JP2007206906A

JP2007206906A - 筒型装置

Info

Publication number: JP2007206906A
Application number: JP2006023970A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Sasaki; 信夫佐々木
Original assignee: Pentel Co Ltd
Current assignee: Pentel Co Ltd
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2006-01-31
Publication date: 2007-08-16

Abstract

【目的】消費電力と動作時間から電池の種類と大きさが決まる為、その電池の大きさにより電子ペンやペン型ライト等の電池ケース部分の太さが制約されないことを目的とする。
【構成】電池を使用した筒型装置において、該筒型装置は電気を用いて特定の機能を発揮する機能部と、この機能部に接続した電極供給線を電気的な接点に接続した接続点を設けた本体と、前記先端に設けた筆記体や照明装置を保護する為の保護部材からなり、該保護部材には電源電池と、前記電気的な接点を設けた本体に接続する為の接続部を設け、筆記体を使用しての筆記や照明装置を使用しての照明を行う際には、前記本体と保護部材の接続部を使用し、電気的な接続を行う筒型装置。
【選択図】図１１

Description

本発明は電池を内蔵し、電池より電力の供給を受けて内蔵する電子回路が動作する小型の筒型装置に関するものである。
尚、本明細書内で筒型装置と称するものは、電子ペン、ペン型ライト等の筒型の筐体の先端部に特定の機能部品を有するものを指し示している。

従来、消費電力と動作時間から電池の種類と大きさが決まる為、その電池の大きさにより電子ペンやペン型ライト等の電池ケース部分の太さが制約されていた。
図１は本発明内で呼称する従来の電子ペンの外観である。
本発明の電子ペンは本図のようなペン本体１とペン先保護キャップ２で構成されるものを対象とする。

次に図１の内部詳細を示した断面図を図２に表す。
図２に於いて電池３は−側電極１２と＋側電極１３との間に挟まれており、電極より通電した直流電流は＋側電力供給線９と−側で電力供給線１０により基板４に流れ込む。本発明の電子ペンとは前述の様に供給された電力を用い任意の機能を発揮する回路を内蔵する基板を有しているものである。

尚、−側電極１２と＋側電極１３はどちらかにバネ性があり電池の規格寸法差を許容出来る構造となっている一般的な電池接点である。
また、図２にもある通り、筆記具５に筆記時の負荷がかかるとスイッチ６が入りそれにより基板が動作し機能を発揮する。
スイッチ６は電力供給線７、８により電力を供給され信号線１１により入・切の情報を基板に伝達するものである。
この時、筆記具５はボ−ルペン、シャ−プペン等の筆記具の他、スタイラス等の疑似筆記具の場合も含まれる。

次にペン先保護キャップ２の使用方法について示す。
ペン先保護キャップ２は、電子ペンを使用している時は図３の様にペン本体１の後側に取り付けた状態となる。
また未使用時は、ペン先保護キャップ２を図４に示す様に、ペン先側に被せてペン先を保護する機能を有する。

次にペン型ライトの従来例を説明する。
図５は、従来のペン型ライトの外観である。
本発明のペン型ライトは、図示するようなペン型ライト本体３０と、光源保護キャップ３１で構成されるものを対象とする。

次にペン型ライトの内部詳細を示した断面図を図６に表す。
図６に於いて電池３は、−側電極１２と＋側電極１３との間に挟まれており、電極より通電した直流電流は＋側電力供給線３６からスイッチ３２を経由し、＋側電力供給線３５と−側電力供給線３７により光源３４に流れ込む。本発明のペン型ライトとは前述の様に供給された電力を用い発光する光源を内蔵しているものであり、スイッチ３２により発光の入・切を行うものである。この時、光源より発せられた光は透明体３３を通り外部に発せられる。
尚、−側電極１２と＋側電極１３は、どちらかにバネ性があり電池の規格寸法差を許容出来る構造となっている一般的な電池接点であり、光源は電球・ＬＥＤ等、電気で発光するものである。

次に光源保護キャップ３１の使用方法について示す。
光源保護キャップ３１は電子ペンを使用している時は図７の断面図の様にペン型ライト本体３０の後側に取り付けた状態となる。
また、未使用時は図８に示す様に光源に被せて光源を保護する機能を有する。
特開平１０−２１４１４８号公報。

