JP2015125744A - Position indicator - Google Patents

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武彦 稲葉
Takehiko Inaba
武彦 稲葉
朗 佐郷
Akira Sago
朗 佐郷
柴田 康弘
Yasuhiro Shibata
康弘 柴田
春日井 淳
Atsushi Kasugai
淳 春日井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a position indicator which is given an extended stroke life by reducing a load on contact portions.SOLUTION: When a pen tip is pressed against a writing surface, a first spring gets compressed between a front-end surface 41 of a substrate 40 and a rear-end surface 76 of a metallic spring holder 70 before a second spring 60 is compressed because elastic force of the first spring is smaller than that of the second spring 60. When the front-end surface 41 touches the rear-end surface 76, two contact portions provided on the front-end surface 41 conduct current. This turns on an electronic circuit on the substrate 40. Then, the second spring 60 gets compressed, but only reaction force of the second spring 60 acts on each of the contact portions. Even if the spring holder 70 gets tilted relative to the substrate 40, the second spring 60 automatically realigns the spring holder 70 to the front-end surface 41 of the substrate 40, reducing a load on the contact portions thereby.

Description

本発明は、位置指示器に関する。   The present invention relates to a position indicator.

近年、操作者の手書きによる筆記内容を電子的に入力可能な電子筆記装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。この電子筆記装置では、操作者が、いわゆる電子ペン等の電子筆記具を用いて、被筆記体の筆記面に、手書きの所望の文字列等を筆記する。それと同時に、当該電子筆記具から筆記信号が送信され、上記被筆記体の背面に配置されたコイルでその筆記信号が受信される。これにより、筆記面への筆記動作に対応した位置情報の時間的変化によって筆記データが生成され、電子ファイルとして保存される。つまり、電子ペンは、筆記面において近接する位置を装置本体に指示する位置指示器として機能する。電子ペンには、ペン先の筆記による押圧を検知する為のスイッチが設けられ、そのスイッチの接点部にはコイルバネが配置される。操作者が文字等を筆記するために、ペン先を筆記面に押しつけた(ペンダウンした)場合、コイルバネが圧縮され、ペン先の移動に合わせて金属部品が接点部に接触することによって、スイッチはオン状態となる。一方、操作者が文字等の筆記を止め、ペン先を筆記面から離した(ペンアップした)場合、コイルバネの反力により接点部から金属部品が離れるので、スイッチはオフ状態となる。   2. Description of the Related Art In recent years, electronic writing apparatuses that can electronically input handwritten contents of an operator are known (see, for example, Patent Document 1). In this electronic writing apparatus, an operator writes a desired handwritten character string or the like on a writing surface of a writing object using an electronic writing instrument such as a so-called electronic pen. At the same time, a writing signal is transmitted from the electronic writing instrument, and the writing signal is received by a coil arranged on the back surface of the writing object. Thereby, writing data is generated by the temporal change of the position information corresponding to the writing operation on the writing surface, and stored as an electronic file. That is, the electronic pen functions as a position indicator for instructing the apparatus main body the position close to the writing surface. The electronic pen is provided with a switch for detecting a pressure applied by writing at the pen tip, and a coil spring is disposed at a contact portion of the switch. When the operator presses the pen tip against the writing surface (pen down) to write letters, etc., the coil spring is compressed, and the metal part contacts the contact part as the pen tip moves, so the switch Turns on. On the other hand, when the operator stops writing characters or the like and separates the pen tip from the writing surface (pen-up), the metal part is separated from the contact portion by the reaction force of the coil spring, so that the switch is turned off.

特開2012−173833号公報JP 2012-173833 A

上記のような電子ペンでは、筆記荷重が接点部に全てかかる構造であるため、操作者の筆記力が強い場合には、その力が全て接点部に加わることになる。そして、金属部品や接点部の傾きによっては更に筆記荷重がかかってしまい、その結果、電子ペンとしての打鍵耐久寿命が短くなるという問題点があった。   Since the electronic pen as described above has a structure in which the writing load is applied to the contact part, when the operator's writing force is strong, the force is applied to the contact part. Further, depending on the inclination of the metal part or the contact part, a writing load is further applied, and as a result, there is a problem that the keying durability life as an electronic pen is shortened.

本発明の目的は、接点部にかかる負荷を軽減することにより、打鍵寿命を延ばすことができる位置指示器を提供することである。   An object of the present invention is to provide a position indicator that can extend the keying life by reducing the load applied to the contact portion.

本発明の一態様に係る位置指示器は、筐体に内蔵する信号出力手段から検出信号を出力し、前記検出信号を検出する位置検出装置に対して近接する位置を指示する位置指示器であって、前記筐体内に設けられ、少なくとも一端を開口端とする外筒と、前記外筒内で移動自在に保持され、自身の先端部を前記開口端から突出させる芯体部と、前記外筒内の前記開口端側とは反対の他端側に配置され、前記開口端側の端面に前記検出信号を出力する為の電子回路の複数の接点部を有する基板と、導電性を有し、前記基板と前記芯体部との間に配置されると共に、前記外筒の軸線上を前記端面に対して接離可能に設けられ、前記端面と接触することで、前記複数の接点部を互いに導通させる導通部材と、前記基板と前記導通部材との間に配置され、前記基板の前記端面と前記導通部材とを互いに離間させる第1弾性体と、前記芯体部と前記導通部材との間に配置され、前記芯体部と前記導通部材とを互いに離間させる第2弾性体とを備え、前記第2弾性体は、前記導通部材に対して、少なくとも前記導通部材の中心を中心とした十字方向の位置である4点において接触することを特徴とする。   A position indicator according to an aspect of the present invention is a position indicator that outputs a detection signal from a signal output unit built in a housing and indicates a position close to a position detection device that detects the detection signal. An outer cylinder that is provided in the casing and has at least one end as an open end, a core part that is movably held in the outer cylinder, and that protrudes from its open end, and the outer cylinder A substrate having a plurality of contact portions of an electronic circuit for outputting the detection signal on the end surface on the opening end side, disposed on the other end side opposite to the opening end side, and having conductivity, The plurality of contact portions are arranged between the substrate and the core body portion and provided on the axis of the outer cylinder so as to be able to come into contact with and separate from the end surface. A conducting member that conducts, and is disposed between the substrate and the conducting member; A first elastic body that separates the end face of the substrate and the conducting member from each other, and a second elastic body that is disposed between the core body portion and the conducting member, and separates the core body portion and the conducting member from each other. And the second elastic body is in contact with the conducting member at four points that are positions at least in the cross direction around the center of the conducting member.

上記位置指示器では、接点部に配置される第1弾性体に加え、導通部材と芯体部との間に反発力を加えて、使用者の押圧力を効率よく接点部に振り分ける第2弾性体を設ける。これにより、使用者が位置指示器を押すと、先ず、接点部の第1弾性体により、導通部材を基板の端面に接触させ、複数の接点部の導通を図る。その後、使用者が異なる押圧力で位置指示器を押しても、規制部で阻止され、それにより蓄えられた第2弾性体の弾性力で導通部材を押すことで、複数の接点部に過度の力が加わることがない。よって、接点の寿命を延ばすことができる。さらに、第2弾性体は、導通部材に対して、少なくとも十字方向の4点において接触するので、導通部材を周囲から押えることができる。よって、第2弾性体により均一に導通部材を押し上げて、基板の端面に接触させることができる。これにより、導通部材や基板が傾いていたとしても、第2弾性体により、導通部材が調芯されるので、基板の端面に導通部材が片当たりすることがない。これにより、接点寿命をさらに長くすることができるので、打鍵寿命を長くできる。   In the position indicator, in addition to the first elastic body disposed at the contact portion, a repulsive force is applied between the conducting member and the core body portion to efficiently distribute the user's pressing force to the contact portion. Establish a body. Accordingly, when the user presses the position indicator, first, the conducting member is brought into contact with the end surface of the substrate by the first elastic body of the contact portion, thereby conducting the plurality of contact portions. After that, even if the user presses the position indicator with different pressing force, it is blocked by the restricting portion, and by pushing the conducting member with the elastic force of the second elastic body accumulated thereby, excessive force is applied to the multiple contact portions. Will not be added. Therefore, the lifetime of the contact can be extended. Furthermore, since the second elastic body contacts the conductive member at least at four points in the cross direction, the conductive member can be pressed from the periphery. Therefore, the conductive member can be uniformly pushed up by the second elastic body and brought into contact with the end face of the substrate. Thereby, even if the conducting member or the substrate is inclined, the conducting member is aligned by the second elastic body, so that the conducting member does not hit the end surface of the substrate. As a result, the contact life can be further extended, so that the keying life can be extended.

また、第一態様では、前記第2弾性体は、リング状の弾性体であってもよい。第2弾性体はリング状の弾性体であるので、導通部材を周囲から均一に押えることができる。さらに、導通部材と芯体部との間に弾性力を効果的に付与できる。   In the first aspect, the second elastic body may be a ring-shaped elastic body. Since the second elastic body is a ring-shaped elastic body, the conducting member can be uniformly pressed from the periphery. Furthermore, an elastic force can be effectively applied between the conducting member and the core body portion.

また、第一態様では、前記第2弾性体は、コイルばねであってもよい。第2弾性体はコイルばねであるので、導通部材を周囲から均一に押えることができる。さらに、導通部材と芯体部との間にバネ力を効果的に付与できる。   In the first aspect, the second elastic body may be a coil spring. Since the second elastic body is a coil spring, the conducting member can be uniformly pressed from the surroundings. Furthermore, a spring force can be effectively applied between the conducting member and the core body portion.

また、第一態様では、前記導通部材は、有底円筒状の円筒部と、前記円筒部の開口する一端部から径方向外側に延出する鍔部とを備え、前記第1弾性体は、前記円筒部内に保持され、前記第2弾性体は、前記導通部材の前記円筒部を内側に挿入し、且つ前記鍔部と前記芯体部との間に配置されていてもよい。第2弾性体は導通部材の鍔部と芯体部との間に配置するので、第2弾性体を安定して保持できる。第1弾性体と第2弾性体は、円筒部を介して同軸上に重ねた状態となるので、コンパクトな構成にできる。   Further, in the first aspect, the conducting member includes a cylindrical portion having a bottomed cylindrical shape, and a flange portion extending radially outward from one end portion of the cylindrical portion that is open, and the first elastic body includes: It is hold | maintained in the said cylindrical part, and the said 2nd elastic body may be arrange | positioned between the said collar part and the said core part, inserting the said cylindrical part of the said conduction | electrical_connection member inside. Since the second elastic body is disposed between the collar portion and the core portion of the conducting member, the second elastic body can be stably held. Since the first elastic body and the second elastic body are coaxially stacked via the cylindrical portion, a compact configuration can be achieved.

また、第一態様では、前記芯体部は、円柱状のペン状芯部と、前記ペン状芯部を一端側に保持する円筒状の芯部ホルダとを備え、前記第2弾性体は、前記導通部材と、前記芯部ホルダの前記一端側とは反対の他端部との間に配置され、前記芯部ホルダの前記他端部の角部はテーパ状に形成され、前記角部には、前記芯部ホルダの軸心を中心とした十字方向の位置にリブが夫々設けられ、前記第2弾性体の前記芯部ホルダ側の一端部は、前記芯部ホルダの前記他端部に設けられた4本の前記リブと当接してもよい。第2弾性体の一端部に対し、十字方向に配置された4本のリブが当接するので、芯部ホルダの他端部を、第2弾性体の一端部に対しバランス良く安定して当接させることができる。   Moreover, in the first aspect, the core body part includes a columnar pen-shaped core part and a cylindrical core part holder that holds the pen-shaped core part on one end side, and the second elastic body includes: The conductive member is disposed between the other end portion opposite to the one end side of the core holder, and the corner portion of the other end portion of the core holder is formed in a tapered shape. Are provided with ribs at positions in the cross direction around the axis of the core holder, and one end of the second elastic body on the core holder side is connected to the other end of the core holder. You may contact | abut with the four said ribs provided. Since the four ribs arranged in the cross direction are in contact with one end of the second elastic body, the other end of the core holder is in contact with the one end of the second elastic body in a balanced and stable manner. Can be made.

