CN203178942U - 位置指示器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种位置指示器，其能够防止对框体直接施加压力，且能够做成较细的形状。在筒状的框体的中空部内，包括将框体的轴芯方向作为长边方向而收纳的支架。支架包括：芯体卡定部，保持芯体且卡定为限制向前端方向的移动；部件配置部，用于在轴芯方向上配置感压用部件，使得受到对芯体施加的按压力；以及印刷基板放置部，以将印刷基板的长边方向作为轴芯方向的状态，卡定印刷基板而放置。通过芯体卡定部和部件配置部，芯体和感压用部件的中心位置保持为在预定的位置一致。保持并放置芯体、印刷基板以及感压用部件的支架收纳于框体内，通过印刷基板上的电路元件来检测来自芯体的按压力，从而能够检测按压力。

Description

位置指示器

技术领域

本实用新型涉及与位置检测装置一同使用的例如笔形状的位置指示器，尤其涉及具有检测对位置指示器的前端部施加的压力的功能的位置指示器。

背景技术

近年来，作为平板型PC（个人计算机）等的输入设备而使用位置输入装置。该位置输入装置由例如形成为笔型的位置指示器以及具有使用该位置指示器而进行指示操作或文字及图等的输入的输入面的位置检测装置构成。

图15表示现有的笔型的位置指示器100的概略结构的一例。该图15的例子的位置指示器100是在专利文献1（日本特开2002-244806号公报）中记载的位置指示器，用于电磁感应式位置检测装置。该例子的位置指示器100，作为电路结构包括铁氧体芯104和铁氧体端头102，且包括由对铁氧体芯104上所卷绕的线圈105连接一个以上的谐振用电容器115而构成的谐振电路。

图15是位置指示器100的剖视图，但为了说明，表示了线圈105被卷绕在铁氧体芯104的状态。如图15所示，位置指示器100成为如下结构：使卷绕线圈105而成的铁氧体芯104和铁氧体端头102经由O型环103而相对，且通过对芯体101施加按压力（笔压），铁氧体端头102接近铁氧体芯104。

另外，O型环103是将合成树脂或合成橡胶等弹性材料形成为英文字母“O”状而成的环状的弹性构件。此外，在位置指示器100中，除了上述部分之外，如图15所示，基板支架113、基板114、谐振用电容器115、用于将该谐振用电容器115和线圈105连接而构成谐振电路的连接线116、环型膜117、以及缓冲构件118收纳于中空的框体（以下、称为壳体）111内，且它们的位置通过盖（cap）112而被固定。

并且，成为了如下结构：若构成笔尖的芯体101所抵接的铁氧体端头102根据对芯体101施加的按压力而接近铁氧体芯104，则与其对应地，线圈105的电感发生变化，从谐振电路的线圈105发送的电波的相位（谐振频率）发生变化。

现有技术文献

专利文献

【专利文献1】日本特开2002-244806号公报

在图15所示的结构的现有的位置指示器100中，包括弹性的O型环103的壳体111内部的部件以对壳体111直接施加偏向力（压力）的状态，直接收纳于壳体111内。

因此，图15所示的笔型的位置指示器100若不留神而被掉落等，从而对壳体111施加冲击，则该冲击传递到内部，产生O型环103、铁氧体芯104、铁氧体端头102等各部件的位置偏差。于是，由于该各部件的位置偏差，存在引起电路常数的变化而不能正常使用的顾虑。尤其是在包括铁氧体芯的情况下，由于铁氧体芯因冲击而破损或者中心轴偏差等，因而常数变化，存在铁氧体端头102的接近所引起的电感的变化不能成为期望的变化的情况。

此外，在壳体111的内部收纳的部件以及由该部件构成的内部电路一般需要调整。但是，在图15的结构的现有的位置指示器100的情况下，由于包括弹性的O型环103的部件以对壳体111直接施加压力的状态被收纳，所以即使是在壳体111中收纳之前进行了调整，在壳体111内收纳总是也会因所述压力而变化。因此，存在如下问题：即使是在壳体111中收纳之前进行了调整，也还是需要以在壳体111内收纳的状态下的再调整。

此外，还存在如下问题：在以对壳体111直接施加偏向力（压力）的状态收纳有部件组的结构的情况下，存在在老化或严酷的高温状态下的使用中，位置指示器100的壳体111弯曲成香蕉形状的顾虑。

因此，采用如下方法：在将O型环103等弹性地偏向的部分的部件组预先进行模块化而组装之后，与其他的部件组合，从而不会对壳体111直接施加所述的弹性的偏向力。

另一方面，近年来，笔型的位置指示器随着PDA或高功能的便携电话终端等便携型电子设备的小型化，被要求较细的形状。但是，存在如下问题：在将弹性地偏向的部分的部件组预先组装而作为模块化部件的情况下，难以将模块化部件做成小型化，成为了使笔型的位置指示器变细时的障碍。此外，在制作将预定的部件组组装而进行了模块化的部件时，其组装上花费时间。因此，还存在如下问题：作业者不得不花费时间来组装模块化部件，之后与其他部件组合，从而配置在壳体111内，生产率差。

实用新型内容

本实用新型鉴于以上的问题点，其目的在于，提供一种位置指示器，其能够防止对框体直接施加压力，且能够避免如上所述的问题而做成较细的形状。

为了解决上述课题，本实用新型是一种位置指示器，其特征在于，包括：

筒状的框体；

芯体，配置在所述框体内，使得前端从所述框体的一个开口端侧突出；

印刷基板，配置在所述框体内，且设置有用于检测所述芯体的所述前端被施加的按压力的电路元件；

一个或者多个感压用部件，用于检测与所述前端被施加的按压力对应的所述芯体向所述框体的轴芯方向的位移；以及

支架，在所述框体的中空部内，将所述框体的轴芯方向作为长边方向而收纳，

所述支架包括：

芯体卡定部，保持所述芯体且卡定为限制所述芯体向所述前端方向的移动；

部件配置部，在与所述轴芯方向垂直的方向具有开口部，且用于在所述轴芯方向上配置所述一个或者多个感压用部件，使得所述感压用部件受到所述芯体被施加的按压力；以及

印刷基板放置部，以将所述印刷基板的长边方向作为所述轴芯方向的状态，卡定所述印刷基板而放置，

保持并放置所述芯体、所述印刷基板以及所述感压用部件的所述支架收纳于所述框体中，由此所述支架受到所述芯体被施加的按压力，从而按压力不会直接施加到所述框体。

根据上述结构的本实用新型的位置指示器，将在支架上配置并保持芯体、感压用部件以及印刷基板而成的组装体收纳在框体的内部。此时，由于受到对芯体施加的按压力而偏向的感压用部件配置在部件配置部并保持在支架上，所以成为不会对框体直接施加偏向力的构造。

并且，在本实用新型的位置指示器中，仅配置在部件配置部中，就能保持为各部件的中心位置相对于支架成为预定的位置。该中心位置与在支架中保持的状态的芯体的中心线位置一致。

因此，根据本实用新型的位置指示器，即使是在冲击施加到框体时，也能够防止在支架上保持的芯体和感压用部件的中心线位置偏差的情况。此外，由于成为不会对框体直接施加内部部件所产生的偏向力的构造，所以即使是在框体中收纳之前进行在支架上保持的部件的调整，在框体中收纳之后也不需要进行再调整。即使是在老化或严酷的高温状态下使用，也能够防止框体变形为香蕉状的情况。

此外，在本实用新型的位置指示器中，如上所述那样，受到对芯体施加的按压力而偏向的感压用部件，仅通过相对于芯体沿着轴线方向排列而配置在部件配置部中而保持在支架上。因此，由于无需将感压用部件作为模块化部件，就能够作为与位置指示器的细型化对应的部件来排列，所以能够进行位置指示器的细型化。

此外，由于仅在支架上配置芯体、感压用部件以及印刷基板之后将该支架收纳在框体内即可，所以位置指示器的制造的作业性也提高。

此外，优选通过所述芯体卡定部和所述部件配置部，所述芯体和所述感压用部件的中心位置保持为在预定的位置一致，所述支架收纳于所述框体内，由此所述支架受到所述芯体被施加的按压力，从而按压力不会直接施加到所述框体，通过所述印刷基板上的电路元件来检测来自所述芯体的按压力，从而能够检测所述按压力。

此外，优选所述支架由树脂构成，所述芯体卡定部和所述部件配置部通过所述支架弹性保持所述芯体和所述感压用部件，从而使得所述芯体和所述感压用部件的中心位置成为所述预定的位置。