従来、電子ペンやペン型ライトでは、仕様により決まる電池の大きさにより筒（電子ペンやペン型ライトを構成する筐体）の全体または、一部分の太さが制約されていた。その為、全体的に電池の大きさに合わせた太さの筒型形状や電池ケ−ス部のみ太いデザイン性の劣る筒型形状しか作ることが出来なかった。また、使用者の要求に合った握り具合の筒型形状を製作する際にも制限を受けていた。
更に、通常は回路と電池が通電状態にある為に未使用状態に於いても電池が消耗していた。
これを解決する為に現状では、電源を入切するスイッチを設けなくてはならなかった。

本発明は、電池を使用した筒型装置であり、該筒型装置は電気を用いて特定の機能を発揮する機能部と、この機能部に接続した電力供給線を電気的な接点に接続した接続点を設けた本体と、前記先端に設けた筆記体や照明装置を保護する為の保護部材からなり、該保護部材には電源電池と、前記電気的な接点を設けた本体に接続する為の接続部を設け、筆記体を使用しての筆記や照明装置を使用しての照明を行う際には、前記本体と保護部材の接続部を使用して前記本体と前記保護部材を接続し、電気的な接続を行う筒型装置を提案するものである。

本発明は、電池が電子ペン本体やペン型ライト本体等とは別の保護キャップ部分に内蔵される為、電池の寸法による電子ペン、ペン型ライト本体の大きさの制限を緩和出来る。これにより、従来の構造に比べデザインや握り具合を考慮した設計の自由度が高くなる。
また、電子ペンやペン型ライトの場合、保護キャップは使用終了時、外部に露出している電子ペンの機能部（ペン先やセンサー等）を保護する為に電子ペンやペン型ライトの後部より外され電子ペンやペン型ライトの前部に被せる。
この時、電子ペンやペン型ライト本体からキャップ部分が離れる為、電池と回路が完全に遮断され経時による消耗以外に電池が消耗しない構造となる。
但し、筒型装置本体とキャップ部分の回路を切断している部分は着脱用の接点が必要になる。
更に、本発明では電池が複数個内蔵されている場合も、保護キャップごと着脱出来るため、予備の電池を内蔵した保護キャップを別に用意することにより電池の交換を容易に迅速に行うことが出来る。

本発明は、電池を内蔵し、電池より電力の供給を受けて内蔵する電子回路が動作する電子ペン、ペン型ライトで、電池ケ−ス部を電子ペン、ペン型ライト本体と別に、保護キャップ部内に設けることでデザインや握り易さ等の機能デザインの自由度を高める構造で、尚かつ、未使用時に前記保護キャップ部内電池ケ−スと電子ペン、ペン型ライト本体との接点が非接触状態となる為、電池の経時による消耗以外に消耗しない構造を提案するものである。

以下、本発明について実施例を説明するが、本発明は以下の実施例に限るものではなく、接点・構造・用途は共に一例である。
電池３を、キャップ２に内蔵した場合の電子ペンについて説明する。
図９は電子ペンの外観を示したものである。
この電子ペンは電池３を電子ペン本体１に内蔵している場合に比べ接点部が外部に露出している。

次に図９の内部の詳細を示した断面図を図１０に表す。
図１０に於いて、電池３は−側電極１２と＋側電極１３との間に挟まれており、＋側電極１３は電池の＋側に接触しており電力供給線２３と接続され、更に環状の＋側接点２１に接続している。また、−側電極１２は−側接点２２に接続している。
尚、−側電極１２と＋側電極１３はどちらかにバネ性があり、電池の規格寸法差を許容出来る構造となっている一般的な電池接点である。
電子ペン本体１側では、基板４より＋側電力供給線１９と−側電力供給線２０が出ており、それぞれ−側接点１６と＋側端子１５に接続している。また、＋側端子１５は＋側接点１４に接続している。