また、第一態様では、前記第2弾性体の前記導通部材、又は前記芯体部と接触する部分は、前記第2弾性体の軸線方向に直交する平面状に研磨処理がなされもよい。第2弾性体の前記導通部材、又は前記芯体部と接触する部分は、平面状に研磨処理を施しているので、導通部材、又は芯体部に対し、第2弾性体を平面で隙間なく接触させることができる。   In the first aspect, the portion of the second elastic body that comes into contact with the conducting member or the core body portion may be subjected to a polishing process in a planar shape perpendicular to the axial direction of the second elastic body. The portion of the second elastic body that comes into contact with the conducting member or the core body portion is subjected to a polishing process in a flat shape. Therefore, the second elastic body is flat on the conductive member or the core body portion without a gap. Can be contacted.

また、第一態様は、前記第2弾性体は、Oリングでもよい。第2弾性体はOリングであるので、比較的少ない距離で弾性力を効果的に付与できる。   In the first aspect, the second elastic body may be an O-ring. Since the second elastic body is an O-ring, an elastic force can be effectively applied at a relatively small distance.

情報入力装置1の斜視図である。1 is a perspective view of an information input device 1. FIG. 電子ペン3の斜視図である。2 is a perspective view of an electronic pen 3. FIG. 電子ペン3の先端側の部分断面図である。3 is a partial cross-sectional view of the tip side of the electronic pen 3. FIG. 電子ペン3の後端側の部分断面図である。2 is a partial cross-sectional view of a rear end side of the electronic pen 3. FIG. 基板40、バネホルダ70、リフィルホルダ30周辺の部分断面図(電子回路:オフ状態)である。It is a fragmentary sectional view (electronic circuit: OFF state) around substrate 40, spring holder 70, and refill holder 30. 基板40、バネホルダ70、リフィルホルダ30周辺の部分断面図(電子回路:オン状態)である。It is a fragmentary sectional view (electronic circuit: ON state) around the substrate 40, the spring holder 70, and the refill holder 30. 基板40、バネホルダ70、リフィルホルダ30周辺の部分断面図(電子回路:オン状態、縁部22がストッパ32Aに当接した状態)である。FIG. 4 is a partial cross-sectional view around the substrate 40, the spring holder 70, and the refill holder 30 (electronic circuit: on state, edge 22 abutting against the stopper 32A). バネホルダ70が傾いたときに、バネホルダ70が調芯される仕組みを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the mechanism in which the spring holder 70 is aligned when the spring holder 70 inclines. 基板40が傾いたときに、バネホルダ70が調芯される仕組みを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the mechanism in which the spring holder 70 is aligned when the board | substrate 40 inclines. 第1変形例において、電子ペンの基板40、バネホルダ70、リフィルホルダ130周辺の部分断面図である。In a 1st modification, it is a fragmentary sectional view of the board | substrate 40 of the electronic pen, the spring holder 70, and the refill holder 130 periphery. リフィルホルダ130の後端側を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rear end side of the refill holder. 第2変形例において、基板40、バネホルダ370、リフィルホルダ330周辺の部分断面図(電子回路:オフ状態)である。In the 2nd modification, it is a fragmentary sectional view (electronic circuit: off state) of the circumference of substrate 40, spring holder 370, and refill holder 330.

以下、本発明の一実施形態である電子ペン3について、図面を参照して説明する。参照する図面は、本発明が採用し得る技術的特徴を説明する為に用いられるものである。図面に記載されている装置の構成等は、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。以下説明では、図1の左上側、右下側、上側、下側、左下側、右上側を、夫々、情報入力装置1の左側、右側、上側、下側、前側、後ろ側とする。図2〜図4の下側、上側、右側、左側を、夫々、電子ペン3の先端側、後端側、右側、左側とする。   Hereinafter, an electronic pen 3 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings to be referred to are used for explaining technical features that can be adopted by the present invention. The configuration of the device described in the drawings is not intended to be limited to that, but merely an illustrative example. In the following description, the upper left side, lower right side, upper side, lower side, lower left side, and upper right side in FIG. 1 are the left side, right side, upper side, lower side, front side, and rear side of the information input device 1, respectively. The lower side, upper side, right side, and left side of FIGS. 2 to 4 are the front end side, rear end side, right side, and left side of the electronic pen 3, respectively.

図1を参照し、情報入力装置1の概要を説明する。情報入力装置1は、使用者が本実施形態の電子ペン3を用いて、情報入力装置1に装着された紙媒体100に情報を記入した際に、電子ペン3の位置を経時的に検出し電子化する薄型軽量の手書き入力装置である。情報入力装置1は、筐体8L,8Rを備える。筐体8L,8Rは夫々樹脂製であり、矩形薄板状である。筐体8L,8Rは折り畳み可能である。紙媒体100は、筐体8L,8Rの前面に固定される。筐体8L,8Rは、センサ基板等の各種基板(図示略)を夫々収容する。センサ基板は矩形の平板状をなし、上面に設けた検出領域に接触又は近接する電子ペン3の位置を電磁誘導方式で検出する。   The outline of the information input device 1 will be described with reference to FIG. The information input device 1 detects the position of the electronic pen 3 over time when the user enters information on the paper medium 100 attached to the information input device 1 using the electronic pen 3 of the present embodiment. It is a thin and light handwritten input device that is digitized. The information input device 1 includes housings 8L and 8R. The casings 8L and 8R are made of resin and have a rectangular thin plate shape. The casings 8L and 8R can be folded. The paper medium 100 is fixed to the front surfaces of the housings 8L and 8R. The housings 8L and 8R accommodate various substrates (not shown) such as sensor substrates. The sensor substrate has a rectangular flat plate shape, and detects the position of the electronic pen 3 in contact with or close to the detection area provided on the upper surface by an electromagnetic induction method.

紙媒体100は、左右方向に見開き可能な冊子状の媒体である。紙媒体100は、一対の表紙(表表紙110L、裏表紙110R)と複数の用紙120を、夫々の縁部で綴じて形成したものである。一例として、紙媒体100はA5サイズのノートである。紙媒体100は、表表紙110Lが筐体8Lの上面に載置され、且つ、裏表紙110Rが筐体8Rの上面に載置されるように、情報入力装置1上に装着される。紙媒体100が情報入力装置1に装着された状態で、使用者は電子ペン3を用いて用紙120に情報を記入できる。情報を記入された用紙120に対向する筐体8Lまたは8Rが収容するセンサ基板により、紙媒体100に情報を記入する電子ペン3の位置情報が検出される。   The paper medium 100 is a booklet-shaped medium that can be spread in the left-right direction. The paper medium 100 is formed by binding a pair of front covers (a front cover 110L and a back cover 110R) and a plurality of papers 120 at respective edges. As an example, the paper medium 100 is an A5 size notebook. The paper medium 100 is mounted on the information input device 1 so that the front cover 110L is placed on the upper surface of the housing 8L and the back cover 110R is placed on the upper surface of the housing 8R. With the paper medium 100 mounted on the information input device 1, the user can enter information on the paper 120 using the electronic pen 3. The position information of the electronic pen 3 for writing information on the paper medium 100 is detected by the sensor substrate accommodated in the housing 8L or 8R facing the paper 120 on which information is written.

図2を参照し、電子ペン3の外観構造について説明する。電子ペン3は円筒状のカバー10を備える。カバー10の先端部には開口5、後端部にはノック部6が設けられている。使用者がノック部6を指先で押すと、内部に設けられた周知のラチェット機構により、開口5からリフィル15(図3参照)のペン先16が出退する。使用者が電子ペン3を持ち、ペン先16を用紙120の筆記面に押し付けた(ペンダウンした)時に、カバー10内の後述する基板40に設けられた電子回路(図示略)がオン状態となる。一方、使用者が文字等の筆記を止め、ペン先16を用紙120の筆記面から離した(ペンアップした)時に、電子回路(図示略)はオフ状態となる。電子回路がオン状態になると、電子ペン3の基板40に接続されたコイル12から所定周波数の磁界である筆記信号が出力される。情報入力装置1は、電子ペン3が出力する筆記信号を受信することにより、電子ペン3の位置情報を検出する。なお、ペンダウン及びペンアップによる基板40に設けられた電子回路のオンオフの切替えの仕組みについては後述する。   The external structure of the electronic pen 3 will be described with reference to FIG. The electronic pen 3 includes a cylindrical cover 10. An opening 5 is provided at the front end portion of the cover 10, and a knock portion 6 is provided at the rear end portion. When the user pushes the knock portion 6 with the fingertip, the penpoint 16 of the refill 15 (see FIG. 3) is moved out and out of the opening 5 by a known ratchet mechanism provided inside. When the user holds the electronic pen 3 and presses the pen tip 16 against the writing surface of the paper 120 (pen down), an electronic circuit (not shown) provided on a substrate 40 described later in the cover 10 is turned on. . On the other hand, when the user stops writing characters or the like and moves the pen tip 16 away from the writing surface of the paper 120 (pens up), the electronic circuit (not shown) is turned off. When the electronic circuit is turned on, a writing signal that is a magnetic field of a predetermined frequency is output from the coil 12 connected to the substrate 40 of the electronic pen 3. The information input device 1 detects position information of the electronic pen 3 by receiving a writing signal output from the electronic pen 3. A mechanism for switching on and off an electronic circuit provided on the substrate 40 by pen-down and pen-up will be described later.

カバー10は、後側部101、中央部102、キャップ部103の3つの部位に分かれる。後側部101及び中央部102は円筒状に形成されている。後側部101の側面には、例えば、背広のポケット等に挟んで電子ペン3を保持する為の板バネ7が設けられている。後側部101の先端部と中央部102の後端部はリング105を介して互いに同軸上に連結されている。中央部102の先端部には、キャップ部103が取り付けられる。キャップ部103は先端部に上述の開口5を備える筒状に形成され、該開口5から出退するペン先16を保護する。   The cover 10 is divided into three parts: a rear side part 101, a central part 102, and a cap part 103. The rear side portion 101 and the central portion 102 are formed in a cylindrical shape. On the side surface of the rear side portion 101, for example, a leaf spring 7 for holding the electronic pen 3 sandwiched between a wide pocket and the like is provided. The front end portion of the rear side portion 101 and the rear end portion of the central portion 102 are coaxially connected to each other via a ring 105. A cap portion 103 is attached to the distal end portion of the central portion 102. The cap portion 103 is formed in a cylindrical shape having the above-described opening 5 at the tip portion, and protects the pen tip 16 that is withdrawn from the opening 5.

図3〜図5を参照し、電子ペン3の内部構造について説明する。図3,図4に示すように、電子ペン3は、カバー10の内側に、メインフレーム20、リフィル15、コイル12、リフィルホルダ30、基板40、バネホルダ70、第1バネ50、第2バネ60、ノック伝達部17等を備える。メインフレーム20は、側面が部分的に開口する略円筒状の樹脂部品であり、キャップ部103から後側部101の軸方向の中央部にかけて配置される。リフィル15は替え芯であり、内部にインクが充填された管の先端部にペン先16を備える。リフィル15はリフィルホルダ30に保持される。   The internal structure of the electronic pen 3 will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 3 and 4, the electronic pen 3 has a main frame 20, a refill 15, a coil 12, a refill holder 30, a substrate 40, a spring holder 70, a first spring 50, and a second spring 60 inside the cover 10. The knock transmission unit 17 and the like are provided. The main frame 20 is a substantially cylindrical resin part having a partially opened side surface, and is arranged from the cap portion 103 to the central portion in the axial direction of the rear side portion 101. The refill 15 is a replacement core and includes a nib 16 at the tip of a tube filled with ink. The refill 15 is held by the refill holder 30.

図3に示すように、コイル12は、リフィル15の先端側に巻回された磁界送信用のコイルである。図4に示すように、リフィルホルダ30は、メインフレーム20の内側に取り付けられ、リフィル15を同軸上に保持する略円筒状の樹脂部品である。基板40は、メインフレーム20内にてリフィルホルダ30の後方に離間して取り付けられる。基板40は長方形状に形成され、少なくとも筆記信号を外部に出力する電子回路を備える。基板40の電子回路には、コイル12の両端が配線(図示略)を介して電気的に接続されている。   As shown in FIG. 3, the coil 12 is a magnetic field transmitting coil wound around the tip side of the refill 15. As shown in FIG. 4, the refill holder 30 is a substantially cylindrical resin part that is attached to the inside of the main frame 20 and holds the refill 15 coaxially. The substrate 40 is attached to the rear of the refill holder 30 in the main frame 20 so as to be separated. The substrate 40 is formed in a rectangular shape and includes at least an electronic circuit that outputs a writing signal to the outside. Both ends of the coil 12 are electrically connected to the electronic circuit of the substrate 40 via wiring (not shown).