此外，优选所述支架收纳于所述筒状的框体的中空部内，使得所述预定的位置与所述筒状的框体的中心线位置一致。

此外，优选在所述轴芯方向的所述芯体侧的相反侧通过盖体而堵塞所述框体的中空部，所述支架具有与所述轴芯方向的长度对应的长边方向的长度，在所述支架的所述长边方向的与所述芯体卡定部相反侧的端部，具有与所述盖体的嵌合凹部或者嵌合凸部嵌合的嵌合凸部或者嵌合凹部。

此外，优选对于在所述部件配置部中配置的一个或者多个感压用部件中的、在所述轴芯方向中与所述芯体相反侧的端部的部件，形成用于使该一个或者多个感压用部件的中心位置成为所述预定的位置的卡定部。

此外，优选所述卡定部由凹部和棒状体构成，该凹部在与所述芯体相反侧的端部的部件的与所述轴芯方向交叉的方向的面中，设置在所述相反侧的部件的中心位置，该棒状体经由在所述支架中设置的贯通孔与所述凹部嵌合，所述贯通孔贯通与所述轴芯方向交叉的方向的壁部。

此外，优选所述支架由将筒状体沿着该筒状体的轴芯方向分为两个的第一收纳部以及第二收纳部构成，所述第一收纳部、或者第一收纳部及第二收纳部包括所述芯体卡定部、所述部件配置部以及所述印刷基板放置部，通过将所述第二收纳部与收纳配置所述芯体、所述感压用部件以及所述印刷基板的所述第一收纳部卡定，从而将所述芯体、所述感压用部件以及所述印刷基板收纳于所述支架的所述筒状体内。

此外，优选所述支架由收纳于所述框体的所述中空部的筒状体构成，按照所述芯体、所述多个感压用部件、所述印刷基板的顺序插入所述筒状体的支架内并堵塞插入口，从而进行模块化，通过所述模块化而保持所述芯体、所述多个感压用部件、所述印刷基板的所述支架配置在所述框体的所述中空部内。

此外，优选所述感压用部件包括电介质、以及夹着所述电介质而配置的两个导体，将与所述芯体被施加的按压力对应的所述两个导体之间的距离的变化，作为由夹着所述电介质的所述两个导体构成的电容器的静电电容的变化来检测。

此外，优选所述感压用部件由半导体元件构成，该半导体元件包括第一电极以及经由预定的距离而与所述第一电极相对配置的第二电极，在所述第一电极和所述第二电极之间形成静电电容，所述距离根据所述第一电极被施加的按压力而变化，从而所述静电电容变化，所述感压用部件包括按压构件，该按压构件用于将所述芯体被施加的按压力传递到所述半导体元件的所述第一电极。

此外，优选该位置指示器用于静电电容式传感器。

此外，优选该位置指示器用于电磁感应式传感器。

此外，优选所述感压用部件由用于检测与所述芯体被施加的按压力对应的电感的变化的多个部件构成。

此外，优选所述位置指示器包括以第一磁性体为中心卷绕的线圈，并且，所述感压用部件包括：弹性体，在所述第一磁性体的中心线方向上设置在所述第一磁性体上；第二磁性体，在所述第一磁性体的中心线方向上与所述第一磁性体分离而设置；以及弹簧构件，用于在所述第一磁性体的中心线方向上将所述第二磁性体与所述第一磁性体分离预定距离，并且，所述感压用部件为用于通过所述第一磁性体根据所述芯体被施加的按压力而抵抗所述弹簧构件的偏向力并向所述第二磁性体的方向偏向，从而检测电感变化的部件。

根据本实用新型，通过将在支架上配置并保持芯体、感压用部件以及印刷基板而成的组装体收纳在框体的内部这样的构造，能够提供能够防止对框体直接施加压力，且制造的作业性提高，可进行细型化的位置指示器。

附图说明

图1是用于说明本实用新型的位置指示器的第一实施方式的结构例的图。

图2是表示本实用新型的位置指示器的实施方式以及包括与该位置指示器一并使用的位置检测装置的电子设备的例子的图。

图3是用于说明本实用新型的位置指示器的实施方式以及位置检测装置的电路图。

图4（A）-4（C）是用于说明本实用新型的位置指示器的第一实施方式的主要部分的结构例的图。

图5（A）-5（E）是用于说明本实用新型的位置指示器的第一实施方式的主要部分的结构例的图。

图6是用于说明本实用新型的位置指示器的第一实施方式的主要部分的结构例的图。

图7（A）-7（B）是用于说明本实用新型的位置指示器的第二实施方式的主要部分的结构例的图。

图8是用于说明本实用新型的位置指示器的第三实施方式的主要部分的结构例的图。

图9是用于说明本实用新型的位置指示器的第三实施方式的主要部分的结构例的图。

图10是用于说明本实用新型的位置指示器的第三实施方式的变形例的主要部分的结构例的图。

图11（A）-11（B）是用于说明本实用新型的位置指示器的第四实施方式的主要部分的结构例的图。

图12是用于说明与本实用新型的位置指示器一并使用的静电电容式传感器的例子的图。

图13（A）-13（C）是用于说明在本实用新型的位置指示器的第四实施方式中使用的感压用部件的例子的图。

图14（A）-14（C）是用于说明在本实用新型的位置指示器的第四实施方式中使用的感压用部件的例子的图。

图15是用于说明现有的位置指示器的结构例的图。

具体实施方式

以下、参照附图说明本实用新型的位置指示器的几个实施方式。

［第一实施方式］

图1是用于说明本实用新型的位置指示器的第一实施方式的图。此外，图2是表示使用该第一实施方式的位置指示器1的电子设备200的一例的图，在该例子中，电子设备200是包括例如LCD（Liquid CrystalDisplay，液晶显示器）等显示装置的显示画面200D的高功能便携电话终端，且在显示画面200D的下部（里侧），包括电磁感应式位置检测装置202。

并且，在该例子的电子设备200的框体中，包括收纳笔形状的位置指示器1的收纳凹洞201。使用者根据需要，从电子设备200取出在收纳凹洞201中收纳的位置指示器1，在显示画面200D中进行位置指示操作。

在电子设备200中，若在显示画面200D上，通过笔形状的位置指示器1进行位置指示操作，则设置在显示画面200D的下部的位置检测装置202检测被位置指示器1操作的位置以及笔压，且电子设备200的位置检测装置202所包括的微型计算机实施与在显示画面200D中的操作位置以及与笔压对应的显示处理。

图1是表示该实施方式的位置指示器1的整体的概要的图。该图1是为了说明，仅将位置指示器1的壳体2断裂而示出了其内部的图。

如图1所示，位置指示器1包括轴芯方向细长且构成一侧封闭的有底的圆筒状框体的壳体2。该壳体2例如由树脂等构成，且构成为在内部具有中空部的圆筒形状。

并且，在该实施方式中，在该壳体2的中空部内收纳如后所述那样保持了芯体4、感压用部件（笔压检测用部件）5以及印刷基板6的支架3。支架3例如由树脂构成。此外，在该例子中，芯体4由突出构件（笔尖构件）41和铁氧体芯42构成。此外，感压用部件5由铁氧体端头51、线圈弹簧52以及弹性体构成，弹性体在该例子中为硅橡胶53。另外，铁氧体芯42是第一磁性体的一例，铁氧体端头51是第二磁性体的一例。

该壳体2的轴芯方向的一端侧成为笔形状的位置指示器的笔尖侧，在该壳体2的笔尖侧具有用于将突出构件（笔尖构件）41向外部突出的贯通孔21。

并且，如图1所示，在位置指示器1的壳体2内的笔尖侧，将突出构件41以其一部分通过贯通孔21而突出的状态收纳。突出构件41包括凸缘部41a，该凸缘部41a与壳体2卡合，从而使得突出构件41不会脱离贯通孔21。另外，突出构件41是考虑到与抵接到操作面而使用时的摩擦对应的耐性，从而由聚甲醛树脂（夺钢）等合成树脂制成。

并且，在壳体2内的、与该突出构件41的突出侧的相反侧，配置有卷绕了作为电感元件的一例的位置指示线圈43的、作为磁性材料的一例的铁氧体芯42。铁氧体芯42在该例子中具有圆柱状形状。

构成芯体4的一部分的铁氧体芯42在与突出构件41侧的相反侧包括直径比位置指示线圈43的卷绕部分大的凸缘部42a，通过该凸缘部42a的部分被支架3的芯体卡定部31卡定，从而被支架3卡定而保持。

