位置恢复为图7的状态。敲叩凸轮机构部302的详细的结构及其动作是周知的,因此,在此省略其说明。
在该图7的例子的电子笔300中,即使在电子笔笔芯1的前端部从壳体301的开口301a突出的状态下使电子笔300落下而向电子笔笔芯1的前端部施加了冲击载荷,电子笔笔芯1的装配用接合器3C的螺旋弹簧33C也会作为减震器起作用,防止笔压检测部40被破坏。
并且,在电子笔100、200、300中,装配用接合器3A、3B、3C的螺旋弹簧33A、33B、33C构成为在笔压检测部40的笔压检测范围内不弹性位移,因此能够合适地进行笔压的检测。
[与电子笔100、200或300一起使用的位置检测装置中的位置检测及笔压检测用的电路结构]
图8是示出与该实施方式的电子笔100、200或300一起使用的位置检测装置800的电子电路结构的图。该实施方式的位置检测装置800以电磁感应方式与装配于电子笔100、200或300的电子笔笔芯1的前述的谐振电路进行信号的交换(交互)。
如图7所示,电子笔笔芯1具备线圈221、电容器75及由笔压检测部40构成的可变容量电容器40C的谐振电路RC,谐振电路RC与位置检测传感器电磁感应耦合。
位置检测装置800的位置检测传感器810由X轴方向环形线圈群811和Y轴方向环形线圈群812层叠而成的位置检测线圈构成。位置检测装置800通过位置检测传感器810而对电子笔笔芯1的线圈221和电容器75的谐振电路RC通过电磁耦合而发送信号,电子笔笔芯1将从位置检测装置800接收到的信号经由谐振电路RC而向位置检测装置800的位置检测传感器810反馈。
并且,在位置检测装置800中,将来自电子笔笔芯1的谐振电路RC的反馈信号通过电磁耦合而接收,根据检测出该接收到的信号的位置检测传感器810上的位置来检测由电子笔笔芯1指示的位置检测传感器810上的位置,并且通过检测从电子笔笔芯1的谐振电路RC通过电磁耦合而接收的信号的相位变化来检测谐振电路RC的谐振频率的变化,检测施加于电子笔笔芯1的芯体21的笔压。
在收发处理电路820设置有与位置检测传感器810的X轴方向环形线圈群811及Y轴方向环形线圈群812连接的选择电路813。该选择电路813依次选择2个环形线圈群811、812中的一个环形线圈,使其对谐振电路RC发送信号,并且使其接收从谐振电路RC反馈的信号。
对选择电路813连接由处理控制部827切换控制的切换电路823。在该切换电路823与发送侧端子T连接时,从振荡器821向选择电路813供给交流信号,在该切换电路823与接收侧端子R连接时,来自选择电路813的信号通过放大器824而向指示位置检测用电路825和笔压检测用电路826供给。
指示位置检测用电路825对在环形线圈产生的感应电压即接收信号进行检波,将其检波输出信号变换为数字信号,并向处理控制部827输出。处理控制部827基于来自指示位置检测用电路825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826将接收放大器824的输出信号利用来自振荡器821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827输出。处理控制部827基于来自笔压检测用电路826的数字信号即与发送出的电波与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笔芯1的笔压。
[实施方式的电子笔笔芯的效果]
如以上说明那样,根据上述的实施方式的电子笔笔芯1,由于构成为能够对电子笔主体部2更换装配用接合器3A、3B、3C而结合,所以能够与装配电子笔笔芯1的装配部的构造不同的电子笔的各种壳体对应,并且能够向轴心方向的长度不同的各种电子笔的壳体装配,非常便利。
并且,在该情况下,购买1个电子笔主体部2,将装配用接合器根据电子笔的壳体而更换即可,因此,对于使用者来说,无需根据壳体的不同而购买昂贵的电子笔主体部,成本上的负担被减轻。
并且,装配用接合器3A、3B、3C具备螺旋弹簧33A、33B、33C,在与电子笔主体部2结合时,将装配用接合器3A、3B、3C和电子笔主体部2始终互相分离的弹性力作用,因此防止在装配用接合器3A、3B、3C与电子笔主体部2的结合部处松动。并且,该螺旋弹簧33A、33B、33C构成为,在搭载于电子笔主体部2的笔压检测部40的笔压检测范围内不弹性位移,在施加了超过了笔压检测范围的载荷(冲击载荷)时弹性位移,因此成为向电子笔笔芯1的前端施加了冲击载荷时的减震器,能够防止笔压检测部40被破坏。
[其他的实施方式或变形例]
以上的实施方式是电磁感应方式的电子笔(电子笔笔芯)的情况,但本发明也能够应用于通过将规定的信号以静电耦合方式向位置检测装置发送来进行位置指示的主动静电耦合方式的电子笔。在该情况下,装配用接合器3A、3B、3C能够设为与上述的实施方式同样的结构,电子笔主体部2的结构不同。
即,芯体21由导电性构件(例如具有导电性的金属)构成,并且不需要卷绕于铁氧体芯222的线圈221,另外,无需具备谐振电路RC。而且,在电路基板取代设置构成谐振电路RC的电容器75而设置用于向导电性的芯体供给信号的信号发送电路。