図4に示すように、バネホルダ70は、メインフレーム20内にて、基板40よりも先端側に設けられている。バネホルダ70は略円筒状に形成された金属部品であり、後述する第1バネ50を基板40の先端面41との間に保持する。これにより、バネホルダ70は基板40の先端面41に対して軸方向に接離可能に設けられている。第1バネ50は、円筒状のコイルバネ(例えば、SUS等)であり、バネホルダ70に保持される。第1バネ50は、基板40の先端面41とバネホルダ70との間を離間させる。第2バネ60は、第1バネ50よりも径の大きい円筒状のコイルバネ(例えば、SUS等)であり、バネホルダ70を内側に挿入する。第2バネ60は、バネホルダ70とリフィルホルダ30との間を離間させる。ノック伝達部17は、カバー10の後側部101内にて、ノック部6とメインフレーム20との間に設けられている。ノック伝達部17は、互いに同軸上に連結した円柱状の伝達部材17Aと17Bを有する。伝達部材17Aの後端部はノック部6に当接し、伝達部材17Bの先端部は、メインフレーム20の後端部25に当接する。   As shown in FIG. 4, the spring holder 70 is provided on the front end side of the substrate 40 in the main frame 20. The spring holder 70 is a metal part formed in a substantially cylindrical shape, and holds a first spring 50 described later between the front end surface 41 of the substrate 40. Accordingly, the spring holder 70 is provided so as to be able to contact and separate in the axial direction with respect to the tip surface 41 of the substrate 40. The first spring 50 is a cylindrical coil spring (for example, SUS) and is held by the spring holder 70. The first spring 50 separates the tip surface 41 of the substrate 40 from the spring holder 70. The second spring 60 is a cylindrical coil spring (for example, SUS) having a larger diameter than the first spring 50, and the spring holder 70 is inserted inside. The second spring 60 separates the spring holder 70 and the refill holder 30 from each other. The knock transmission portion 17 is provided between the knock portion 6 and the main frame 20 in the rear side portion 101 of the cover 10. The knock transmission unit 17 includes cylindrical transmission members 17A and 17B that are coaxially connected to each other. The rear end portion of the transmission member 17 </ b> A contacts the knock portion 6, and the front end portion of the transmission member 17 </ b> B contacts the rear end portion 25 of the main frame 20.

そして、図示しないが、カバー10の内側には、ノック部6の押圧により、メインフレーム20をカバー10の軸方向に移動させる周知のラチェット機構(図示略)が設けられている。ラチェット機構は、メインフレーム20の側面に設けられた歯部と、カバー10の内周面に設けられ、歯部に係合する爪部と、該爪部を弾性保持するバネとを有する。ラチェット機構は、ノック部6を押す力とバネを利用した仕組みで、メインフレーム20のスライド、固定、解放の一連の動きを繰り返す。ノック部6を一度押すと、ラチェット機構は、メインフレーム20をカバー10の先端側にスライドして送り出し、爪部でメインフレーム20の歯部を固定する。このとき、ペン先16はカバー10の開口5から突出する。もう一度ノック部6を押すと、ラチェット機構は、爪部を解放してバネの力で、メインフレーム20をスライドしてカバー10の後方に移動させる。このとき、ペン先16は開口5からカバー10内に引っ込む。   Although not shown, a known ratchet mechanism (not shown) that moves the main frame 20 in the axial direction of the cover 10 by pressing the knock portion 6 is provided inside the cover 10. The ratchet mechanism includes a tooth portion provided on the side surface of the main frame 20, a claw portion provided on the inner peripheral surface of the cover 10, and a spring that elastically holds the claw portion. The ratchet mechanism repeats a series of movements of sliding, fixing, and releasing the main frame 20 with a mechanism using a force and a spring that push the knock portion 6. When the knock portion 6 is pressed once, the ratchet mechanism slides the main frame 20 toward the distal end side of the cover 10 and feeds it, and the teeth of the main frame 20 are fixed by the claw portions. At this time, the pen tip 16 protrudes from the opening 5 of the cover 10. When the knock portion 6 is pushed again, the ratchet mechanism releases the claw portion and slides the main frame 20 to the rear of the cover 10 by the force of the spring. At this time, the pen tip 16 is retracted into the cover 10 from the opening 5.

図4,図5を参照し、リフィルホルダ30の構造と位置を具体的に説明する。リフィルホルダ30は、鍔付円筒状の樹脂部品(例えば、ポリカーボネート等)である。図5に示すように、リフィルホルダ30は、本体部31と鍔部32を同軸上に備える。本体部31は円筒状に形成され、その内側には保持穴33が軸方向に設けられている。保持穴33には、本体部31の先端側からリフィル15の後端側が圧入によって保持される。本体部31の後端側には、円形状の後端面35が設けられている。後端面35の中心には挿入穴34が設けられている。挿入穴34は保持穴33に連通する。挿入穴34には、バネホルダ70の後述する突起部73が遊挿される。   The structure and position of the refill holder 30 will be specifically described with reference to FIGS. The refill holder 30 is a flanged cylindrical resin part (for example, polycarbonate or the like). As shown in FIG. 5, the refill holder 30 includes a main body 31 and a flange 32 on the same axis. The main body 31 is formed in a cylindrical shape, and a holding hole 33 is provided in the axial direction inside thereof. In the holding hole 33, the rear end side of the refill 15 from the front end side of the main body portion 31 is held by press-fitting. A circular rear end surface 35 is provided on the rear end side of the main body 31. An insertion hole 34 is provided at the center of the rear end face 35. The insertion hole 34 communicates with the holding hole 33. A protrusion 73 described later of the spring holder 70 is loosely inserted into the insertion hole 34.

鍔部32は、本体部31の軸方向中央部の外周面から径方向外側に延出し、且つ軸方向に対して平行な方向に厚みを有する鍔状に形成されている。鍔部32は、メインフレーム20の軸方向の略中央部に設けられた開口部21の内側に配置される。開口部21は側面視矩形状に形成され、メインフレーム20の軸方向に対して平行な方向に延設されている。鍔部32の後端面はストッパ32Aである。ストッパ32Aは、メインフレーム20の開口部21の後端側の縁部22に対して、後述する第3隙間R1を介して対向配置される。さらに、本体部31の先端部38は、メインフレーム20内において開口部21よりも先端側に設けられたストッパ27に当接する。ストッパ27は径方向内側に縮径した段部である。上記構造と位置により、リフィルホルダ30は、第3隙間R1の軸方向距離を範囲として、メインフレーム20に対して相対的に移動可能である。   The collar portion 32 is formed in a collar shape that extends radially outward from the outer peripheral surface of the central portion in the axial direction of the main body portion 31 and has a thickness in a direction parallel to the axial direction. The collar portion 32 is disposed inside the opening 21 provided at a substantially central portion in the axial direction of the main frame 20. The opening 21 is formed in a rectangular shape in a side view and extends in a direction parallel to the axial direction of the main frame 20. The rear end surface of the collar portion 32 is a stopper 32A. The stopper 32A is disposed to face the edge 22 on the rear end side of the opening 21 of the main frame 20 via a third gap R1 described later. Further, the distal end portion 38 of the main body 31 abuts against a stopper 27 provided on the distal end side of the opening 21 in the main frame 20. The stopper 27 is a step portion having a diameter reduced radially inward. Due to the structure and position, the refill holder 30 is movable relative to the main frame 20 within the range of the axial distance of the third gap R1.

図4,図5を参照し、バネホルダ70の構造と位置を具体的に説明する。バネホルダ70は、鍔付有底円筒状の金属部品(例えば、真鍮又はSUS等)である。なお、バネホルダ70の材質は金属に限らず、導電性を有する部材であればよい。バネホルダ70は、本体部71及び鍔部72を同軸上に備える。本体部71は有底円筒状に形成され、その内側には保持穴75が軸方向に設けられている。保持穴75は基板40側に開口し、反対側に底部74を有する。保持穴75には、第1バネ50が同軸上に収納される。   The structure and position of the spring holder 70 will be specifically described with reference to FIGS. The spring holder 70 is a bottomed cylindrical metal part with a flange (for example, brass or SUS). The material of the spring holder 70 is not limited to metal, and may be a member having conductivity. The spring holder 70 includes a main body 71 and a flange 72 on the same axis. The main body 71 is formed in a bottomed cylindrical shape, and a holding hole 75 is provided in the axial direction on the inner side. The holding hole 75 opens to the substrate 40 side and has a bottom 74 on the opposite side. The first spring 50 is accommodated coaxially in the holding hole 75.

鍔部72は、本体部71の軸方向の基板40側に対向する一端部の外周面から径方向外側に延出し、且つ軸方向に対して平行な方向に厚みを有する鍔状に形成されている。鍔部72の後端面76は、基板40の先端面41に接触することで、該先端面41に設けられた接点部45,46を互いに導通させる。鍔部72の先端面77には、第2バネ60の後端部が係止する。さらに、本体部71は底部74の外面中央に円柱状の突起部73を有する。突起部73は本体部71と同軸上に延出する。突起部73はリフィルホルダ30の挿入穴34に遊挿して配置される。これにより、リフィルホルダ30とバネホルダ70はメインフレーム20内にて同軸上に配置される。   The collar portion 72 is formed in a collar shape that extends radially outward from the outer peripheral surface of one end portion of the main body portion 71 facing the substrate 40 side in the axial direction and has a thickness in a direction parallel to the axial direction. Yes. The rear end surface 76 of the collar portion 72 is brought into contact with the front end surface 41 of the substrate 40, thereby electrically connecting the contact portions 45 and 46 provided on the front end surface 41. The rear end portion of the second spring 60 is engaged with the front end surface 77 of the flange portion 72. Further, the main body 71 has a columnar protrusion 73 at the center of the outer surface of the bottom 74. The protrusion 73 extends coaxially with the main body 71. The protrusion 73 is loosely inserted into the insertion hole 34 of the refill holder 30. Thereby, the refill holder 30 and the spring holder 70 are coaxially arranged in the main frame 20.

図4,図5を参照し、基板40の構造を具体的に説明する。基板40は、メインフレーム20内に配置された状態にて、先端面41と後端面42を有する。先端面41の幅方向の中央部には、一対の凹部47,48が各々設けられている。凹部47,48は何れも後方に略円弧状に切り込んで形成されている。凹部47,48の間には、突起部49が形成されている。突起部49は、メインフレーム20の先端側に向かって突出する台形状である。   The structure of the substrate 40 will be specifically described with reference to FIGS. The substrate 40 has a front end surface 41 and a rear end surface 42 in a state of being disposed in the main frame 20. A pair of concave portions 47 and 48 are provided in the center portion of the distal end surface 41 in the width direction. Both of the recesses 47 and 48 are formed by cutting back in a substantially arc shape. A protrusion 49 is formed between the recesses 47 and 48. The protrusion 49 has a trapezoidal shape that protrudes toward the front end side of the main frame 20.

さらに、図5に示すように、突起部49の凹部47,48を挟んで左右両側には、2つの接点部45,46が各々設けられている。接点部45,46は、基板40上に設けられた電子回路に電気的に接続されている。接点部45,46には、例えば強硬度の金メッキが用いられる。接点部45,46は互いに離間している。よって、先端面41に対し、バネホルダ70の後端面76が接触していなければ、接点部45と46は導通しないので、接点部45,46に接続された電子回路はオフ状態となる。一方、先端面41に対し、バネホルダ70の後端面76が接触していれば、接点部45と46が導通するので、電子回路はオン状態となる。   Further, as shown in FIG. 5, two contact portions 45 and 46 are provided on both the left and right sides of the concave portions 47 and 48 of the protrusion 49, respectively. The contact portions 45 and 46 are electrically connected to an electronic circuit provided on the substrate 40. For the contact portions 45 and 46, for example, gold plating having high hardness is used. The contact portions 45 and 46 are separated from each other. Therefore, if the rear end surface 76 of the spring holder 70 is not in contact with the front end surface 41, the contact portions 45 and 46 are not conducted, and the electronic circuit connected to the contact portions 45 and 46 is turned off. On the other hand, if the rear end surface 76 of the spring holder 70 is in contact with the front end surface 41, the contact portions 45 and 46 are conducted, so that the electronic circuit is turned on.