此外，支架3在与芯体4的相反侧包括形成为与芯体卡定部31连续的部件配置部32，且进一步包括形成为与该部件配置部32连续的印刷基板放置部33。并且，在部件配置部32中，沿着从印刷基板6侧朝向芯体4侧的方向的轴线方向，依次排列并保持有构成感压用部件5的铁氧体端头51、线圈弹簧52以及硅橡胶53。此外，在支架3的印刷基板放置部33上放置了印刷基板6。

关于支架3的详细的结构以及芯体4、感压用部件5及印刷基板6保持并放置在支架3上的结构，在后面详细叙述。

印刷基板6具有比壳体2的内径窄的宽度，且成为细长的矩形形状。虽然省略图示，但位置指示线圈43的一端以及另一端与在该印刷基板6中形成的导电图案进行了例如锡焊。

在该印刷基板6中，设置有在被按下时接通，若停止按下则返回到断开的按键开关11，且设置有与位置指示线圈43构成谐振电路的电容器12、13。电容器12在该例子中是可进行静电电容的调整的微调电容器。此外，在印刷基板6中，形成省略图示的导体图案，电容器12并联连接到位置指示线圈43，并且电容器13和按键开关11串联连接，该电容器13和按键开关11的串联电路并联连接到位置指示线圈43。

并且，在该例子中，在位置指示器1的壳体2的侧周面的、与按键开关11对应的位置打穿贯通孔14（参照图2），开关11的按下操作件16以能够通过该贯通孔14而按下该按键开关11的方式露出。此时，对于按下操作件16所进行的按键开关11的按下操作，在包括位置检测装置202的电子设备200侧分配预定的功能而设定。例如，在该例子的电子设备200中，按下操作件16所进行的按键开关11的按下操作可被分配设定为与鼠标等指示设备中的点击操作相同的操作。

构成谐振电路的一部分的电容器12、13在该例子中作为芯片部件而配置在印刷基板6中。并且，在该实施方式中，通过调整微调电容器12的静电容量，调整谐振电路的谐振频率。

另外，通过盖体17被安装成与壳体2嵌合，从而壳体2的与笔尖侧的相反侧被堵塞。在该例子中，在盖体17的位于壳体2的中空部的面的大致中央部，形成有凹部17a。另一方面，在支架3的轴芯方向的盖体17侧的端部34，设置有与凹部17a嵌合的突部34a。并且，通过对壳体2安装盖体17，凹部17a和突部34a嵌合，通过该嵌合，支架3以其中心线位置与筒状的壳体3的中心线位置一致的状态卡定在壳体2内。

此时，如在后面也叙述地那样，由于构成为向壳体2的轴芯方向弹性地偏向的感压用部件5保持在被支架3的芯体卡定部31卡定的铁氧体芯42的凸缘部42a与支架3的印刷基板放置部33之间的部件配置部32中，弹性的偏向仅在支架3内产生，所以成为在壳体2上不会施加因感压用部件5的弹性的偏向所引起的压力的状态。

［用于在电子设备200中的位置检测的电路结构］

接着，参照图3说明使用上述实施方式的位置指示器1进行指示位置的检测以及笔压的检测的电子设备200的位置检测装置202中的电路结构例。图3是表示位置指示器1以及电子设备200所包括的位置检测装置202的电路结构例的方框图。

位置指示器1包括如上所述那样由位置指示线圈43和电容器12、13构成的谐振电路。如图3所示，该谐振电路如下构成：作为电感元件的位置指示线圈43和由芯片部件构成的微调电容器12相互并联连接，且按键开关11和由芯片部件构成的电容器13的串联电路进一步并联连接。

此时，根据按键开关11的接通、断开，电容器13对于并联谐振电路的连接被控制，谐振频率变化。在位置检测装置202中，如后所述，通过检测来自位置指示器1的信号的相位变化来检测频率变化，检测按键开关11是否被按下。

在电子设备200的位置检测装置202中，X轴方向环路线圈组211X和Y轴方向环路线圈组212Y层叠而形成位置检测线圈。各环路线圈组211X、212Y例如分别由n、m条矩形的环路线圈构成。构成各环路线圈组211X、212Y的各环路线圈配置成以等间隔排列而依次重叠。

此外，在位置检测装置202中，设置有X轴方向环路线圈组211X以及Y轴方向环路线圈组212Y所连接的选择电路213。该选择电路213依次选择两个环路线圈组211X、212Y中的一个环路线圈。

此外，在位置检测装置202中设置有振荡器221、电流驱动器222、切换连接电路223、接收放大器224、检波器225、低通滤波器226、采样保持电路227、A/D转换电路228、同步检波器229、低通滤波器230、采样保持电路231、A/D转换电路232以及处理控制部233。处理控制部233由微型计算机构成。

振荡器221产生频率f0的交流信号。并且，振荡器221将产生的交流信号提供给电流驱动器222和同步检波器229。电流驱动器222将从振荡器221提供的交流信号转换为电流并送到切换连接电路223。切换连接电路223根据来自处理控制部233的控制，切换通过选择电路213选择的环路线圈所连接的连接目标（发送侧端子T、接收侧端子R）。在该连接目标中，在发送侧端子T连接了电流驱动器222，在接收侧端子R连接了接收放大器224。

在通过选择电路213选择的环路线圈中产生的感应电压经由选择电路213以及切换连接电路223被送到接收放大器224。接收放大器224对从环路线圈提供到的感应电压进行放大，并送到检波器225以及同步检波器229。

检波器225对在环路线圈中产生的感应电压、即接收信号进行检波，并送到低通滤波器226。低通滤波器226具有比前述的频率f0充分低的截止频率，将检波器225的输出信号转换为直流信号并送到采样保持电路227。采样保持电路227保持低通滤波器226的输出信号在预定的定时、具体地说是在接收期间中的预定的定时中的电压值，并送到A/D（Analog to Digital，模拟至数字）转换电路228。A/D转换电路228将采样保持电路227的模拟输出转换为数字信号，并输出到处理控制部233。

另一方面，同步检波器229以来自振荡器221的交流信号对接收放大器224的输出信号进行同步検波，并将与它们之间的相位差对应的等级的信号送到低通滤波器230。该低通滤波器230具有比频率f0充分低的截止频率，将同步检波器229的输出信号转换为直流信号并送到采样保持电路231。该采样保持电路231保持低通滤波器230的输出信号在预定的定时中的电压值，并送到A/D（Analog to Digital，模拟至数字）转换电路232。A/D转换电路232将采样保持电路231的模拟输出转换为数字信号，并输出到处理控制部233。

处理控制部233控制位置检测装置202的各部。即，处理控制部233控制选择电路213中的环路线圈的选择、切换连接电路223的切换、采样保持电路227、231的定时。处理控制部233基于来自A/D转换电路228、232的输入信号，从X轴方向环路线圈组211以及Y轴方向环路线圈组212以具备一定的发送持续时间来发送电波。

在X轴方向环路线圈组211以及Y轴方向环路线圈组212的各环路线圈中，根据从位置指示器1发送的电波而产生感应电压。处理控制部233基于在该各环路线圈中产生的感应电压的电压值的电平，计算位置指示器1的X轴方向以及Y轴方向的指示位置的坐标值。此外，处理控制部233基于与发送的电波和接收到的电波的相位差对应的信号的电平，检测按键开关111是否被按下。

这样，在位置检测装置202中，能够通过处理控制部233来检测已接近的位置指示器1的位置。并且，通过检测接收到的信号的相位（频率偏移），能够检测在位置指示器1中按下操作件16是否被按下。

［支架3的结构以及各部件的保持的结构］

图4（A）-4（C）是用于说明在位置指示器1的壳体2内部所收纳的部分的结构的图。即，图4（B）是支架3的立体图，且图4（A）是将在支架3上保持的部件按照沿壳体2的轴芯方向配置在支架3上的顺序表示的图，且图4（C）是表示在支架3上排列铁氧体芯42、感压用部件5以及印刷基板6而保持并放置的状态的图。

如图4（A）所示，在支架3上保持的部件为芯体4中的铁氧体芯42（卷绕了位置指示线圈43）、感压用部件5的全部，并且在该例子中，印刷基板6放置在支架3上。

若以笔尖侧为基点，则感压用部件5按照硅橡胶53、线圈弹簧52、铁氧体端头51的顺序配置。另外，在图4（A）中，接着铁氧体端头51而配置的棒状构件54如后所述那样是卡定用构件，用于使感压用部件5的铁氧体端头51以该铁氧体端头51的中心线位置和支架3的中心线位置一致的状态卡定到支架3。