不过,在该主动静电耦合方式的电子笔中,卷绕于铁氧体芯222的线圈221也能够构成为用于得到以电磁感应方式向蓄电元件充电的充电电流的电路。并且,追加用于将来自电路基板的信号发送电路的信号向芯体供给的电连接的结构。因此,在该静电耦合方式的情况下,作为电子笔主体部2的信号发送用构件22,具备具有导电性的芯体和信号发送电路。
参照图9来说明在该例子的静电耦合方式的电子笔笔芯1A的电路基板形成的电子电路的例子。
在图9中,901是双电层电容器,902是整流用二极管,903是电压变换电路,904是构成该例子的信号发送电路的振荡电路。如图9所示,在该例子中,线圈221的一端连接于二极管902的阳极,另一端接地(GND)。另外,双电层电容器901的一端连接于二极管902的阴极,另一端接地。
振荡电路904产生根据笔压检测部40的可变容量电容器40C的电容而频率变化的信号,将其产生的信号向电极芯21A供给。来自振荡电路904的信号由电极芯21A作为基于该信号的电场而放射。振荡电路904由例如利用了由线圈和电容器实现的谐振的LC振荡电路构成。在检测由该实施方式的电子笔笔芯1A指示的坐标位置的平板中,能够根据该信号的频率来求出施加于电极芯21A的笔压。
电压变换电路903将蓄积于双电层电容器901的电压变换为一定的电压并作为振荡电路904的电源而供给。该电压变换电路903可以是比双电层电容器901的两端的电压低的降压型,也可以是比双电层电容器901的两端的电压高的升压型。另外,还可以是在双电层电容器901的两端的电压比所述一定的电压高的情况下作为降压电路进行动作且在双电层电容器901的两端的电压比所述一定的电压低的情况下作为升压电路进行动作的升降压型。
在将该实施方式的电子笔笔芯1A(或装配有电子笔笔芯1A的电子笔)装配于未图示的充电器时,通过充电器产生的交变磁场而在线圈221产生感应电动势,经由二极管902而对双电层电容器901充电。
需要说明的是,在上述的实施方式中,笔压检测部40设为了使用了MEMS的结构,但不限于此,也可以使用例如日本特开2016-126503号公报所示的以下的结构的笔压检测部:在板状的电介质的一个面侧设置第一电极,在与该一个面相反一侧的面侧设置导电性的弹性构件,根据与被施加的笔压对应的导电性的弹性构件与电介质的接触面积而使静电电容可变。
标号说明
1…电子笔笔芯,2…电子笔主体部,3A、3B、3C…装配用接合器,21…芯体,31A、31B]、31C…结合部,32A、32B、32C…棒状构件,33A、33B、33C…螺旋弹簧,221…线圈,222…铁氧体芯,100、200、300…电子笔,101、201、301…电子笔的壳体,1032C、1033C…装配部,202a、203a、204a…装配部,305a…装配部。
Claims (17)
1.一种电子笔笔芯,向设置于笔形状的壳体内的装配部装配,其特征在于,具备:
电子笔主体部,具备用于在与位置检测传感器之间进行信号的授受的交互部,前端部能够从所述壳体的一方的开口部向外部突出;及
装配用接合器,夹设于所述电子笔主体部与所述装配部之间,
所述电子笔主体部在轴心方向上与所述前端部相反一侧的端部具备用于使所述装配用接合器在轴心方向上结合的第一结合部,
所述装配用接合器在轴心方向的一端部具备与所述电子笔主体部的所述第一结合部结合的第二结合部,并且在所述轴心方向的另一端部具备相对于所述壳体的所述装配部结合的第三结合部,还具备在使所述第二结合部与所述电子笔主体部的所述第一结合部结合的结合状态下使在所述轴心方向上使所述装配用接合器从所述电子笔主体部分离的弹性力作用于所述装配用接合器与所述电子笔主体部之间的弹性构件。
2.根据权利要求1所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述装配用接合器的所述第二结合部相对于所述电子笔主体部的所述第一结合部以装卸自如的方式结合,并且所述装配用接合器的所述第三结合部向所述壳体的所述装配部以装卸自如的方式结合。
3.根据权利要求2所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述壳体是书写用文具的壳体。
4.根据权利要求3所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述电子笔主体部的轴心方向的长度被设为规定的长度,并且所述装配用接合器的轴心方向的长度根据进行收纳而向所述装配部装配的所述书写用文具的壳体而变更。
5.根据权利要求3所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述装配用接合器的所述第三结合部被设为与进行收纳而向所述装配部装配的所述书写用文具的壳体的所述装配部的结构对应的结构。
6.根据权利要求1所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述装配用接合器的所述第二结合部设置于棒状构件的端部,并且所述弹性构件由螺旋弹簧构成,所述螺旋弹簧以能够在所述棒状构件的轴心方向上弹性地位移的状态配设于所述棒状构件的周围。