また、基板40の左右の両端面には、溝部43,44が夫々設けられている。溝部43,44は互いに相対する方向に円弧状に夫々湾曲する。溝部43,44には、上述したコイル12(図3参照)の一端と他端に夫々接続された一組の配線(図示略)が夫々通され、半田付けにより電子回路に接続される。   Further, groove portions 43 and 44 are provided on both left and right end surfaces of the substrate 40, respectively. The groove portions 43 and 44 are curved in a circular arc shape in directions opposite to each other. A set of wirings (not shown) connected to one end and the other end of the coil 12 (see FIG. 3) are respectively passed through the grooves 43 and 44, and connected to an electronic circuit by soldering.

さらに、図4に示すように、基板40の後端面42には、メインフレーム20の後端部25に設けられた位置調整ネジ80の先端部が当接する。位置調整ネジ80は、後端部25に設けられた位置調整穴26に外側からねじ込まれ、その先端部はメインフレーム20内に貫通する。位置調整ネジ80のねじ込み量を調節することで、メインフレーム20における基板40の位置決めがなされている。   Further, as shown in FIG. 4, the front end portion of the position adjusting screw 80 provided at the rear end portion 25 of the main frame 20 contacts the rear end surface 42 of the substrate 40. The position adjusting screw 80 is screwed into the position adjusting hole 26 provided in the rear end portion 25 from the outside, and the tip end portion penetrates into the main frame 20. The board 40 is positioned on the main frame 20 by adjusting the screwing amount of the position adjusting screw 80.

図5を参照し、第1バネ50及び第2バネ60の夫々の位置関係について具体的に説明する。第1バネ50は、バネホルダ70の保持穴75に略同軸上に収納される。第1バネ50の後端側は、径方向に縮径しながらバネホルダ70の後端面76から後方に突出し、基板40の先端面41に設けられた凹部47,48の奥部に係止する。これにより、第1バネ50は、バネホルダ70と基板40の先端面41との間に保持される。一方、第2バネ60は、バネホルダ70の本体部71を内側に挿入した状態で、その後端部が、バネホルダ70の鍔部72の先端面77に当接し、先端部が、リフィルホルダ30の本体部31の後端面35に当接する。これにより、第2バネ60は、バネホルダ70とリフィルホルダ30との間に保持される。第2バネ60は、第1バネ50を保持穴75に保持するバネホルダ70の外周面に装着されるので、第2バネ60の内側に第1バネ50を同軸上に重ねて配置できる。これにより、第1バネ50と第2バネ60をメインフレーム20内に配置する領域を小さくできるので、電子ペン3を軸方向にコンパクトに設計できる。   With reference to FIG. 5, the positional relationship between the first spring 50 and the second spring 60 will be specifically described. The first spring 50 is accommodated substantially coaxially in the holding hole 75 of the spring holder 70. The rear end side of the first spring 50 protrudes rearward from the rear end surface 76 of the spring holder 70 while reducing the diameter in the radial direction, and engages with the inner portions of the recesses 47 and 48 provided on the front end surface 41 of the substrate 40. Thereby, the first spring 50 is held between the spring holder 70 and the front end surface 41 of the substrate 40. On the other hand, the second spring 60 is in a state in which the main body 71 of the spring holder 70 is inserted inside, the rear end thereof abuts on the front end surface 77 of the flange 72 of the spring holder 70, and the front end is the main body of the refill holder 30. It contacts the rear end surface 35 of the portion 31. As a result, the second spring 60 is held between the spring holder 70 and the refill holder 30. Since the second spring 60 is mounted on the outer peripheral surface of the spring holder 70 that holds the first spring 50 in the holding hole 75, the first spring 50 can be coaxially stacked inside the second spring 60. Thereby, since the area | region which arrange | positions the 1st spring 50 and the 2nd spring 60 in the main frame 20 can be made small, the electronic pen 3 can be designed compactly to an axial direction.

図5を参照し、第1バネ50及び第2バネ60の夫々のバネ力について説明する。第1バネ50のバネ力は、少なくとも、リフィル15、リフィルホルダ30、バネホルダ70、及び第2バネ60の合計重量よりも大きくなるように調節されている。ペン先16が上方になるように電子ペン3の向きを逆にした場合、第1バネ50には、リフィル15、リフィルホルダ30、バネホルダ70、及び第2バネ60の合計重量がかかる。しかし、第1バネ50のバネ力が上記のように調節されているので、ペン先16を単に上方に向けただけでは、第1バネ50は圧縮されない。よって、使用者がペン先16を単に上方に向けた場合に、基板40の先端面41とバネホルダ70の後端面76が当接し、接点部45,46が導通し、位置情報を誤検出されるのを防止できる。   With reference to FIG. 5, each spring force of the 1st spring 50 and the 2nd spring 60 is demonstrated. The spring force of the first spring 50 is adjusted to be larger than at least the total weight of the refill 15, the refill holder 30, the spring holder 70, and the second spring 60. When the direction of the electronic pen 3 is reversed so that the pen tip 16 is directed upward, the total weight of the refill 15, the refill holder 30, the spring holder 70, and the second spring 60 is applied to the first spring 50. However, since the spring force of the first spring 50 is adjusted as described above, the first spring 50 is not compressed simply by turning the pen tip 16 upward. Therefore, when the user simply points the pen tip 16 upward, the front end surface 41 of the substrate 40 and the rear end surface 76 of the spring holder 70 come into contact with each other, the contact portions 45 and 46 are conducted, and position information is erroneously detected. Can be prevented.

また、第2バネ60のバネ力は、第1バネ50のバネ力よりも大きくなるように調節されている。これにより、第1バネ50と第2バネ60に対して、同時に軸方向に圧縮する荷重をかけた場合、第2バネ60よりも先に、第1バネ50が圧縮される。この性質を利用することより、基板40の先端面41に対し、バネホルダ70の後端面76を早く接触させ、接点部45,46を早く導通させることができる。なお、電子ペン3のペンアップ又はペンダウンによる接点部45,46の導通の仕組みについては、次に詳細に述べる。   Further, the spring force of the second spring 60 is adjusted to be larger than the spring force of the first spring 50. Thus, when a load that compresses in the axial direction is applied to the first spring 50 and the second spring 60 at the same time, the first spring 50 is compressed before the second spring 60. By utilizing this property, the rear end surface 76 of the spring holder 70 can be brought into early contact with the front end surface 41 of the substrate 40, and the contact portions 45 and 46 can be brought into electrical conduction early. The mechanism of conduction of the contact portions 45 and 46 by pen-up or pen-down of the electronic pen 3 will be described in detail next.

図5〜図7を参照し、ペンアップからペンダウンした場合の電子ペン3内部における各種部材の位置関係と、電子回路のオンオフ状態の切替えの仕組みについて説明する。先ず、図5に示すように、ペン先16に筆圧がかかっていないペンアップの状態では、第1バネ50の弾性力により、基板40の先端面41と、バネホルダ70の後端面76との間には、第1隙間P1が形成されている。さらに、第2バネ60の弾性力により、バネホルダ70の本体部71の底部74の外面と、リフィルホルダ30の本体部31の後端面35との間には、第2隙間Q1が形成されている。また、メインフレーム20の開口部21の後端側の縁部22と、リフィルホルダ30の鍔部32のストッパ32Aとの間には、第3隙間R1が形成されている。なお、第3隙間R1の軸方向距離の一例として、0.8mmである。   With reference to FIGS. 5-7, the positional relationship of the various members in the electronic pen 3 at the time of pen-down from pen-up and the mechanism for switching the on / off state of the electronic circuit will be described. First, as shown in FIG. 5, in a pen-up state in which no pen pressure is applied to the pen tip 16, the front end surface 41 of the substrate 40 and the rear end surface 76 of the spring holder 70 are caused by the elastic force of the first spring 50. A first gap P1 is formed between them. Furthermore, a second gap Q <b> 1 is formed between the outer surface of the bottom 74 of the main body 71 of the spring holder 70 and the rear end surface 35 of the main body 31 of the refill holder 30 by the elastic force of the second spring 60. . A third gap R <b> 1 is formed between the edge 22 on the rear end side of the opening 21 of the main frame 20 and the stopper 32 </ b> A of the flange 32 of the refill holder 30. An example of the axial distance of the third gap R1 is 0.8 mm.

上記の通り、ペンアップの状態では、リフィルホルダ30の本体部31の先端部38は、メインフレーム20の内周面に設けられたストッパ27に当接している。これにより、リフィルホルダ30は、これよりも先端側には移動しないので、第3隙間R1の軸方向距離を範囲として、メインフレーム20に対して相対的に移動可能となる。ペンアップの状態では、基板40の先端面41に対して、バネホルダ70の後端面76が第1隙間P1をもって離間しているので、先端面41に設けられた接点部45と46は導通しない。よって、基板40に設けられた電子回路はオフ状態となるので、コイル12からは所定の筆記信号は出力されない。   As described above, in the pen-up state, the distal end portion 38 of the main body portion 31 of the refill holder 30 is in contact with the stopper 27 provided on the inner peripheral surface of the main frame 20. As a result, the refill holder 30 does not move to the tip side from this, so that it can move relative to the main frame 20 within the range of the axial distance of the third gap R1. In the pen-up state, the rear end surface 76 of the spring holder 70 is separated from the front end surface 41 of the substrate 40 by the first gap P1, so that the contact portions 45 and 46 provided on the front end surface 41 do not conduct. Therefore, the electronic circuit provided on the substrate 40 is turned off, so that a predetermined writing signal is not output from the coil 12.

次いで、使用者がペン先16を用紙120の筆記面にペンダウンした場合、筆記面に対するリフィル15及びリフィルホルダ30の上下方向の位置は筆記面に固定される。よって、ペン先16にかかる筆記荷重は、リフィルホルダ30に対してメインフレーム20を相対的に押し下げる。メインフレーム20の下方への移動に伴い、メインフレーム20に固定された基板40も下方に移動する。ここで、上記の通り、第1バネ50の弾性力は、第2バネ60の弾性力よりも小さい。よって、ペン先16にかかる筆記荷重に応じて、第2バネ60よりも先に、第1バネ50が、基板40の先端面41と、バネホルダ70の後端面76との間において圧縮される。   Next, when the user pens down the pen tip 16 on the writing surface of the paper 120, the vertical positions of the refill 15 and the refill holder 30 with respect to the writing surface are fixed to the writing surface. Therefore, the writing load applied to the pen tip 16 presses the main frame 20 relatively against the refill holder 30. As the main frame 20 moves downward, the substrate 40 fixed to the main frame 20 also moves downward. Here, as described above, the elastic force of the first spring 50 is smaller than the elastic force of the second spring 60. Therefore, the first spring 50 is compressed between the front end surface 41 of the substrate 40 and the rear end surface 76 of the spring holder 70 prior to the second spring 60 according to the writing load applied to the pen tip 16.

そして、図6に示すように、基板40の先端面41がバネホルダ70の後端面76に当接すると、次は、第2バネ60がリフィルホルダ30の本体部31の後端面35と、バネホルダ70の鍔部72の先端面77との間において圧縮されるので、第2バネ60に反力が生じ、基板40の先端面41に対し、バネホルダ70の後端面76を押し上げる。よって、第2バネ60に反力により、接点部45,46がバネホルダ70の後端面76に接触して互いに導通する。これにより、基板40に設けられた電子回路はオン状態に切り替わるので、コイル12から所定の筆記信号が出力される。   Then, as shown in FIG. 6, when the front end surface 41 of the substrate 40 comes into contact with the rear end surface 76 of the spring holder 70, the second spring 60 is next connected to the rear end surface 35 of the body portion 31 of the refill holder 30 and the spring holder 70. Since the second spring 60 is compressed with respect to the front end surface 77 of the collar portion 72, the rear end surface 76 of the spring holder 70 is pushed up against the front end surface 41 of the substrate 40. Therefore, the contact portions 45 and 46 are brought into contact with the rear end surface 76 of the spring holder 70 by the reaction force of the second spring 60 and are electrically connected to each other. As a result, the electronic circuit provided on the substrate 40 is switched on, and a predetermined writing signal is output from the coil 12.