如图4（B）所示，支架3在将与壳体2的中空部对应的圆筒沿着轴芯方向部分切除的与轴芯方向垂直的方向上具有开口部。并且，在成为该支架3的芯体侧的端部形成芯体卡定部31。此外，与该芯体卡定部31连续而具有所述开口部，用于配置感压用部件5的部件配置部32形成在支架3上。如图4（B）所示，芯体卡定部31以及部件配置部32至少具有与壳体2的中空部对应的圆筒的圆周侧面中的180度角间隔或者其以上的角范围。

此外，该支架3的盖体17侧的端部34形成为将与壳体2的中空部对应的圆筒堵塞的圆形壁部。并且，在该支架3的端部34和部件配置部32之间形成了印刷基板放置部33。该印刷基板放置部33包括与细长的印刷基板6的形状对应的细长的放置平面33a，且在端部34中形成将印刷基板6夹持而卡定保持的卡定部33b。印刷基板放置部33的放置平面33a的长边方向的长度成为与印刷基板6的长边方向的长度大致相等或者稍微长的长度。

图5（A）-5（E）是表示支架3的结构例的图。图5（A）是从与印刷基板放置部33的放置平面33a正交的方向观察支架3的俯视图，图5（B）是从与印刷基板放置部33的放置平面33a平行的方向观察的侧视图，图5（C）是图5（A）中的A-A剖视图，图5（D）是在图5（B）的侧视图中，从端部34侧沿着轴芯方向观察支架3的图，图5（E）是图5（C）中的B-B剖视图。

此外，图6是用于说明支架3的芯体保持部31、部件配置部32中的铁氧体芯42以及感压用部件5的收纳保持状态的图。为了说明，该图6中的支架3成为图5（C）所示的剖视图的状态。

如图4（A）-4（C）、图5（A）-5（E）以及图6所示，芯体卡定部31的内径被选定为比卷绕有位置指示线圈43的铁氧体芯42的部分的直径稍微大。并且，与该芯体卡定部31连续地形成部件配置部32，但部件配置部32的与芯体卡定部31的连接部分构成为具有比铁氧体芯42的凸缘部42a的外径稍微大的内径，在芯体卡定部31和部件配置部32的连接部分形成高差部31a。

如图6所示，通过铁氧体芯42的凸缘部42a比芯体卡定部31更配置于部件配置部32侧，从而通过高差部31a被卡定为不会从支架3向轴芯方向的笔尖侧脱落。此外，在部件配置部32中，铁氧体芯42的凸缘部42a也被切成其内部可插入，但在芯体卡定部31中，形成为保持铁氧体芯42的凸缘部42a的、大于180度角间隔的角范围。因此，铁氧体芯42以其中心线位置与支架3的虚拟圆筒的中心线位置一致的状态，保持为在与轴芯方向正交的方向上也不会脱离芯体卡定部31。

如图4（A）所示，在感压用部件5中的硅橡胶53包括突部53a。另一方面，如图6所示，在铁氧体芯42的凸缘部42a的端面包括硅橡胶53的突部53a所嵌合的凹孔42b。硅橡胶53通过将其突部53a压入嵌合到铁氧体芯42的凸缘部42a的凹孔42b，从而安装到铁氧体芯42的凸缘部42a的端面。该硅橡胶53的外径被选定为比铁氧体芯42的凸缘部42a的端面的直径小。

在部件配置部32中，通过线圈弹簧52，在铁氧体端头51的端面与安装在铁氧体芯42的凸缘部42a的端面的硅橡胶53之间形成预定的空隙Ar的状态下保持感压用部件5。

因此，如图4（A）-4（C）、图5（A）-5（E）以及图6所示，部件配置部32包括壁部32a，用于对接铁氧体端头51的凸缘部51a的端面从而防止其向轴芯方向的端部34侧移动。如后所述，在该壁部32a的支架3的虚拟的筒状形状的中心位置形成有使棒状构件54插通的贯通孔32f。

此外，在部件配置部32中，在从该壁部32a朝向芯体卡定部31侧的方向上，按照铁氧体端头51的凸缘部51a的厚度的距离形成有与该凸缘部51a的外径相等的内径或者稍微大的内径的嵌合凹部32b。

并且，在比该嵌合凹部32b更位于芯体卡定部31侧，形成与除了铁氧体端头51以外的凸缘部51a的径小部的外径相等或者稍微大的内径的台阶部32c。比该台阶部32c更位于芯体卡定部31侧的部分成为为了形成高差部31a而内径成为与比铁氧体芯42的凸缘部42a稍微大的部分相等的内径的线圈配置部32d。

该线圈配置部32d的轴芯方向的长度成为从与芯体卡定部31的高差部31a的位置到在该线圈配置部32d和台阶部32c之间形成的高差部32e的位置之间的长度。并且，该线圈配置部32d的轴芯方向的长度成为如上所述那样在轴芯方向上与铁氧体端头51的凸缘部51a相反侧的端面在与安装在铁氧体芯42的凸缘部42a的端面的硅橡胶53之间形成预定的空隙Ar的状态保持感压用部件5的长度。

如图6所示，在该线圈配置部32d的芯体卡定部31侧，配置有硅橡胶53安装在凸缘部42a的端面的铁氧体芯42。此外，在部件配置部32的嵌合凹部32b中，铁氧体端头51的凸缘部51a以对接到壁部32a的状态嵌合。凸缘部51a通过嵌合凹部32b和台阶部32c的高差部，不能向轴芯方向移动。

线圈弹簧52具有比硅橡胶53大的卷径，因此，线圈弹簧52的弹性偏向方向的一端侧如图1以及图6所示那样以将硅橡胶53收纳于其卷径内的状态对接到铁氧体芯42的凸缘部42a的端面。另一方面，线圈弹簧52的弹性偏向方向的另一端侧是对接到在台阶部32c和线圈配置部32d之间形成的高差部32e。通过该线圈弹簧52，铁氧体芯42成为始终向笔尖侧弹性地偏向从而被卡定保持于芯体卡定部31的状态。

另外，实际上，作业者在对铁氧体芯42嵌合硅橡胶53而安装之后，将线圈弹簧52安装到铁氧体端头51的径小部，进而在线圈弹簧52的卷径中放入硅橡胶53，从而将在铁氧体芯42中安装的硅橡胶53和铁氧体端头51的端面临时连接，并在这个状态下，相对于支架3的部件配置部32从其开口部侧插入。此时，铁氧体端头51的凸缘部51b嵌合到嵌合凹部32b内，且线圈弹簧52以对接到铁氧体芯42的凸缘部42a的端面和在台阶部32c和线圈配置部32d之间形成的高差部32e的方式插入。

于是，在部件配置部32内插入了这些部件的状态下，成为通过线圈弹簧52，铁氧体芯42始终向芯体卡定部31侧弹性地偏向的状态，且如图1以及图6所示，以在硅橡胶53和铁氧体端头51的径小部的端部之间产生空隙Ar的状态保持。

并且，如图1以及图6所示，在铁氧体端头51的凸缘部51a的端面的中心位置形成有凹孔51b，棒状构件54通过壁部32a的贯通孔32f而嵌合到该凹孔51b内。由此，铁氧体端头51被保持为其中心线位置与支架3的虚拟筒状体的中心线位置一致。

并且，如前所述，由于铁氧体芯42通过芯体卡定部31而被保持为其中心线位置与支架3的虚拟筒状体的中心线位置一致，所以被保持为在部件配置部32中配置的各部件的中心线位置均与支架3的虚拟筒状体的中心线位置一致。

并且，印刷基板6放置在支架3的印刷基板放置部33的放置平面33a，且其端部34侧的端边缘由在支架3的端部34中设置的卡定部33b夹持而卡定，且印刷基板6的部件配置部32侧的端边缘由棒状构件54夹持。

通过以上，在卷绕了位置指示线圈43的铁氧体芯42以及感压用部件5保持在支架3上，且印刷基板6放置并卡定于支架3的状态下，进而在铁氧体芯42的前端安装突出构件41。并且，将该支架3插入壳体2的中空部内，最后用盖体17堵塞壳体2。在该堵塞时，在盖体17的凹部17A内嵌合有在支架3的端部34形成的突部34a，支架3以其中心线位置与筒状的壳体2的中心线位置一致的状态，在壳体2内卡定。