次に電子ペンの使用時について説明する。
電子ペンは使用時に、電子ペン本体１の後部に、ペン先保護キャップ２を取り付けた状態にする事で動作する。次に接点の取り付け詳細を図１１を用いて説明する。
図１１では、電子ペン本体１側の＋側接点１４（環状）の内側にペン先保護キャップ２の＋側接点２１（環状）が挿入される。ここで＋側接点１４（環状）の内側に３点以上の突起１８が円周に均等にあり、この突起１８により＋側接点１４（環状）と＋側接点２１（環状）は圧入関係となる為、接触が安定する。
また、電子ペン本体１側の−側接点１６の内側の穴１７に、ペン先保護キャップ２の−側接点２２が挿入される。ここで筒状の−側接点１６は一部分、割ってありバネ性のある材質で−側接点２２の径より若干小さめに出来ている。これにより−側接点２２を−側接点１６が締め付ける形で接触が安定する。
また、キャップが抜けないようにする方法はキャップ２内径とペン本体１の外径のはめ合いによる。
上記の接続方法により各接点の接触が安定した状態となり、電池３より各電力供給線と接点を通り電力が基板４に供給される。

次に電池３をキャップ３１に内蔵した場合のペン型ライトについて説明する。
図１３は、ペン型ライトの外観を示したものである。
次に図１３の内部構成の詳細を図１４に表す。

図１４に於いて電池３は−側電極１２と＋側電極１３との間に挟まれており、＋側電極１３は電池の＋側に接触しており電力供給線２３と接続され、更に環状の＋側接点２１に接続している。また、−側電極１２は−側接点２２に接続している。
尚、−側電極１２と＋側電極１３はどちらかにバネ性があり電池の規格寸法差を許容出来る構造となっている一般的な電池接点である。

ペン型ライト本体３０側では、光源３４より＋側電力供給線３８と−側電力供給線３９が出ており、それぞれ−側接点１６と＋側端子１５に接続している。また、＋側端子１５は＋側接点１４に接続している。

次にこのペン型ライトの使用状態について説明する。
このペン型ライトは、使用時にペン型ライト本体３０の後部にペン先保護キャップ３１を取り付けた状態にする事で動作する。次に詳細を図１５を用いて説明する。
図１５ではペン型ライト本体３０側の＋側接点１４（環状）の内側に光源保護キャップ３１の＋側接点２１（環状）が挿入される。ここで＋側接点１４（環状）の内側に３点以上の突起１８が円周に均等にあり、この突起１８により＋側接点１４（環状）と＋側接点２１（環状）は圧入関係となる為、接触が安定する。
また、ペン型ライト本体３０側の−側接点１６の内側の図１４の穴１７にペン先保護キャップ３１の−側接点２２が挿入される。ここで筒状の−側接点１６は一部分、割ってありバネ性のある材質で−側接点２２の径より若干小さめに出来ている。これにより−側接点２２を−側接点１６が締め付ける形で接触が安定する。
キャップが抜けないようにする方法は、キャップ３１の内径とペン型ライト本体３０の外径のはめ合いによる。
上記の接続方法により各接点の接触が安定した状態となり、電池３より各電力供給線と接点を通り電力が光源３４に供給される。

次に本発明を電子ペンに用いた場合の別の実施例について説明する。
図１７に示すように外観としては、この電子ペンは実施例１のペン本体後部の同心円の＋側・−側接点ではなくペン本体側面に接点を設けた為、ペン本体側面に接点が露出している。また接点の構造上ペン本体４０に対してペン先保護用キャップ４１が円周方向に回転しないよう廻り止めの溝４７とリブ４６がありはめ合いとなっている。

次に図１７の内部詳細を示した断面図を図１８に表す。
図１８に於いて電池３は、−側電極１２と＋側電極１３との間に挟まれており、＋側電極１３は電池の＋側に接触しており電力供給線４３と接続され、更に＋側接点４５に接続している。また、−側電極１２は電力供給線４２と接続され、−側接点４４に接続している。
尚、−側電極１２と＋側電極１３はどちらかにバネ性があり電池の規格寸法差を許容出来る構造となっている一般的な電池接点である。
電子ペン本体４０側では、基板４より＋側接点４９と−側接点４８に接続している。
次にこの電子ペンの使用時について説明する。
この電子ペンは、使用時にペン本体４０の後部にペン先保護キャップ４１を取り付けた状態にする事で動作する。次にペン先保護キャップ４１の取り付け詳細を図１９を用いて説明する。