さらに、使用者が筆記面に対して荷重をかけると、第2バネ60がリフィルホルダ30の本体部31の後端面35と、バネホルダ70の鍔部72の先端面77との間において圧縮される。このとき、基板40の先端面41に設けられた接点部45,46には、第2バネ60が圧縮されることによって生じる反力のみがかかる。これにより、接点部45,46には、使用者の筆記圧が直接かかることがないので、接点部45,46にかかる負荷を効果的に軽減できる。そして、第2バネ60の反力によって、接点部45,46とバネホルダ70の後端面76とを密着させることができるので、接点部45と46とを確実に導通させることができる。   Further, when the user applies a load to the writing surface, the second spring 60 is compressed between the rear end surface 35 of the main body portion 31 of the refill holder 30 and the front end surface 77 of the collar portion 72 of the spring holder 70. . At this time, only the reaction force generated by the compression of the second spring 60 is applied to the contact portions 45 and 46 provided on the front end surface 41 of the substrate 40. Thereby, since the user's writing pressure is not directly applied to the contact portions 45 and 46, the load applied to the contact portions 45 and 46 can be effectively reduced. Since the contact portions 45 and 46 and the rear end surface 76 of the spring holder 70 can be brought into close contact with each other by the reaction force of the second spring 60, the contact portions 45 and 46 can be reliably connected.

さらに、図7に示すように、使用者が筆記面に対してさらに荷重をかけると、メインフレーム20と共に、基板40が下方に更に移動し、第2バネ60は更に圧縮されるが、メインフレーム20の縁部22が、リフィルホルダ30の鍔部32のストッパ32Aに当接する。このとき、リフィルホルダ30が基板40に最も近付いた状態であるが、バネホルダ70の本体部71の底部74の外面と、リフィルホルダ30の本体部31の後端面35との間には、隙間が保持されている。つまり、リフィルホルダ30がバネホルダ70に当接して基板40側に押し付けることが無い。よって、使用者の筆記荷重を、リフィルホルダ30の鍔部32のストッパ32Aで最終的に受けることができる。基板40の先端面41には、筆記荷重が直接かからないので、接点部45,46にかかる負荷を軽減できる。接点部45,46にかかる負荷を軽減できるので、接点部45,46を形成する金メッキが損傷するのを防止できる。   Further, as shown in FIG. 7, when the user applies a further load to the writing surface, the substrate 40 moves further downward together with the main frame 20, and the second spring 60 is further compressed. The 20 edge portions 22 come into contact with the stopper 32 </ b> A of the flange portion 32 of the refill holder 30. At this time, the refill holder 30 is in a state of being closest to the substrate 40, but there is a gap between the outer surface of the bottom 74 of the main body 71 of the spring holder 70 and the rear end surface 35 of the main body 31 of the refill holder 30. Is retained. That is, the refill holder 30 does not abut against the spring holder 70 and is pressed against the substrate 40 side. Therefore, the user's writing load can be finally received by the stopper 32 </ b> A of the collar portion 32 of the refill holder 30. Since the writing load is not directly applied to the front end surface 41 of the substrate 40, the load applied to the contact portions 45 and 46 can be reduced. Since the load applied to the contact portions 45 and 46 can be reduced, the gold plating forming the contact portions 45 and 46 can be prevented from being damaged.

図8,図9を参照し、第2バネ60による調芯機能について説明する。なお、図8,図9では、説明の便宜上、各種部材を簡略化して図示している。上記の電子ペン3の構成において、例えば、図8(A)に示すように、基板40に対して、バネホルダ70が傾いている場合がある。また、図9(A)に示すように、バネホルダ70に対して、基板40が傾いている場合がある。これらの状態は、例えば、メインフレーム20内において、基板40、バネホルダ70、及びリフィルホルダ30の夫々の組み付け位置のずれ等によって生じる。その他に、リフィル15を交換した際に、リフィル15の樹脂製の管が反っていた場合に、その管の反りによってリフィルホルダ30の位置がずれて、バネホルダ70が基板40に対して傾くことも考えられる。   The alignment function by the second spring 60 will be described with reference to FIGS. In FIGS. 8 and 9, various members are simplified for convenience of explanation. In the configuration of the electronic pen 3 described above, for example, the spring holder 70 may be inclined with respect to the substrate 40 as shown in FIG. Further, as illustrated in FIG. 9A, the substrate 40 may be inclined with respect to the spring holder 70. These states occur, for example, in the main frame 20 due to displacement of the assembly positions of the substrate 40, the spring holder 70, and the refill holder 30. In addition, when the refill 15 is replaced and the resin tube of the refill 15 is warped, the position of the refill holder 30 is shifted due to the warp of the tube, and the spring holder 70 may be inclined with respect to the substrate 40. Conceivable.

そこで、本実施形態の第2バネ60はコイルバネであり、バネホルダ70は、その第2バネ60によって基板40側に向けてその周囲から均等の圧力で支持されるので、基板40の先端面41に合わせて、バネホルダ70の位置を自動的に調芯できる。   Accordingly, the second spring 60 of the present embodiment is a coil spring, and the spring holder 70 is supported by the second spring 60 toward the substrate 40 with equal pressure from the periphery thereof. In addition, the position of the spring holder 70 can be automatically aligned.

例えば、図8(A)に示すように、基板40の先端面41に対して、バネホルダ70が傾いていた場合、先端面41に対してバネホルダ70の後端面76は平行ではない。この状態で、ペンダウンした場合、バネホルダ70の後端面76の一部が先端面41に当接する。この状態から、リフィルホルダ30が基板40に向かってバネホルダ70を、第2バネ60を介して、さらに押し上げると、先端面41にバネホルダ70を介して当接する第2バネ60の片側のみが、リフィルホルダ30に向かって押し下げられる。すると、第2バネ60に反力が生じ、押し下げられた片側の反対側が軸方向に広がる。その結果、図8(B)に示すように、バネホルダ70は傾きが補正される方向に回転して調芯される。第2バネ60は軸方向に平行な元の円筒形状に戻る。よって、先端面41に対して後端面76が平行となるので、先端面41に対して後端面76を隙間無く密着させることができる。   For example, as illustrated in FIG. 8A, when the spring holder 70 is inclined with respect to the front end surface 41 of the substrate 40, the rear end surface 76 of the spring holder 70 is not parallel to the front end surface 41. When the pen is down in this state, a part of the rear end surface 76 of the spring holder 70 comes into contact with the front end surface 41. From this state, when the refill holder 30 pushes the spring holder 70 toward the substrate 40 further through the second spring 60, only one side of the second spring 60 that contacts the tip surface 41 through the spring holder 70 is refilled. It is pushed down toward the holder 30. Then, a reaction force is generated in the second spring 60, and the opposite side of the pressed one side spreads in the axial direction. As a result, as shown in FIG. 8B, the spring holder 70 is rotated and aligned in the direction in which the inclination is corrected. The second spring 60 returns to the original cylindrical shape parallel to the axial direction. Therefore, since the rear end surface 76 is parallel to the front end surface 41, the rear end surface 76 can be brought into close contact with the front end surface 41 without a gap.

また、図9(A)に示すように、バネホルダ70に対して、基板40が傾いていた場合も、先端面41に対してバネホルダ70の後端面76は平行ではない。この状態で、ペンダウンした場合、バネホルダ70の後端面76の一部が先端面41に当接する。この状態から、リフィルホルダ30が基板40に向かってバネホルダ70を、第2バネ60を介して、さらに押し上げると、先端面41にバネホルダ70を介して当接する第2バネ60の片側のみがリフィルホルダ30に向かって押し下げられる。すると、第2バネ60のうち、押し下げられた片側の反対側が軸方向に広がる。その結果、図9(B)に示すように、先端面41に対して、バネホルダ70の後端面76を押し付けるように、第2バネ60が撓むことによって、バネホルダ70が回転して調芯される。よって、先端面41に対して後端面76を隙間無く密着させることができる。   As shown in FIG. 9A, even when the substrate 40 is inclined with respect to the spring holder 70, the rear end surface 76 of the spring holder 70 is not parallel to the front end surface 41. When the pen is down in this state, a part of the rear end surface 76 of the spring holder 70 comes into contact with the front end surface 41. From this state, when the refill holder 30 further pushes the spring holder 70 toward the substrate 40 via the second spring 60, only one side of the second spring 60 that contacts the tip surface 41 via the spring holder 70 is the refill holder. Pushed down to 30. Then, the opposite side of the pressed-down one side of the second spring 60 spreads in the axial direction. As a result, as shown in FIG. 9B, the second spring 60 is bent so that the rear end surface 76 of the spring holder 70 is pressed against the front end surface 41, whereby the spring holder 70 is rotated and aligned. The Therefore, the rear end surface 76 can be adhered to the front end surface 41 without a gap.

このように、図8及び図9の何れの場面においても、ペンダウン時に、先端面41に対して後端面76を隙間無く密着させることができる。つまり、バネホルダ70の後端面と、接点部45,46が設けられた基板40の先端面41とを均一平面上で接触させることができる。従って、接点部45,46に対して一方しか当接しない片当たりを防止できるので、接点部45,46の偏摩耗、及び接触不良を防止できる。そして、接点部45,46には低圧力(第2バネ60の反力)しかかからないので、接点寿命を長くできる。よって、電子ペン3の打鍵寿命を長くすることができる。   As described above, in any of the scenes of FIGS. 8 and 9, the rear end surface 76 can be brought into close contact with the front end surface 41 without a gap during pen-down. That is, the rear end surface of the spring holder 70 and the front end surface 41 of the substrate 40 provided with the contact portions 45 and 46 can be brought into contact with each other on a uniform plane. Accordingly, it is possible to prevent contact with only one of the contact portions 45 and 46, so that uneven wear and contact failure of the contact portions 45 and 46 can be prevented. And since only low pressure (reaction force of the 2nd spring 60) is applied to the contact parts 45 and 46, contact life can be lengthened. Therefore, the keystroke life of the electronic pen 3 can be extended.

なお、本実施形態では、図5に示すように、ペンアップの状態において、メインフレーム20内において、第2隙間Q1の軸方向距離をできる限り縮めることによって、リフィルホルダ30の移動領域を保持しながら、過度な動きを規制することができる。つまり、リフィルホルダ30の移動量を確保することによって、第2バネ60の反力を接点部45,46にかけることができるので、接点部45と46を確実に導通させることができる。これとは逆に、リフィルホルダ30の過度な移動量を規制することで、ペン先16が過度に沈むことがないので、筆記の際に使用者が感じる違和感を軽減できる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 5, in the pen-up state, the moving area of the refill holder 30 is maintained by reducing the axial distance of the second gap Q1 as much as possible in the main frame 20. However, excessive movement can be restricted. That is, by securing the amount of movement of the refill holder 30, the reaction force of the second spring 60 can be applied to the contact portions 45 and 46, so that the contact portions 45 and 46 can be reliably conducted. On the contrary, by restricting the excessive amount of movement of the refill holder 30, the pen tip 16 does not sink excessively, so that the user feels uncomfortable when writing.

また、本実施形態では、図5に示すように、ペンアップの状態において、第1隙間P1よりも第3隙間R1の方が長くなるように調整されている。これにより、基板40の先端面41とバネホルダ70の後端面76が接触してからも、メインフレーム20内においてリフィルホルダ30を移動させることができ、使用者の筆記圧をストッパ32Aで最終的に受け止めることができる。さらに、リフィルホルダ30の移動により、第2バネ60を圧縮させてバネホルダ70とリフィルホルダ30との間に反発力を生じさせることができる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the third gap R1 is adjusted to be longer than the first gap P1 in the pen-up state. Thereby, even after the front end surface 41 of the substrate 40 and the rear end surface 76 of the spring holder 70 come into contact with each other, the refill holder 30 can be moved in the main frame 20, and the user's writing pressure is finally reduced by the stopper 32A. I can take it. Furthermore, by moving the refill holder 30, the second spring 60 can be compressed to generate a repulsive force between the spring holder 70 and the refill holder 30.