并且，若由位置指示器1的使用者对构成笔尖的突出构件41施加按压力（笔压），则根据其按压力，突出构件41所结合的铁氧体芯42的凸缘部42a的端面抵抗线圈弹簧52的偏向力，向铁氧体端头51侧偏向而接近。于是，与之对应，位置指示线圈43的电感变化，从谐振电路的线圈43发送的电波的相位（谐振频率）变化。

并且，此外，若按压力增大，则铁氧体端头51的端面抵接到硅橡胶53，使该硅橡胶53弹性偏向。由此，以与硅橡胶53的弹性系数对应的变化特性，位置指示线圈43的电感变化，从谐振回路的线圈43发送的电波的相位（谐振频率）变化。

另外，在该第一实施方式中，线圈弹簧52的弹性系数比硅橡胶53小。即，若将线圈弹簧52的弹性系数设为k1、将硅橡胶53的弹性系数设为k2，则成为k1＜k2的关系。因此，线圈弹簧52以较小的按压力进行弹性变形，若不施加比线圈弹簧52大的按压力则硅橡胶53不进行弹性变形。

如以上那样构成的位置指示器1在铁氧体芯42和铁氧体端头51之间设置线圈弹簧52和硅橡胶53。由此，由于主要通过线圈弹簧52的作用，铁氧体芯42从铁氧体端头51拉开，所以即使将位置指示器1的笔尖侧朝上，铁氧体芯42和铁氧体端头51也不会接近。因此，即使将位置指示器1处理为将突出构件41朝上，也不会产生按压力的错误检测。

此外，通过线圈弹簧52和硅橡胶53的作用，能够扩大对由突出构件41和铁氧体芯42构成的芯体施加的按压力（笔压）的检测范围。而且，能够将根据按压力而相位（频率）适当变化的电波发送到位置检测装置202，能够适当地进行按压力（笔压）的检测。

另外，在上述实施方式中，说明了将硅橡胶53设置在铁氧体芯42的凸缘部42a的端面的情况，但并不限定于此。也可以将硅橡胶53设置在与铁氧体芯42的端面相对的铁氧体端头51的端面。

在上述第一实施方式的位置指示器1中，由于将在壳体2内收纳的全部部件保持在支架3上，且感压用部件在支架3的部件配置部32中受到弹性的偏向力，所以在壳体2中不会受到弹性的偏向力。因此，即使是对在支架3中收纳的部件进行了调整之后收纳在壳体2内，也不需要进行再调整。此外，即使位置指示器1处于老化或高温状态等严酷的状态，也能够防止壳体2变形为香蕉形状的情况。

此外，通过在支架3中沿着轴芯方向简单排列而配置部件，能够使壳体2的中心线位置与各部件的中心线位置一致的状态进行保持，且能够在该状态下如模块那样进行处理，所以位置指示器的制造上的作业効率变高。

而且，在上述实施方式中，由于不是将感压用部件进行模块部件化，而是简单地排列而配置在支架3上即可，所以通过将各个部件以与位置指示器的细型化对应的方式设为小型，从而能够容易将位置指示器进行细型化。

另外，在上述实施方式中，在支架3的芯体卡定部31以及部件配置部32中，将各部件从与其外径对应地设置的开口部插入而配置，但在支架3由树脂等具有弹性的材料构成的情况下，作为比各部件的外径小的开口，通过将支架侧弹性地偏向而进行插入，且插入后，通过弹性恢复而使得在轴芯方向上各部件不会偏离。

［第二实施方式］

在上述第一实施方式中，支架3作为将与壳体2的中空部对应的圆筒沿着轴芯方向部分切除的形状，且该切除的部分直接作为开口。即使是这样的结构的支架3，若作业者将保持了上述铁氧体芯42、感压用部件5、印刷基板6的该支架3不间断地收纳在壳体2内，则没有问题。

但是，在以组装成在支架3中配置铁氧体芯42、感压用部件5、印刷基板6而保持之后，将其保存并在之后收纳在壳体内的方式进行作业的情况下，由于存在开口部，所以不能防尘。

该第二实施方式是应对了这样的问题的第一实施方式的变形例。在该第二实施方式中，对于与第一实施方式相同的构成部分标注相同的参照标号，并省略其说明。

在该第二实施方式中，如图7（A）-7（B）所示，设为支架30将与壳体2的中空部对应的圆筒沿着轴芯方向分为两个，由作为第一收纳部的第一支架3A以及作为第二收纳部的第二支架3B构成。在该例子的情况下，第一支架3A和第二支架3B通过沿着轴芯方向的铰链连接。但是，也可以将第一支架3A和第二支架3B分离。

并且，在该例子的情况下，第一支架3A作为与上述支架3完全相同的结构，在该第一支架3A上形成芯体卡定部31、部件配置部32、印刷基板放置部33。另一方面，第二支架3B作为相当于从与壳体2的中空部对应的圆筒除去了第一支架3A的部分后的部分而形成。

并且，如图7（A）所示，在第一支架3A中，如在上述第一实施方式中所说明那样，将铁氧体芯42以及感压用部件5在芯体卡定部31以及部件配置部32中配置而保持，且将印刷基板6在印刷基板放置部33中放置而卡定。并且，之后，将第二支架3B以堵塞第一支架3A的开口部的方式覆盖，从而如图7（B）所示那样形成与壳体2的中空部对应的圆筒。另外，在该圆筒的状态下，也可以将第一支架部3A和第二支架部3B通过粘合材料而接合或者通过胶带而捆扎。

根据该第二实施方式，能够将与位置指示器的细型化对应的全部内部部件收纳在筒状体的支架30中，进行防尘。此外，通过设为该筒状的支架30，能够作为独立的部件来利用。

另外，在上述第二实施方式中，只有在第一收纳部（第一支架部）和第二收纳部（第二支架部）中的一个收纳部中形成芯体卡定部、部件配置部、印刷基板放置部的全部，但也可以例如印刷基板放置部设置在第二收纳部中，其他的设置在第一收纳部中等，根据需要，将芯体卡定部、部件配置部、印刷基板放置部分开设置在第一收纳部和第二收纳部中。

［第三实施方式］

在上述实施方式的位置指示器中的感压用部件是检测电感的变化的例子，但也可以是根据静电电容的变化来检测按压力（笔压）的类型。该第三实施方式中的感压用部件是通过检测静电电容的变化来检测按压力的类型。

图8是表示该第三实施方式的位置指示器中的支架300以及其内部部件的图。此外，图9是用于说明在支架300中收纳了其内部部件的状态的图。在该第三实施方式中，如图8以及图9所示，支架300成为中空的圆筒形状。该支架300例如也由树脂构成。

并且，在该第三实施方式中，支架300的成为笔尖侧的开口部300a的内径设为与卷绕了位置指示线圈301的铁氧体芯302的径小部302a的直径对应的直径R1。此外，支架300的与笔尖侧相反一侧的开口部300b的内径设为与铁氧体芯302的凸缘部302b的外径对应的直径R2（R2＞R1）。

并且，在支架300中，从笔尖侧的开口部300a起的少许的长度部分将其内径设为直径R1，且将其他部分的内径设为与开口部300b相同的直径R2。由此，在从开口部300a起的少许的长度部分与其他部分之间形成高差部300c。

在该第三实施方式中，感压用部件由成为电容器的一个电极的导电体303、线圈弹簧304、电介质305、成为电容器的另一个电极的导电体306构成。在该例子的情况下，导电体303由作为可进行弹性偏向的材料的导电性弹性体构成。并且，导电体303和导电体306经由电介质305相对，但导电体303的与电介质305相对的面成为如图9所示那样以半圆形状向电介质305侧膨出的形状。

这些感压用部件按照图示的顺序插入支架300内。并且，支架300的开口部300b侧通过例如盖体308堵塞，该盖体308将印刷基板307收纳在经过其中心的槽308a内。此时，作为对于支架300的插入方法，可以是如下方法。首先，由作业者按照向支架300插入的顺序，在插入用托盘上排列部件。之后，通过按压操作机来按压在插入用托盘上排列的部件，按顺序自动地插入支架300的中空部内。

通过插入支架300内的铁氧体芯302成为卷绕了位置指示线圈301的径小部302a从开口部300a突出的状态，且铁氧体芯302的凸缘部302b与支架300的中空部内的高差部300c卡合，从而铁氧体芯302在支架300内卡定。

在该第三实施方式中，在铁氧体芯302的凸缘部302b的端面，如图9所示那样设置有凹孔302c。此外，导电体303包括与该凹孔302c嵌合的突部303a。并且，导电体303通过将突部303a与凹部302c嵌合，从而安装到铁氧体芯302的凸缘部302b的端面。