図１８では、ペン先保護キャップ４１が図１６の廻り止め溝４７と廻り止めリブ４６により、電子ペン外径の円周方向の回転を規制され、スライドして電子ペン本体４０に組み付けた状態である。
この時、電子ペン本体４０側の＋側接点４９の外側にペン先保護キャップ４１の＋側接点４５が接触している状態である。また同様に、電子ペン本体４０側の−側接点４８の外側にペン先保護キャップ４１の−側接点４４が接触している状態である。
更にペン先保護キャップ４１の＋側接点４５、ペン先保護キャップ４１の−側接点４４はどちらも板バネでバネ性があるため、それぞれ＋側接点４９、−側接点４８に押しつけられ接点が安定する。
また、ペン先保護キャップ４１が抜けないようにする方法は、ペン先保護キャップ４１内径とペン本体４０の外径のはめ合いによる。上記の接続方法により各接点の接触が安定した状態となり、電池３より各電力供給線と接点を通り電力が基板４に供給される。

従来の電子ペン本体とペン先保護キャップの外観従来の電子ペン本体とペン先保護キャップの断面図従来の電子ペンの使用時の断面図従来の電子ペンの未使用時の外観従来のペン型ライト本体と光源保護キャップの外観従来のペン型ライト本体と光源保護キャップの断面図従来のペン型ライトの使用時の断面図従来のペン型ライトの未使用時の外観実施例１の電子ペン本体とペン先保護キャップの外観実施例１の電子ペン本体とペン先保護キャップの断面図実施例１の電子ペンの使用時の断面図実施例１の電子ペンの未使用時の外観実施例２のペン型ライト本体と光源保護キャップの外観実施例２のペン型ライト本体と光源保護キャップの断面図実施例２のペン型ライトの使用時の断面図実施例２のペン型ライトの未使用時の外観実施例３の電子ペン本体とペン先保護キャップの外観実施例３の電子ペン本体とペン先保護キャップの断面図実施例３の電子ペンの使用時の断面図

符号の説明

１．電子ペン本体
２．ペン先保護用キャップ
３．電池
４．基板（任意の機能を有する回路を持つ）
５．筆記具（ボ−側ルペン・シャ−側プペン・マ−側カ−側等）、又は疑似筆記具（スタイラス等）のペン先
６．筆記圧によるスイッチ部
７．４−側６間の電力供給線 −側
８．４−側６間の電力供給線＋側
９．４−側１３間の電力供給線＋側
１０．４−側１２間の電力供給線 −側
１１．４−側６間の信号線
１２．電池に接触する−側電極
１３．電池に接触する＋側電極
１４．電子ペン本体側の＋側接点
１５．１４と接触しペン内部に突起している端子
１６．電子ペン本体側の−側接点
１７．キャップの−側接点が挿入されるかん合穴
１８．１４と２１のかん合時に接触圧を得る為の突起（１４の内側）
１９．４−側１５間の電力供給線＋側
２０．４−側１６間の電力供給線 −側
２１．ペン先保護用キャップ側の＋側接点
２２．ペン先保護用キャップ側の−側接点
２３．１３と２１間の電力供給線＋側
３０．ペン型ライト本体
３１．光源保護用キャップ
３２．電源入切用スイッチ
３３．透明体
３４．光源（電球、ＬＥＤ等）
３５．３４−側３２間の電力供給線＋側
３６．１３−側３２間の電力供給線＋側
３７．３４−側１２間の電力供給線 −側
３８．３４−側１５間の電力供給線＋側
３９．３４−側１６間の電力供給線 −側
４０．電子ペン本体
４１．ペン先保護用キャップ
４２．１２−側４４間の電力供給線 −側
４３．１３−側４５間の電力供給線＋側
４４．ペン先保護用キャップ側の−側接点
４５．ペン先保護用キャップ側の＋側接点
４６．キャップ取り付け時の廻り止めリブ
４７．キャップ取り付け時の廻り止め溝
４８．電子ペン本体側の−側接点
４９．電子ペン本体側の＋側接点

Claims

電池を使用した筒型装置において、該筒型装置は電気を用いて特定の機能を発揮する機能部と、この機能部に接続した電力供給線を電気的な接点に接続した接続点を設けた本体と、前記先端に設けた筆記体や照明装置を保護する為の保護部材からなり、該保護部材には電源電池と、前記電気的な接点を設けた本体に接続する為の接続部を設け、筆記体を使用しての筆記や照明装置を使用しての照明を行う際には、前記本体と保護部材の接続部を使用して前記本体と前記保護部材を接続し、電気的な接続を行うことを特徴とした筒型装置。