また、メインフレーム20の縁部22が、リフィルホルダ30の鍔部32のストッパ32Aに当接することで、メインフレーム20とリフィルホルダ30の位置関係が固定される。よって、使用者は、カバー10の開口5からペン先16が常に所定量だけ突出した状態で、用紙120の筆記面に対して安定して筆記ができる。   Further, the edge portion 22 of the main frame 20 contacts the stopper 32 </ b> A of the flange portion 32 of the refill holder 30, so that the positional relationship between the main frame 20 and the refill holder 30 is fixed. Therefore, the user can stably write on the writing surface of the paper 120 in a state where the pen tip 16 always protrudes from the opening 5 of the cover 10 by a predetermined amount.

以上説明にて、カバー10が本発明の「筐体」に相当し、コイル12が本発明の「信号出力部」に相当し、情報入力装置1が本発明の「位置検出装置」に相当し、電子ペン3が本発明の「位置指示器」に相当し、メインフレーム20が本発明の「外筒」に相当し、リフィル15及びリフィルホルダ30が本発明の「芯体部」に相当し、リフィル15が本発明の「ペン状芯部」に相当し、リフィルホルダ30が本発明の「芯部ホルダ」に相当し、バネホルダ70が本発明の「導通部」に相当し、第1バネ50が本発明の「第1弾性体」に相当し、第2バネ60が本発明の「第2弾性体」に相当する。   In the above description, the cover 10 corresponds to the “casing” of the present invention, the coil 12 corresponds to the “signal output unit” of the present invention, and the information input device 1 corresponds to the “position detection device” of the present invention. The electronic pen 3 corresponds to the “position indicator” of the present invention, the main frame 20 corresponds to the “outer cylinder” of the present invention, and the refill 15 and the refill holder 30 correspond to the “core body” of the present invention. The refill 15 corresponds to the “pen-shaped core” of the present invention, the refill holder 30 corresponds to the “core holder” of the present invention, the spring holder 70 corresponds to the “conducting portion” of the present invention, and the first spring. 50 corresponds to the “first elastic body” of the present invention, and the second spring 60 corresponds to the “second elastic body” of the present invention.

以上説明したように、本実施形態の電子ペン3は、カバー10内にメインフレーム20を備える。メインフレーム20は、リフィル15、リフィルホルダ30、基板40、バネホルダ70、第1バネ50、第2バネ60等を収納する。リフィルホルダ30はリフィル15を先端側に保持する。基板40はリフィルホルダ30の後方に離間して取り付けられる。基板40の先端面41には、筆記信号を外部に出力する為の電子回路に接続された接点部45,46が互いに離間して設けられている。バネホルダ70は略円筒状に形成された金属部品であり、第1バネ50を基板40の先端面41との間に第1隙間P1を保持し、且つ基板40の先端面41に対して接離可能に設けられている。第1バネ50は、基板40の先端面41とバネホルダ70との間を離間させる。第2バネ60は、第1バネ50よりも径の大きい円筒状のコイルバネであり、バネホルダ70を内側に挿入する。第2バネ60は、バネホルダ70とリフィルホルダ30との間を離間させる。この状態で、リフィルホルダ30の鍔部32の後端面であるストッパ32Aは、メインフレーム20の開口部21の後端側の縁部22に対して、第3隙間R1を介して対向配置される。   As described above, the electronic pen 3 of this embodiment includes the main frame 20 in the cover 10. The main frame 20 accommodates the refill 15, the refill holder 30, the substrate 40, the spring holder 70, the first spring 50, the second spring 60, and the like. The refill holder 30 holds the refill 15 on the tip side. The substrate 40 is attached behind the refill holder 30 so as to be separated. On the front end surface 41 of the substrate 40, contact portions 45 and 46 connected to an electronic circuit for outputting a writing signal to the outside are provided apart from each other. The spring holder 70 is a metal part formed in a substantially cylindrical shape, holds the first gap 50 between the first spring 50 and the front end surface 41 of the substrate 40, and is in contact with and separated from the front end surface 41 of the substrate 40. It is provided as possible. The first spring 50 separates the tip surface 41 of the substrate 40 from the spring holder 70. The second spring 60 is a cylindrical coil spring having a larger diameter than the first spring 50, and the spring holder 70 is inserted inside. The second spring 60 separates the spring holder 70 and the refill holder 30 from each other. In this state, the stopper 32A, which is the rear end surface of the flange portion 32 of the refill holder 30, is disposed opposite to the edge portion 22 on the rear end side of the opening portion 21 of the main frame 20 via the third gap R1. .

上記構成の電子ペン3において、ペン先16に筆記圧がかかっていないペンアップの状態では、基板40の先端面41に対して、バネホルダ70の後端面76が第1隙間P1をもって離間しているので、先端面41に設けられた接点部45と46は導通しない。よって、基板40に設けられた電子回路はオフ状態となるので、コイル12から所定の筆記信号は出力されない。次いで、使用者がペン先16を用紙120にペンダウンした場合、ペン先16にかかる筆記圧は、リフィルホルダ30に対してメインフレーム20を相対的に押し下げる。メインフレーム20の下方への移動に伴い、基板40も下方に移動する。第1バネ50の弾性力は、第2バネ60の弾性力よりも小さい。よって、ペン先16にかかる筆記圧に応じて、第2バネ60よりも先に圧縮される。基板40の先端面41がバネホルダ70の後端面76に当接すると、接点部45,46がバネホルダ70の後端面76を介して導通する。これにより、基板40に設けられた電子回路はオン状態に切り替わるので、コイル12から所定の筆記信号が出力される。   In the electronic pen 3 configured as described above, in a pen-up state where no writing pressure is applied to the pen tip 16, the rear end surface 76 of the spring holder 70 is separated from the front end surface 41 of the substrate 40 by the first gap P1. Therefore, the contact portions 45 and 46 provided on the tip surface 41 are not conducted. Therefore, the electronic circuit provided on the substrate 40 is turned off, so that a predetermined writing signal is not output from the coil 12. Next, when the user pens down the pen tip 16 onto the paper 120, the writing pressure applied to the pen tip 16 pushes down the main frame 20 relative to the refill holder 30. As the main frame 20 moves downward, the substrate 40 also moves downward. The elastic force of the first spring 50 is smaller than the elastic force of the second spring 60. Therefore, it is compressed before the second spring 60 according to the writing pressure applied to the pen tip 16. When the front end surface 41 of the substrate 40 abuts on the rear end surface 76 of the spring holder 70, the contact portions 45 and 46 are conducted through the rear end surface 76 of the spring holder 70. As a result, the electronic circuit provided on the substrate 40 is switched on, and a predetermined writing signal is output from the coil 12.

さらに、使用者が筆記面に対して荷重をかけると、基板40の先端面41とバネホルダ70の後端面76は既に当接しているので、その荷重は第2バネ60にかかる。よって、第2バネ60が圧縮される。このとき、基板40の先端面41に設けられた接点部45,46には、第2バネ60が圧縮されることによって生じる反力のみがかかる。これにより、接点部45,46には、使用者の筆記圧が直接かかることがないので、接点部45,46にかかる負荷を効果的に軽減できる。そして、第2バネ60の反力によって、接点部45,46とバネホルダ70の後端面76とを、密着させることができるので、接点部45と46とを確実に導通させることができる。   Furthermore, when the user applies a load to the writing surface, the front end surface 41 of the substrate 40 and the rear end surface 76 of the spring holder 70 are already in contact with each other, so that the load is applied to the second spring 60. Accordingly, the second spring 60 is compressed. At this time, only the reaction force generated by the compression of the second spring 60 is applied to the contact portions 45 and 46 provided on the front end surface 41 of the substrate 40. Thereby, since the user's writing pressure is not directly applied to the contact portions 45 and 46, the load applied to the contact portions 45 and 46 can be effectively reduced. Since the contact portions 45 and 46 and the rear end surface 76 of the spring holder 70 can be brought into close contact with each other by the reaction force of the second spring 60, the contact portions 45 and 46 can be reliably connected.

そして、本実施形態では特に、第2バネ60はコイルバネであり、バネホルダ70は、その第2バネ60によって基板40側に向けてその周囲から均等の圧力で支持されている。これにより、例えば、基板40に対してバネホルダ70が傾いていた場合、又はバネホルダ70に対して基板40が傾いていた場合でも、第2バネ60によって、基板40の先端面41に合わせて、バネホルダ70の位置を自動的に調芯できる。先端面41に対して後端面76を隙間無く密着させることができるので、バネホルダ70の後端面76と、接点部45,46を均一平面上で接触させることができる。従って、接点部45,46に対して一方しか当接しない片当たりを防止できるので、接点部45,46の偏摩耗、及び接触不良等を防止できる。よって、接点部45,46には低圧力(第2バネ60の反力)しかかからないので、電子ペン3の打鍵寿命を長くすることができる。   In the present embodiment, in particular, the second spring 60 is a coil spring, and the spring holder 70 is supported by the second spring 60 toward the substrate 40 with equal pressure from the periphery thereof. Thereby, for example, even when the spring holder 70 is inclined with respect to the substrate 40 or when the substrate 40 is inclined with respect to the spring holder 70, the spring holder is aligned with the front end surface 41 of the substrate 40 by the second spring 60. 70 positions can be automatically aligned. Since the rear end surface 76 can be adhered to the front end surface 41 without a gap, the rear end surface 76 of the spring holder 70 and the contact portions 45 and 46 can be brought into contact with each other on a uniform plane. Accordingly, contact with only one of the contact portions 45 and 46 can be prevented, so that uneven wear and contact failure of the contact portions 45 and 46 can be prevented. Therefore, only a low pressure (reaction force of the second spring 60) is applied to the contact portions 45 and 46, so that the keystroke life of the electronic pen 3 can be extended.

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲での変更が可能である。以下、第1,第2変形例を順に説明する。説明の便宜上、上記実施形態と同じ部材については同じ符号を付して説明する。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, The change in the range which does not change the summary of invention is possible. Hereinafter, the first and second modifications will be described in order. For convenience of explanation, the same members as those in the above embodiment will be described with the same reference numerals.

図10,図11を参照して、第1変形例について説明する。図10に示すように、第1変形例の電子ペンは、上記実施形態の第1バネ50の代わりに、第1バネ150を備える。第1バネ150は、基板40の先端面41に一端側(後端側)を固定することによって、基板40からの落下を防止できる。第1バネ150の一端側には、座巻部151が形成されている。座巻部151は所定の巻き数(例えば巻き数:5)で円筒状に形成する。基板40の先端面41には、上記実施形態の凹部47,48よりも切り込みの深い凹部147,148を設け、その間に、上記実施形態の突起部49よりも長い突起部149を形成する。この突起部149に対して、第1バネ150の座巻部151を嵌め込む。この際に、筆記荷重に影響の無いように、座巻部151の軸方向長さは、突起部149の高さ以上とする。このような構造によって、第1バネ150を基板40の先端面41に固定できる。また、第1バネ150が圧縮を繰り返しても、基板40に対して第1バネ150の位置がずれないので、基板40の先端面41とバネホルダ70の後端面76との間に安定したバネ力を付与できる。   The first modification will be described with reference to FIGS. As illustrated in FIG. 10, the electronic pen according to the first modification includes a first spring 150 instead of the first spring 50 of the above embodiment. The first spring 150 can prevent the first spring 150 from dropping from the substrate 40 by fixing one end side (rear end side) to the front end surface 41 of the substrate 40. An end wound portion 151 is formed on one end side of the first spring 150. The end turn 151 is formed in a cylindrical shape with a predetermined number of turns (for example, the number of turns: 5). The front end surface 41 of the substrate 40 is provided with recesses 147 and 148 that are deeper than the recesses 47 and 48 of the above embodiment, and a protrusion 149 longer than the protrusion 49 of the above embodiment is formed therebetween. The end winding portion 151 of the first spring 150 is fitted into the protruding portion 149. At this time, the axial length of the end turn 151 is set to be equal to or greater than the height of the protrusion 149 so as not to affect the writing load. With such a structure, the first spring 150 can be fixed to the front end surface 41 of the substrate 40. Further, even if the first spring 150 is repeatedly compressed, the position of the first spring 150 does not shift with respect to the substrate 40, so that a stable spring force is provided between the front end surface 41 of the substrate 40 and the rear end surface 76 of the spring holder 70. Can be granted.