该导电体303的直径成为与电介质305的直径相同，如图9所示，通过线圈弹簧304，导电体303和电介质305经由空隙Ar1配置成端面相互相对。

此时，线圈弹簧304的卷径大于导电体303以及电介质305的直径，该线圈弹簧304以在其卷框内收纳导电体303以及电介质305的状态，其轴方向的一端侧对接到铁氧体芯302的凸缘部302b的端面，另一端侧对接到电介质305嵌合的导电体306的端面。如图9所示，导电体306的直径成为直径R2。

并且，如图9所示，在导电体306的与电介质305的结合部相反侧的端面形成有凹部306a。并且，在印刷基板307的端部形成有与该凹部306a嵌合的突部307a。因此，印刷基板307的导电体306侧的端部通过突部307a与导电体306的凹部306a嵌合而进行位置限制，从而保持在支架300内。

这样，在各部件收纳在支架300内，通过盖体308堵塞了开口部300b侧的状态下，如图9所示，导电体303和导电体306通过线圈弹簧304而分离，并保持为经由空隙Ar1以及电介质305而相对。

并且，在该例子的情况下，虽然省略图示，但导电体303和导电体306在印刷基板307中电连接成与铁氧体线圈301并联连接。

因此，在该例子中，若从构成笔尖的突出构件309侧通过铁氧体芯302对导电体303施加按压力，则抵抗线圈弹簧304的偏向力，导电体303的以半圆形状膨出的端面偏向成接近电介质305的端面而接触。并且，由导电性弹性体构成的导电体303的半圆形状的膨出端面以与按压力对应的面积接触到电介质305的端面。因此，经由了电介质305的在导电体303和导电体306之间构成的电容器的电容变化。

在该实施方式中，由于该电容器与位置指示线圈301并联连接而构成谐振回路，所以根据变化后的电容，谐振电路的谐振频率发生变化。即，从谐振电路的线圈301发送的电波的相位（谐振频率）发生变化。

在该第三实施方式中，感压用部件也成为在支架300内受到弹性偏向力的状态，在将该支架300收纳在壳体2内时，其弹性偏向力不会作为压力而施加到壳体2。而且，在该第三实施方式中，全部部件在筒状的支架300内以中心线位置一致的方式插入而保持。

因此，该第三实施方式的位置指示器也起到与上述第一以及第二实施方式相同的效果，细型化也变得容易。

［第三实施方式的变形例］

在上述第三实施方式中，铁氧体芯302的径小部302a上所卷绕的位置指示线圈301从支架300的开口部300a突出。但是，也可以仅将与铁氧体芯302结合的突出构件从支架300的开口部300a向外部突出，位置检测线圈301收纳在支架300内。图10是表示在这样的情况下的支架300内的部件排列的例子的图。

即，在图10的例子的情况下，在与铁氧体芯302的凸缘部302b相反侧嵌合的突出构件310呈包括凸缘部310b和径小部310a的形状。并且，该突出构件310的径小部310a的直径设为比支架300的开口部300a的内径R1稍微小的直径。此外，突出构件310的凸缘部310b的外径大小设为支架300的开口部300a的内径R1与开口部300b的内径R2之间。

由此，如图10所示，突出构件310的凸缘部310b与支架300的开口部300a侧的高差部卡合，从而突出构件310成为只有径小部310a从开口部300a向外部突出的状态。其他的结构与上述第三实施方式相同，在该第三实施方式的变形例中，也得到与上述第三实施方式相同的作用效果。

并且，在该第三实施方式的变形例的情况下，成为突出构件310的径小部310a作为所谓的笔尖从支架300的开口部300a突出的状态。并且，位置指示器的壳体在其笔尖侧的开口部设置高差部，从支架300突出的突出构件310的径小部310a向外部突出，但支架300的开口部300a的端面与高差部卡合而卡定。并且，通过对壳体盖上盖，从而限制为支架300在壳体内不会向轴芯方向移动。

由此，在内部收纳保持了各部件的支架300能够作为对于位置指示器的壳体的、所谓的备用芯。

［第四实施方式］

在该第四实施方式中，也与第三实施方式相同地，感压用部件是根据静电电容的变化来检测按压力的类型，但尤其在该实施方式中是通过被称为所谓的MEMS（Micro Electro Mechanical System，微机电系统）的半导体设备构成感压用部件的情况。在该第四实施方式中，感压用部件由一个静电电容式压力传感半导体设备（以下、称为压力传感设备）构成。

此外，上述位置指示器为用于电磁感应式位置检测装置的位置指示器的情况下的结构，但在用于静电电容式位置检测装置的位置指示器的情况下，也能够应用本实用新型。该第四实施方式是用于静电电容式位置检测装置的位置指示器的情况。

图11（A）-11（B）是表示该第四实施方式的位置指示器中的支架400以及其内部部件的图。在该第四实施方式中，支架400也是由例如树脂构成，且与第三实施方式相同地，成为中空的圆筒形状。

并且，在该第四实施方式中，支架400的成为笔尖侧的开口部400a的内径也设为与由导电体构成的芯体401的径小部401a的直径对应的直径R11。此外，支架400的与笔尖侧相反一侧的开口部400b的内径设为与芯体401的凸缘部401b的外径对应的直径R12（R12＞R11）。另外，在该例子的情况下，与芯体401结合有由导电体构成的突状构件（省略图示）。并且，导电体的芯体401电连接到由导电体例如导电金属构成的壳体。

并且，在支架400中，从笔尖侧的开口部400a起的少许的长度部分将其内径设为直径R11，且将其他部分的内径设为与开口部400b相同的直径R12。由此，在从开口400a起的少许的长度部分中形成高差部400c。

并且，在该例子中，在芯体401形成有用于按压压力传感设备500的按压构件401c。并且，在该例子中，压力传感设备500设置在印刷基板402的端面。

印刷基板402的宽度比支架400的内径R12稍微长。并且，在支架400的内壁面，如图11（B）的剖视图所示，在沿着轴芯方向的方向上形成槽400d以及400e，印刷基板402的宽度方向的两侧端边缘插入该槽400d、400e而保持。

在该第四实施方式中，若芯体401插入支架400的中空部内，则芯体401的径小部401a成为从开口部400a向外部突出的状态，且芯体401的凸缘部401b与支架400的中空部内的高差部400c卡合，从而芯体401在支架400内卡定。

并且，通过嵌合成盖体410堵塞支架400的开口部400b侧，从而设置在芯体401的按压构件401c对接到设置在印刷基板402的端面的压力传感设备500。在印刷基板402中，设置有用于将压力传感设备500的可变电容例如作为频率变化来检测的电路元件403a以及用于将与检测出的可变电容对应的笔压的信息通过红外线或电波等而无线传输的电路元件403b。

并且，该芯体401和在内部收纳而保持印刷基板402的支架400收纳在位置指示器的壳体内。

在该位置指示器中，若通过在芯体400的前端中所安装的作为笔尖构件的突出构件而受到按压力，则通过该按压力而按压压力传感设备500，静电电容发生变化。并且，电路元件403a检测该静电电容，电路元件403b通过无线将与电路元件403a检测出的静电电容对应的笔压的信息提供给静电电容式位置检测装置。

另外，图12表示与该例子的位置指示器一并使用的静电电容式位置检测装置的一例。如图12所示，该例子的静电电容式位置检测装置的传感器部通过如下构成：将指示输入面的例如Y轴方向（纵方向）的上部电极Ex和X轴方向（横方向）的下部电极Ey分别沿着X轴方向以及Y轴方向隔着预定间隔而排列多个，相互正交且隔着些许间隙而排列。此时，在上部电极Ex和下部电极Ey之间的重叠部分（交叉）形成预定的静电电容Co（固定电容）。

并且，在使用者的手指或使用者把持的位置指示器1A等指示体接近或接触到指示输入面的位置中，在其位置的电极Ex、Ey和指示体之间形成静电电容Cf。并且，位置指示器1A等指示体通过人体而经由预定的静电电容Cg接地。其结果，因该静电电容Cf以及Cg，在该指示体指示的位置中，上部电极Ex和下部电极Ey之间的电荷的移动量发生变化。在交叉静电电容式位置检测装置中，通过检测该电荷的移动量的变化，确定在指示输入面内中由位置指示器1A等指示体100所指示的位置。