7.根据权利要求6所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述棒状构件由具备在与所述轴心方向交叉的方向上也能够挠曲的弹性的树脂构成。
8.根据权利要求1所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述电子笔主体部的所述第一结合部相对于所述装配用接合器的所述第二结合部以能够在轴心方向上对抗所述弹性构件的弹性力而向所述装配用接合器侧位移的状态结合,所述装配用接合器的所述弹性构件起到冲击压力被施加于所述电子笔主体部的前端部侧时的减震器(冲击吸收部)的作用。
9.根据权利要求8所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述电子笔主体部具备检测向所述前端部施加的所述轴心方向的压力的笔压检测部,
所述装配用接合器的所述弹性构件构成为,相对于应该利用所述笔压检测部检测的所述轴心方向的压力的范围不进行所述弹性的位移,在接受了超过应该利用所述笔压检测部检测的所述轴心方向的压力的范围的压力时弹性地位移。
10.根据权利要求9所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述笔压检测部由将向所述电子笔主体部的前端部施加的所述轴心方向的压力作为与所述压力对应的静电电容而检测的MEMS(Micro Electro Mechanical System)构成。
11.根据权利要求1所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述交互部具备由线圈和电容器构成的谐振电路,与所述位置检测传感器通过电磁耦合来进行信号的交互。
12.根据权利要求1所述的电子笔笔芯,其特征在于,
所述交互部通过与所述位置检测传感器进行静电电容耦合来进行信号的交互。
13.一种电子笔,在设置于笔形状的壳体内的装配部装配电子笔笔芯,其特征在于,
所述电子笔笔芯具备:
电子笔主体部,具备用于在与位置检测传感器之间进行信号的授受的交互部,前端部能够从所述壳体的一方的开口部向外部突出;及
装配用接合器,夹设于所述电子笔主体部与所述装配部之间,
所述电子笔主体部在轴心方向上与所述前端部相反一侧的端部具备用于使所述装配用接合器结合的第一结合部,
所述装配用接合器在轴心方向的一端部具备与所述电子笔主体部的所述第一结合部结合的第二结合部,并且在所述轴心方向的另一端部具备相对于所述壳体的所述装配部结合的第三结合部,还具备在使所述第二结合部与所述电子笔主体部的所述第一结合部结合的结合状态下使在所述轴心方向上使所述装配用接合器从所述电子笔主体部分离的弹性力作用于所述装配用接合器与所述电子笔主体部之间的弹性构件。
14.根据权利要求13所述的电子笔,其特征在于,
具备具有所述装配部的敲叩机构,通过对所述敲叩机构的所述装配部结合所述电子笔笔芯的所述装配用接合器的所述第三结合部,所述电子笔笔芯收纳于所述壳体内,
通过所述敲叩式机构,所述电子笔笔芯的所述前端部能够从收纳于所述壳体的内部的状态变更为从所述壳体的一方的开口向外部突出的状态。
15.根据权利要求14所述的电子笔,其特征在于,
所述敲叩机构具有能够使多根笔芯式的替换芯选择性地从所述壳体的一方的开口出没的结构,能够将所述多根笔芯式的替换芯中的至少一个设为所述电子笔笔芯。
16.一种电子笔主体部,构成电子笔笔芯,该电子笔笔芯由所述电子笔主体部和用于将所述电子笔主体部向设置于笔形状的壳体内的装配部装配的装配用接合器构成,所述装配用接合器在轴心方向的一端部具备与所述电子笔主体部结合的第二结合部,并且在所述轴心方向的另一端部具备相对于所述壳体的所述装配部结合的第三结合部,还具备在使所述第二结合部相对于所述电子笔主体部结合的结合状态下使在所述轴心方向上使所述装配用接合器从所述电子笔主体部分离的弹性力作用于所述装配用接合器与所述电子笔主体部之间的弹性构件,
所述电子笔主体部的特征在于,具备:
交互部,用于在与位置检测传感器之间进行信号的授受;及
第一结合部,与所述装配用接合器的所述第二结合部结合,
所述第一结合部构成为,相对于所述装配用接合器的所述第二结合部,将所述电子笔主体部以能够在轴心方向上对抗所述弹性构件的弹性力而向所述装配用接合器侧位移的状态结合。
17.根据权利要求16所述的电子笔主体部,其特征在于,
具备检测向所述前端部施加的所述轴心方向的压力的笔压检测部,
应该利用所述笔压检测部检测的所述轴心方向的压力的范围构成为,所述装配用接合器的所述弹性构件在应该利用所述笔压检测部检测的所述轴心方向的压力的范围内不进行弹性的位移,在接受了超过应该利用所述笔压检测部检测的所述轴心方向的压力的范围的压力时弹性地位移。
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