また、図10,図11に示すように、第1変形例の電子ペンは、上記実施形態のリフィルホルダ30の代わりに、樹脂製のリフィルホルダ130を備える。上記実施形態のリフィルホルダ30(図5参照)は、樹脂成型品であるので、型抜き工程の際に、本体部31の外周面と後端面35とが交わる角部が厳密に直角とならず、僅かではあるが斜めに傾斜する場合がある。この角部が傾斜してしまうと、後端面35に対して第2バネ60の先端部を真っ直ぐに当接させることができず、位置がずれてしまい、第2バネ60の姿勢が傾く場合がある。電子ペン3の内部構造は非常に小さく、各種部品が極小であるので、各種部品の夫々の位置関係がずれると、電子ペン3は上記ペンアップ及びペンダウンの動作を良好に行うことができない。   As shown in FIGS. 10 and 11, the electronic pen of the first modified example includes a resin refill holder 130 instead of the refill holder 30 of the above embodiment. Since the refill holder 30 (see FIG. 5) of the above embodiment is a resin molded product, the corner where the outer peripheral surface of the main body 31 and the rear end surface 35 intersect with each other is not exactly a right angle during the die cutting process. However, it may be slightly inclined. If the corner portion is inclined, the tip end portion of the second spring 60 cannot be brought into direct contact with the rear end face 35, the position may be shifted, and the posture of the second spring 60 may be inclined. is there. Since the internal structure of the electronic pen 3 is very small and various components are extremely small, the electronic pen 3 cannot perform the above-described pen-up and pen-down operations well if the positional relationship between the various components is shifted.

そこで、図11に示すように、リフィルホルダ130では、本体部131の後端面135と外周面とが交わる角部をテーパ状の傾斜面137とし、その傾斜面137に4本のリブ138を設けている。4本のリブ138は、本体部131の中央に設けられた挿入穴134を中心とした十字方向に夫々配置する。リブ138は、夫々、後端面135に連続する一辺を有し、且つ外方に向けて直角部分を有する直角三角形状に形成されている。このような4本のリブに対し、第2バネ60の先端部を確実に当接させることができる。さらに、4本のリブ138は、挿入穴134を中心とした十字方向に夫々配置されているので、第2バネ60を4点においてバランス良く支持できる。これにより、メインフレーム20内における第2バネ60の位置がずれないので、電子ペン3は上記ペンアップ及びペンダウンの動作を良好に行うことができる。   Therefore, as shown in FIG. 11, in the refill holder 130, a corner portion where the rear end surface 135 of the main body 131 intersects with the outer peripheral surface is a tapered inclined surface 137, and four ribs 138 are provided on the inclined surface 137. ing. The four ribs 138 are arranged in the cross direction around the insertion hole 134 provided in the center of the main body 131. Each of the ribs 138 is formed in a right triangle shape having one side continuous to the rear end surface 135 and a right angle portion toward the outside. The tip of the second spring 60 can be reliably brought into contact with such four ribs. Further, since the four ribs 138 are respectively arranged in the cross direction with the insertion hole 134 as the center, the second spring 60 can be supported in a balanced manner at four points. Thereby, since the position of the second spring 60 in the main frame 20 is not shifted, the electronic pen 3 can perform the above-described pen-up and pen-down operations satisfactorily.

また、上記実施形態及び第1変形例において、第2バネ60の軸方向の一端側と他端側を、軸方向に直交する面とする為に、研磨処理を行うのが好ましい。例えば、図10に示すように、第2バネ60の一端側と他端側に研磨処理を施すことで、第2バネ60の一端側を、バネホルダ70の鍔部72の先端面77に隙間無く密着させることができる。さらに、他端側も4本のリブ138に対して隙間なく密着させることができる。これにより、リフィルホルダ130に対して第2バネ60の軸心の位置がずれないので、圧縮を繰り返した場合でも、バネホルダ70、第2バネ60、リフィルホルダ30を同軸上に配置できる。よって、バネホルダ70とリフィルホルダ130との間に所定のバネ力を継続的に付与できる。   Moreover, in the said embodiment and a 1st modification, it is preferable to perform a grinding | polishing process in order to make the one end side and other end side of the axial direction of the 2nd spring 60 into a surface orthogonal to an axial direction. For example, as shown in FIG. 10, the one end side of the second spring 60 is polished on one end side and the other end side of the second spring 60 so that the one end side of the second spring 60 is not spaced from the tip end surface 77 of the flange 72 of the spring holder 70. It can be adhered. Furthermore, the other end side can also be brought into close contact with the four ribs 138 without any gap. Thereby, since the position of the axial center of the 2nd spring 60 does not shift | deviate with respect to the refill holder 130, even when compression is repeated, the spring holder 70, the 2nd spring 60, and the refill holder 30 can be arrange | positioned coaxially. Therefore, a predetermined spring force can be continuously applied between the spring holder 70 and the refill holder 130.

図12を参照し、第2変形例について説明する。上記実施形態では、本発明の第2弾性体として、コイルバネである第2バネ60を用いているが、例えば、Oリングを用いることができる。図16に示すように、第3変形例の電子ペンは、基板40、リフィルホルダ330、第1バネ50、Oリング360、バネホルダ370等を備える。リフィルホルダ330は、上記実施形態のリフィルホルダ30(図5参照)と同様であり、本体部331、鍔部332、保持穴333、後端面335、挿入穴334、ストッパ332Aを備える。そして、後端面335における径方向外側の部分には、径方向内側よりも一段下がって平面視リング状に形成された位置決め部335Aが設けられている。   A second modification will be described with reference to FIG. In the said embodiment, although the 2nd spring 60 which is a coil spring is used as a 2nd elastic body of this invention, an O-ring can be used, for example. As shown in FIG. 16, the electronic pen according to the third modification includes a substrate 40, a refill holder 330, a first spring 50, an O-ring 360, a spring holder 370, and the like. The refill holder 330 is the same as the refill holder 30 (see FIG. 5) of the above embodiment, and includes a main body portion 331, a flange portion 332, a holding hole 333, a rear end surface 335, an insertion hole 334, and a stopper 332A. A positioning portion 335 </ b> A formed in a ring shape in plan view is provided at a portion on the radially outer side of the rear end surface 335, which is one step lower than the radially inner side.

バネホルダ370は、上記実施形態のバネホルダ70(図5参照)と同様で、本体部371を備えるが、鍔部を備えていない。本体部371の内側には保持穴375が軸方向に設けられている。保持穴375は基板40側に開口し、反対側に底部374を有する。保持穴375には、第1バネ50が同軸上に収納される。本体部371は底部374の外面中央に円柱状の突起部373を有する。突起部373は本体部371と同軸上に延出する。突起部373はリフィルホルダ330の挿入穴334に遊挿して配置される。これにより、リフィルホルダ330とバネホルダ370をメインフレーム20内にて同軸上に配置できる。   The spring holder 370 is the same as the spring holder 70 (see FIG. 5) of the above-described embodiment, and includes the main body portion 371 but does not include the flange portion. A holding hole 375 is provided in the axial direction inside the main body 371. The holding hole 375 opens to the substrate 40 side, and has a bottom portion 374 on the opposite side. The first spring 50 is accommodated coaxially in the holding hole 375. The main body 371 has a cylindrical protrusion 373 at the center of the outer surface of the bottom 374. The protrusion 373 extends coaxially with the main body 371. The protrusion 373 is loosely inserted into the insertion hole 334 of the refill holder 330. Thereby, the refill holder 330 and the spring holder 370 can be coaxially arranged in the main frame 20.

Oリング360は、一例としてシリコンで形成され、縮径φ0.6の中心半径3mmのものを用いることができる。Oリング360は、リフィルホルダ330の後端面335に設けられた位置決め部335Aに配置されて位置決めされる。よって、Oリング360は、リフィルホルダ330の後端面335と、バネホルダ370の底部374の外面との間に挟まれて配置される。   The O-ring 360 is formed of silicon as an example, and a O-ring 360 having a reduced diameter φ0.6 and a center radius of 3 mm can be used. The O-ring 360 is disposed and positioned at a positioning portion 335 </ b> A provided on the rear end surface 335 of the refill holder 330. Therefore, the O-ring 360 is disposed between the rear end surface 335 of the refill holder 330 and the outer surface of the bottom portion 374 of the spring holder 370.

電子ペンがペンアップの状態では、第1バネ50の弾性力により、基板40の先端面41と、バネホルダ370の後端面376との間には、第1隙間P2が形成されている。さらに、Oリング360の弾性力により、バネホルダ370の本体部371の底部374の外面と、リフィルホルダ330の本体部331の後端面335との間には、第2隙間Q2が形成されている。また、メインフレーム20の開口部21の後端側の縁部22と、リフィルホルダ330の鍔部332のストッパ332Aとの間には、第3隙間R2が形成されている。   When the electronic pen is in the pen-up state, the first gap 50 is formed between the front end surface 41 of the substrate 40 and the rear end surface 376 of the spring holder 370 by the elastic force of the first spring 50. Furthermore, a second gap Q <b> 2 is formed between the outer surface of the bottom 374 of the main body 371 of the spring holder 370 and the rear end surface 335 of the main body 331 of the refill holder 330 due to the elastic force of the O-ring 360. Further, a third gap R <b> 2 is formed between the edge 22 on the rear end side of the opening 21 of the main frame 20 and the stopper 332 </ b> A of the flange 332 of the refill holder 330.

上記の通り、ペンアップの状態では、リフィルホルダ330の本体部331の先端部338は、メインフレーム20の内周面に設けられたストッパ27に当接している。これにより、リフィルホルダ330は、第3隙間R2の軸方向距離を範囲として、メインフレーム20に対して相対的に移動可能となる。ペンアップの状態では、基板40の先端面41に対して、バネホルダ370の後端面376が第1隙間P2をもって離間しているので、先端面41に設けられた接点部45と46は導通しない。よって、基板40に設けられた電子回路はオフ状態となるので、コイル12から所定の筆記信号は出力されない。   As described above, in the pen-up state, the front end 338 of the main body 331 of the refill holder 330 is in contact with the stopper 27 provided on the inner peripheral surface of the main frame 20. Thereby, the refill holder 330 can move relative to the main frame 20 within the range of the axial distance of the third gap R2. In the pen-up state, since the rear end surface 376 of the spring holder 370 is separated from the front end surface 41 of the substrate 40 by the first gap P2, the contact portions 45 and 46 provided on the front end surface 41 do not conduct. Therefore, the electronic circuit provided on the substrate 40 is turned off, so that a predetermined writing signal is not output from the coil 12.

次いで、使用者がペン先を用紙120の筆記面にペンダウンした場合、メインフレーム20の下方への移動に伴い、メインフレーム20に固定された基板40も下方に移動する。ここで、上記の通り、第1バネ50の弾性力は、Oリング360の弾性力よりも小さい。よって、ペン先にかかる筆記圧に応じて、Oリング360よりも先に、第1バネ50が基板40の先端面41と、バネホルダ370の後端面376との間において徐々に圧縮される。   Next, when the user pens down the pen tip on the writing surface of the paper 120, the substrate 40 fixed to the main frame 20 moves downward as the main frame 20 moves downward. Here, as described above, the elastic force of the first spring 50 is smaller than the elastic force of the O-ring 360. Therefore, the first spring 50 is gradually compressed between the front end surface 41 of the substrate 40 and the rear end surface 376 of the spring holder 370 before the O-ring 360 according to the writing pressure applied to the pen tip.

そして、基板40の先端面41がバネホルダ370の後端面376に当接すると、接点部45,46がバネホルダ370の後端面376を介して導通する。これにより、基板40に設けられた電子回路はオン状態に切り替わるので、コイル12から所定の筆記信号が出力される。   When the front end surface 41 of the substrate 40 comes into contact with the rear end surface 376 of the spring holder 370, the contact portions 45 and 46 are conducted through the rear end surface 376 of the spring holder 370. As a result, the electronic circuit provided on the substrate 40 is switched on, and a predetermined writing signal is output from the coil 12.