该电荷的移动量的变化例如通过如下方式检测：以下部电极Ey作为发送电极，对其提供预定的信号，且以上部电极Ex作为接收电极，检测来自该接收电极的接收信号的电流变化。

此外，在该例子的情况下，位置检测装置还包括接收从该例子的位置指示器通过无线发送的笔压的信息并进行笔压的检测的电路。

接着，参照图13（A）-13（C）以及图14（A）-14（C）说明此时的压力传感设备500的一例。

图13（A）-13（C）是用于说明该例子的压力传感设备的结构的图，图13（A）是该例子的压力传感设备500的立体图，图13（B）是图13（A）的包括C-C线的纵向剖视图，图13（C）是表示将该例子的压力传感设备500安装到印刷基板402时的状态的图。

该例子的压力传感设备500将作为例如通过MEMS技术制作的半导体设备而构成的压力检测芯片600密封在例如立方体或者长方体的箱型的封装510内（参照图13（A）、13（B））。

压力检测芯片600将所施加的压力作为静电电容的变化来检测，在该例子中，具有如图13（A）-13（C）所示的结构。图14（B）是将该例子的压力检测芯片600从受到压力P的面601a侧观察的图，此外，图14（A）是图14（B）的D-D线纵向剖视图。

如该图14（A）-14（C）所示，该例子的压力检测芯片600成为纵×横×高＝L×L×H的长方体形状。在该例子中，成为L＝1.5mm、H＝0.5mm。

该例子的压力检测芯片600由第一电极601、第二电极602、以及第一电极601和第二电极602之间的绝缘层（电介质层）603构成。在该例子中，第一电极601以及第二电极602通过由单晶硅（Si）构成的导体构成。在该例子中，绝缘层603由氧化膜（SiO₂）构成。另外，绝缘层603不一定由氧化膜构成，也可以由其他的绝缘物构成。

并且，在该例子中，在该绝缘层603的与第一电极601相对的面侧形成以该面的中央位置作为中心的圆形的凹部604。通过该凹部604，在绝缘层603和第一电极601之间形成空间605。在该例子中，凹部604的底面成为平坦的面，其半径R例如成为R＝1mm。此外，在该例子中，凹部604的深度成为约几十微米～约几百微米。

该例子的压力检测芯片600如下通过半导体工艺而制作。首先，在构成第二电极602的单晶硅上，形成由氧化膜构成的绝缘层603。接着，对该氧化膜的绝缘层603实施半径R的圆形的掩模并实施蚀刻，从而形成凹部604。并且，在绝缘层603上，覆盖构成第一电极601的单晶硅。由此，形成在第一电极601的下方具有空间605的压力检测芯片600。

由于该空间605的存在，第一电极601若从与第二电极602相对的面的相反侧的面601a侧被按压，则能够进行向该空间605的方向弯曲的位移。作为第一电极601的例子的单晶硅的厚度t成为能够根据被施加的压力P而弯曲的厚度，比第二半导体基板602薄。如后所述，该第一电极601的厚度t被选定为第一电极601相对于被施加的压力P的弯曲位移特性成为的期望的特性。

在如以上所述的结构的压力检测芯片600中，在第一电极601和第二电极602之间形成静电电容Cv。并且，如图14（A）所示，若从第一电极601的与第二电极602相对的面的相反侧的面601a侧对第一电极601施加压力P，则第一电极601如在图14（A）中虚线所示那样弯曲，变化为第一电极601和第二电极602之间的距离缩短，静电电容Cv的值增大。第一电极601的弯曲量根据被施加的压力P的大小而变化。因此，如图14（C）的等效电路所示，静电电容Cv成为与对压力检测芯片600施加的压力P的大小对应的可变电容。

另外，确认了作为第一电极601的例子的单晶硅通过压力而产生几微米的弯曲，根据其弯曲，电容器Cv的电容通过该程度的按压力P而呈现0～10pF（皮可法拉）的变化。

在该实施方式的压力传感设备500中，具有如上所述的结构的压力检测芯片600以受到压力的第一电极601的面601a在图13（A）以及13（B）中与封装510的上表面510a平行且与上表面510a相对的状态，收纳在封装510内。

在该例子中，封装510包括由陶瓷材料或树脂材料等电绝缘性材料构成的封装构件511以及该封装构件511内的在压力检测芯片600的受到压力的面601a侧设置的弹性构件512构成。弹性构件512是压力传递构件的一例。

并且，在该例子中，在封装构件511的压力检测芯片600的受到压力的第一电极601的面601a侧的上部，设置有覆盖压力检测芯片600的受到压力的部分的面积的凹部511a，在该凹部511a内充填了弹性构件512。即，弹性构件512成为在封装构件511的凹部511a内与封装510一体的结构。在该例子中，弹性构件512由硅树脂构成，尤其由硅橡胶构成。

并且，在封装510中，形成有从上表面510a到弹性构件512的一部分为止连通的连通洞513。即，在封装构件511中，形成有构成该连通洞513的一部分的贯通孔511b，且在弹性构件512中，设置有构成连通洞513的前端部的凹洞512a。此外，在封装构件511的连通洞513的开口部侧（上表面510a侧）形成锥部511c，连通洞513的开口部成为喇叭形状。

在图13（A）以及13（B）中，如虚线所示，在连通洞513中，插入对压力传感设备500在芯体401中设置的按压构件401c。此时，来自外部的压力P成为对按压构件401c的轴芯方向（中心线方向）施加的压力。另外，在该例子中，贯通孔511b的直径比按压构件401c的直径稍微大，且凹洞512a的直径比按压构件401c的直径稍微小。

由于连通洞513的开口部具有喇叭状形状，所以按压构件401c被其开口部的锥部511b引导，容易导入并插入至连通洞513内。并且，按压构件401c被压入至连通洞513的端部的弹性构件512的凹洞512a内。这样，按压构件401c仅仅被插入到压力传感设备500的连通洞513，就能够以对压力检测芯片600的受到压力的面侧施加轴芯方向的压力P的状态定位。

此时，由于凹洞512a的直径比按压构件401c的直径稍微小，所以按压构件401c在弹性构件512的凹洞512a中，成为通过弹性构件512而被弹性保持的状态。即，若按压构件401c插入到压力传感设备500的连通洞513，则该按压构件401c保持于压力传感设备500。并且，通过以预定的力拔出按压构件401c，能够容易解除压力传感设备500的保持状态。

并且，如图13（A）以及13（B）所示，从压力传感设备500的封装构件511导出与压力检测芯片600的第一电极601连接的第一引线端子521，且导出与压力检测芯片600的第二电极602连接的第二引线端子522。第一引线端子521例如通过金属线523与第一电极601电连接。此外，第二引线端子522以与第二电极602接触的状态导出，从而与第二电极602电连接。显然第二引线端子522和第二电极602也可以都通过金属线等进行电连接。

在该例子中，第一及第二引线端子521及522由导体金属构成，且如图所示那样成为宽幅。并且，在该例子中，第一及第二引线端子521及522从与封装510的上表面510a平行的底面510b向与该底面510b垂直的方向导出，且以隔着与印刷基板402的厚度d对应的间隔而相互平行地相对的方式导出。

并且，如图13（C）所示，将压力传感设备500配置为，以封装510的底面510b抵接到印刷基板402的端面402a的状态，通过第一及第二引线端子521及522夹持该印刷基板402的厚度方向。

并且，将设置在印刷布线基板402的一面402b的印刷图案701和第一引线端子521进行锡焊而固定。此外，虽然省略图示，但也可以同样地，将设置在与印刷布线基板402的一面402b相反侧的面的印刷图案和第二引线端子522进行锡焊而固定。另外，在印刷布线基板402的一面402b侧设置了信号处理电路（IC等）的情况下，由于锡焊了第二引线端子522的印刷图案设置在与印刷布线基板402的一面402b相反侧的面，所以经由印刷布线基板402的通孔而连接到一面402b侧的印刷图案，从而连接到信号处理电路。

在该状态下，如图13（C）所示，若对按压构件401c施加其轴芯方向的按压力P，则与其按压力P对应的压力经由弹性构件22施加到压力检测芯片600的受到压力的面侧。如前所述，压力检测芯片600的静电电容Cv的值成为与压力对应的值。因此，在印刷布线基板402中设置的信号处理电路进行与该静电电容Cv的电容值对应的信号处理动作。

此时，如图13（B）所示，在压力检测芯片600的受到压力的面601a侧，通过弹性构件512，成为对其面整体施加压力的状态，能够有效率地对压力检测芯片600施加与按压力P对应的压力，压力检测芯片600适当地呈现与按压力P对应的静电电容Cv。