さらに、使用者が筆記面に対して荷重をかけると、メインフレーム20と共に、基板40は下方に移動するが、基板40の先端面41とバネホルダ370の後端面376は既に当接しているので、その荷重はOリング360にかかる。よって、Oリング360がリフィルホルダ330の本体部331の後端面335に設けられた位置決め部335Aと、バネホルダ370の底部374の外面との間において徐々に圧縮される。このとき、基板40の先端面41に設けられた接点部45,46には、Oリング360が圧縮されることによって生じる反力のみがかかる。これにより、接点部45,46には、使用者の筆記圧が直接かかることがないので、接点部45,46にかかる負荷を効果的に軽減できる。そして、Oリング360の反力によって、接点部45,46とバネホルダ370の後端面376とを、密着させることができるので、接点部45と46とを確実に導通させることができる。   Further, when the user applies a load to the writing surface, the substrate 40 moves downward together with the main frame 20, but the front end surface 41 of the substrate 40 and the rear end surface 376 of the spring holder 370 are already in contact with each other. The load is applied to the O-ring 360. Therefore, the O-ring 360 is gradually compressed between the positioning portion 335 </ b> A provided on the rear end surface 335 of the main body portion 331 of the refill holder 330 and the outer surface of the bottom portion 374 of the spring holder 370. At this time, only the reaction force generated when the O-ring 360 is compressed is applied to the contact portions 45 and 46 provided on the front end surface 41 of the substrate 40. Thereby, since the user's writing pressure is not directly applied to the contact portions 45 and 46, the load applied to the contact portions 45 and 46 can be effectively reduced. Since the contact portions 45 and 46 and the rear end surface 376 of the spring holder 370 can be brought into close contact by the reaction force of the O-ring 360, the contact portions 45 and 46 can be reliably connected.

さらに、使用者が筆記面に対してさらに荷重をかけると、メインフレーム20と共に、基板40が下方に更に移動し、Oリング360は更に圧縮されるが、メインフレーム20の縁部22が、リフィルホルダ330の鍔部332のストッパ332Aに当接する。よって、第2変形例においても、使用者の筆記荷重を、リフィルホルダ30の鍔部332のストッパ332Aで最終的に受けることができる。つまり、基板40の先端面41には、筆記荷重が直接かからないので、第2変形例においても、接点部45,46にかかる負荷を軽減できる。また、Oリング360は、コイルバネに比べて、比較的少ない距離で弾性力を効果的に付与できるので、電子ペンをコンパクトに構成できる。   When the user further applies a load to the writing surface, the substrate 40 moves further downward along with the main frame 20, and the O-ring 360 is further compressed, but the edge 22 of the main frame 20 is refilled. It abuts against the stopper 332 </ b> A of the flange 332 of the holder 330. Therefore, also in the second modification, the user's writing load can be finally received by the stopper 332 </ b> A of the flange portion 332 of the refill holder 30. That is, since the writing load is not directly applied to the front end surface 41 of the substrate 40, the load applied to the contact portions 45 and 46 can be reduced also in the second modification. Further, since the O-ring 360 can effectively apply an elastic force at a relatively small distance compared to the coil spring, the electronic pen can be made compact.

そして、バネホルダ370は、Oリング360によって基板40側に向けてその周囲から均等の圧力で支持されている。これにより、例えば、基板40に対してバネホルダ70が傾いていた場合、又はバネホルダ70に対して基板40が傾いていた場合は、Oリング360によって、基板40の先端面41に合わせて、バネホルダ370の位置を自動的に調芯することができる。先端面41に対して後端面376を隙間無く密着させることができるので、バネホルダ370の後端面376と、接点部45,46を均一平面上で接触させることができる。従って、接点部45,46に対して一方しか当接しない片当たりを防止できるので、接点部45,46の偏摩耗、及び接触不良等を防止できる。   The spring holder 370 is supported by the O-ring 360 toward the substrate 40 with equal pressure from the periphery. Thereby, for example, when the spring holder 70 is inclined with respect to the substrate 40 or when the substrate 40 is inclined with respect to the spring holder 70, the spring holder 370 is aligned with the front end surface 41 of the substrate 40 by the O-ring 360. Can be automatically aligned. Since the rear end surface 376 can be adhered to the front end surface 41 without any gap, the rear end surface 376 of the spring holder 370 and the contact portions 45 and 46 can be brought into contact with each other on a uniform plane. Accordingly, contact with only one of the contact portions 45 and 46 can be prevented, so that uneven wear and contact failure of the contact portions 45 and 46 can be prevented.

なお、本発明は、上記実施形態、及び上記第1,第2変形例の他にも種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、リフィル15を交換可能とする為に、リフィルホルダ30を備えるものであるが、例えば、スタイラスペンに適用することもできる。その場合、リフィル15とリフィルホルダ30を一体化した形状の芯体を設ければよい。   The present invention can be variously modified in addition to the embodiment and the first and second modifications. For example, in the above embodiment, the refill holder 30 is provided in order to make the refill 15 replaceable. However, for example, the present invention can be applied to a stylus pen. In that case, a core having a shape in which the refill 15 and the refill holder 30 are integrated may be provided.

また、上記実施形態では、ノック部6を押すことによって、ペン先16をカバー10の開口5から出退させるものであるが、例えば、ペン先16は開口5から常時突出した状態とし、ペン先を保護するキャップ部材(図示略)をカバー10の先端側に被せるものであってもよい。   Further, in the above embodiment, the pen tip 16 is moved out of the opening 5 of the cover 10 by pushing the knock portion 6. A cap member (not shown) for protecting the cover 10 may be placed on the front end side of the cover 10.

また、上記実施形態では、メインフレーム20内にける基板40の位置の調整を、位置調整ネジ80を位置調整穴26に外側からねじ込んで行っているが、例えば、調整治具等を用いてメインフレーム20の内側で直接行うようにしてもよい。   In the above embodiment, the position of the substrate 40 in the main frame 20 is adjusted by screwing the position adjusting screw 80 into the position adjusting hole 26 from the outside. It may be performed directly inside the frame 20.

また、上記実施形態の情報入力装置1及び電子ペン3は電磁誘導方式によるものであるが、例えば、超音波検出方式、レーザ検出方式等でもよい。   In addition, the information input device 1 and the electronic pen 3 of the above embodiment are based on the electromagnetic induction method, but may be an ultrasonic detection method, a laser detection method, or the like.

1 情報入力装置
3 電子ペン
5 開口
10 カバー
12 コイル
15 リフィル
16 ペン先
20 メインフレーム
22 縁部
30 リフィルホルダ
31 本体部
32 鍔部
40 基板
41 先端面
45,46 接点部
50 第1バネ
60 第2バネ
70 バネホルダ
71 本体部
72 鍔部
130 リフィルホルダ
137 傾斜面
138 リブ
330 リフィルホルダ
360 Oリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Information input device 3 Electronic pen 5 Opening 10 Cover 12 Coil 15 Refill 16 Pen tip 20 Main frame 22 Edge 30 Refill holder 31 Main body part 32 Gutter part 40 Substrate 41 Tip surface 45, 46 Contact part 50 First spring 60 Second Spring 70 Spring holder 71 Body portion 72 Gutter portion 130 Refill holder 137 Inclined surface 138 Rib 330 Refill holder 360 O-ring

Claims (7)

筐体に内蔵する信号出力手段から検出信号を出力し、前記検出信号を検出する位置検出装置に対して近接する位置を指示する位置指示器であって、
前記筐体内に設けられ、少なくとも一端を開口端とする外筒と、
前記外筒内で移動自在に保持され、自身の先端部を前記開口端から突出させる芯体部と、
前記外筒内の前記開口端側とは反対の他端側に配置され、前記開口端側の端面に前記検出信号を出力する為の電子回路の複数の接点部を有する基板と、
導電性を有し、前記基板と前記芯体部との間に配置されると共に、前記外筒の軸線上を前記端面に対して接離可能に設けられ、前記端面と接触することで、前記複数の接点部を互いに導通させる導通部材と、
前記基板と前記導通部材との間に配置され、前記基板の前記端面と前記導通部材とを互いに離間させる第1弾性体と、
前記芯体部と前記導通部材との間に配置され、前記芯体部と前記導通部材とを互いに離間させる第2弾性体と
を備え、
前記第2弾性体は、前記導通部材に対して、少なくとも前記導通部材の中心を中心とした十字方向の位置である4点において接触することを特徴とする位置指示器。
A position indicator that outputs a detection signal from a signal output means built in the housing and indicates a position close to a position detection device that detects the detection signal,
An outer cylinder provided in the housing and having at least one end as an open end;
A core part that is held movably in the outer cylinder and projects its tip part from the opening end;
A substrate having a plurality of contact portions of an electronic circuit disposed on the other end side opposite to the opening end side in the outer cylinder and outputting the detection signal to the end surface on the opening end side;
It has electrical conductivity, is arranged between the substrate and the core body part, and is provided on and away from the end surface on the axis of the outer cylinder, by contacting the end surface, A conducting member for conducting a plurality of contact portions with each other;
A first elastic body that is disposed between the substrate and the conductive member and separates the end surface of the substrate and the conductive member;
A second elastic body disposed between the core body part and the conducting member, and separating the core body part and the conducting member from each other;
The position indicator, wherein the second elastic body is in contact with the conducting member at four points that are positions in a cross direction centered on at least the center of the conducting member.
前記第2弾性体は、リング状の弾性体であることを特徴とする請求項1に記載の位置指示器。   The position indicator according to claim 1, wherein the second elastic body is a ring-shaped elastic body. 前記第2弾性体は、コイルばねであることを特徴とする請求項2に記載の位置指示器。   The position indicator according to claim 2, wherein the second elastic body is a coil spring. 前記導通部材は、
有底円筒状の円筒部と、
前記円筒部の開口する一端部から径方向外側に延出する鍔部と
を備え、
前記第1弾性体は、前記円筒部内に保持され、
前記第2弾性体は、前記導通部材の前記円筒部を内側に挿入し、且つ前記鍔部と前記芯体部との間に配置されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の位置指示器。
The conducting member is
A cylindrical portion having a bottomed cylindrical shape;
A collar portion extending radially outward from one end portion of the cylindrical portion that opens,
The first elastic body is held in the cylindrical portion,
The said 2nd elastic body inserts the said cylindrical part of the said conduction member inside, and is arrange | positioned between the said collar part and the said core part, The Claim 2 or 3 characterized by the above-mentioned. Position indicator.
前記芯体部は、
円柱状のペン状芯部と、
前記ペン状芯部を一端側に保持する円筒状の芯部ホルダと
を備え、
前記第2弾性体は、前記導通部材と、前記芯部ホルダの前記一端側とは反対の他端部との間に配置され、
前記芯部ホルダの前記他端部の角部はテーパ状に形成され、
前記角部には、前記芯部ホルダの軸心を中心とした十字方向の位置にリブが夫々設けられ、
前記第2弾性体の前記芯部ホルダ側の一端部は、前記芯部ホルダの前記他端部に設けられた4本の前記リブと当接することを特徴とする請求項2から4の何れかに記載の位置指示器。
The core part is
A cylindrical pen-shaped core,
A cylindrical core holder that holds the pen-shaped core on one end side;
The second elastic body is disposed between the conducting member and the other end opposite to the one end of the core holder,
The corner of the other end of the core holder is formed in a taper shape,
Ribs are respectively provided in the corners at positions in the cross direction around the axis of the core holder,
One end of the second elastic body on the core holder side contacts with the four ribs provided on the other end of the core holder. The position indicator described in.
前記第2弾性体の前記導通部材、又は前記芯体部と接触する部分は、前記第2弾性体の軸線方向に直交する平面状に研磨処理がなされていることを特徴とする請求項2から5の何れかに記載の位置指示器。   The portion of the second elastic body that comes into contact with the conducting member or the core portion is polished in a plane perpendicular to the axial direction of the second elastic body. The position indicator according to any one of 5. 前記第2弾性体は、Oリングであることを特徴とする請求項2から6の何れかに記載の位置指示器。   The position indicator according to any one of claims 2 to 6, wherein the second elastic body is an O-ring.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111487022A (en) * 2020-04-27 2020-08-04 阜阳市光普照明科技有限公司 Elasticity measurement equipment and method for contact spring

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