并且，此时，不是通过按压构件401c直接按压压力检测芯片600的受到压力的面侧，而是弹性构件512介于按压构件401c和压力检测芯片600之间，所以压力检测芯片600的受到压力的面侧中的耐压性提高，能够防止该面侧因压力而损坏的情况。即，在压力传感设备500中，由于压力检测芯片600经由作为压力传递构件的弹性构件512而受到来自外部的按压力P的压力，所以能够提高压力检测芯片600中的对于施加压力的耐压性。

此外，按压构件401c通过插入到在压力传感设备500的封装510设置的连通洞513而被定位，通过按压构件401c施加的压力经由弹性构件512而被可靠地施加到压力检测芯片600。

并且，通过按压构件401c施加的按压力，通过弹性构件512作为对压力检测芯片600的第一电极601的面601a的整体施加的压力而被传递。因此，通过按压构件401c施加的按压力有效率地施加到压力检测芯片600的受到压力的面601a，压力检测芯片600的静电容量Cv进行适应于按压力P的变化。即，该实施方式的压力传感设备500呈现适应于按压力P的静电电容的变化，在将其用于笔压检测的情况下，能够良好地检测笔压。

在该第四实施方式中，也在将芯体401插入到支架400内之后，将压力传感设备500插入到支架400内，从而在芯体401中设置的按压构件401c被保持为插入在印刷基板402的端边缘402a中设置的压力传感设备500的连通洞513。

该例子的压力传感设备500如上所述那样非常小型，容易进行位置指示器的细型化。并且，该第四实施方式还具有结构非常简单的优点。

另外，以上说明的第四实施方式是适用于静电电容式位置指示器的情况，但即使是用于电磁感应式位置检测装置的位置指示器的情况下，将压力传感设备500作为感压用部件来使用的结构也能够同样地适用是理所当然的。即，例如，作为构成与电磁感应式位置检测装置一并使用的位置指示器包括的谐振电路的电容器的一部分，使用上述压力传感半导体设备500，由此能够将笔压作为其谐振电路的谐振频率的变化来检测。

［其他的实施方式以及变形例］

在上述实施方式的说明中，支架由树脂构成，但作为构成支架的材料，并不限定于树脂，只要是绝缘性的材料，则也可以是任何材料。

此外，在上述实施方式中，作为用于在便携电话终端中搭载的位置检测装置，但与本实用新型的位置指示器一并使用的位置检测装置搭载的电子设备并不限定于便携电话终端，也可以是平板电脑型便携终端或平板电脑型个人计算机等其他各种电子设备。

Claims (15)

1.一种位置指示器，其特征在于，包括：

筒状的框体；

芯体，配置在所述框体内，使得前端从所述框体的一个开口端侧突出；

印刷基板，配置在所述框体内，且设置有用于检测所述芯体的所述前端被施加的按压力的电路元件；

一个或者多个感压用部件，用于检测与所述前端被施加的按压力对应的所述芯体向所述框体的轴芯方向的位移；以及

支架，在所述框体的中空部内，将所述框体的轴芯方向作为长边方向而收纳，

所述支架包括：

芯体卡定部，保持所述芯体且卡定为限制所述芯体向所述前端方向的移动；

部件配置部，在与所述轴芯方向垂直的方向具有开口部，且用于在所述轴芯方向上配置所述一个或者多个感压用部件，使得所述感压用部件受到所述芯体被施加的按压力；以及

印刷基板放置部，以将所述印刷基板的长边方向作为所述轴芯方向的状态，卡定所述印刷基板而放置，

保持并放置所述芯体、所述印刷基板以及所述感压用部件的所述支架收纳于所述框体中，由此所述支架受到所述芯体被施加的按压力，从而按压力不会直接施加到所述框体。

2.如权利要求1所述的位置指示器，其特征在于，

通过所述芯体卡定部和所述部件配置部，所述芯体和所述感压用部件的中心位置保持为在预定的位置一致，

所述支架收纳于所述框体内，由此所述支架受到所述芯体被施加的按压力，从而按压力不会直接施加到所述框体，

通过所述印刷基板上的电路元件来检测来自所述芯体的按压力，从而能够检测所述按压力。

3.如权利要求2所述的位置指示器，其特征在于，

所述支架由树脂构成，所述芯体卡定部和所述部件配置部通过所述支架弹性保持所述芯体和所述感压用部件，从而使得所述芯体和所述感压用部件的中心位置成为所述预定的位置。

4.如权利要求2所述的位置指示器，其特征在于，

所述支架收纳于所述筒状的框体的中空部内，使得所述预定的位置与所述筒状的框体的中心线位置一致。

5.如权利要求4所述的位置指示器，其特征在于，

在所述轴芯方向的所述芯体侧的相反侧通过盖体而堵塞所述框体的中空部，

所述支架具有与所述轴芯方向的长度对应的长边方向的长度，

在所述支架的所述长边方向的与所述芯体卡定部相反侧的端部，具有与所述盖体的嵌合凹部或者嵌合凸部嵌合的嵌合凸部或者嵌合凹部。

6.如权利要求2所述的位置指示器，其特征在于，

对于在所述部件配置部中配置的一个或者多个感压用部件中的、在所述轴芯方向中与所述芯体相反侧的端部的部件，形成用于使该一个或者多个感压用部件的中心位置成为所述预定的位置的卡定部。

7.如权利要求6所述的位置指示器，其特征在于，

所述卡定部由凹部和棒状体构成，该凹部在与所述芯体相反侧的端部的部件的与所述轴芯方向交叉的方向的面中，设置在所述相反侧的部件的中心位置，该棒状体经由在所述支架中设置的贯通孔与所述凹部嵌合，所述贯通孔贯通与所述轴芯方向交叉的方向的壁部。

8.如权利要求1所述的位置指示器，其特征在于，

所述支架由将筒状体沿着该筒状体的轴芯方向分为两个的第一收纳部以及第二收纳部构成，

所述第一收纳部、或者第一收纳部及第二收纳部包括所述芯体卡定部、所述部件配置部以及所述印刷基板放置部，

通过将所述第二收纳部与收纳配置所述芯体、所述感压用部件以及所述印刷基板的所述第一收纳部卡定，从而将所述芯体、所述感压用部件以及所述印刷基板收纳于所述支架的所述筒状体内。

9.如权利要求1所述的位置指示器，其特征在于，

所述支架由收纳于所述框体的所述中空部的筒状体构成，

按照所述芯体、所述多个感压用部件、所述印刷基板的顺序插入所述筒状体的支架内并堵塞插入口，从而进行模块化，

通过所述模块化而保持所述芯体、所述多个感压用部件、所述印刷基板的所述支架配置在所述框体的所述中空部内。

10.如权利要求1所述的位置指示器，其特征在于，

所述感压用部件包括电介质、以及夹着所述电介质而配置的两个导体，

将与所述芯体被施加的按压力对应的所述两个导体之间的距离的变化，作为由夹着所述电介质的所述两个导体构成的电容器的静电电容的变化来检测。

11.如权利要求1所述的位置指示器，其特征在于，

所述感压用部件由半导体元件构成，该半导体元件包括第一电极以及经由预定的距离而与所述第一电极相对配置的第二电极，在所述第一电极和所述第二电极之间形成静电电容，所述距离根据所述第一电极被施加的按压力而变化，从而所述静电电容变化，

所述感压用部件包括按压构件，该按压构件用于将所述芯体被施加的按压力传递到所述半导体元件的所述第一电极。

12.如权利要求1所述的位置指示器，其特征在于，

该位置指示器用于静电电容式传感器。

13.如权利要求1所述的位置指示器，其特征在于，

该位置指示器用于电磁感应式传感器。

14.如权利要求1所述的位置指示器，其特征在于，

所述感压用部件由用于检测与所述芯体被施加的按压力对应的电感的变化的多个部件构成。

15.如权利要求14所述的位置指示器，其特征在于，

所述位置指示器包括以第一磁性体为中心卷绕的线圈，并且，

所述感压用部件包括：

弹性体，在所述第一磁性体的中心线方向上设置在所述第一磁性体上；

第二磁性体，在所述第一磁性体的中心线方向上与所述第一磁性体分离而设置；以及

弹簧构件，用于在所述第一磁性体的中心线方向上将所述第二磁性体与所述第一磁性体分离预定距离，并且，

所述感压用部件为用于通过所述第一磁性体根据所述芯体被施加的按压力而抵抗所述弹簧构件的偏向力并向所述第二磁性体的方向偏向，从而检测电感变化的部件。

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