JP5357104B2

JP5357104B2 - 電子ペン

Info

Publication number: JP5357104B2
Application number: JP2010108149A
Authority: JP
Inventors: 師旭梁; 軍林陳; 忠業薩
Original assignee: 深▲セン▼富泰宏精密工業有限公司; 富士康（香港）有限公司
Priority date: 2009-12-16
Filing date: 2010-05-10
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2030-05-10
Also published as: CN102103420B; CN102103420A; US20110139519A1; US8717310B2; JP2011129086A

Description

本発明は、電子ペン、特に携帯式電子装置に用いられる電子ペンに関するものである。

タッチパネル技術の発展に伴い、現在市販されている携帯電話、個人用携帯情報端末（ＰＤＡ）及びパソコン等の携帯式電子装置は殆んどタッチスクリーンを採用する。これらの携帯式電子装置は、一般的に電子ペンを入力手段とする。

従来の電子ペンは通常携帯式電子装置の内部に内蔵されており、使用する場合、電子ペンを前記携帯式電子装置の蓋体から抜き出す。しかし、携帯式電子装置の蓋体の長さが短いため、それに挿入される電子ペンも短く設計しなければならない。従って、電子ペンの長さは制限されて、利用者に不便を齎した。以上の問題を解決するために、長く伸ばすことができる電子ペンが設計されたが、これらの電子ペンは構造が複雑で、製造し難い。

本発明は構造が簡単で、製造し易く、且つ伸縮自在な電子ペンを提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る電子ペンは、中空の第一筆立て部と、前記第一筆立て部の一端に固設される筆先部と、前記第一筆立て部内にスライド可能に収容される第二筆立て部と、前記第一筆立て部内に設置され且つ第一スライド溝が開設された第一スライド部材と、前記第二筆立て部内に設置され且つ第二スライド溝が開設された第二スライド部材と、前記第二筆立て部内にスライド可能に収容される第三筆立て部と、前記第二筆立て部の一端に装着される第一スライドピンと、前記第三筆立て部の一端に装着される第二スライドピンと、を備えてなる。前記第一スライドピンが前記第一スライド溝内にスライド可能に設置されるため、前記第二筆立て部は前記第一筆立て部に相対して伸長できる。前記第二スライドピンが前記第二スライド溝内にスライド可能に設置されるため、前記第三筆立て部も前記第二筆立て部に相対して伸長できる。

本発明の電子ペンを構成する各部材の構造が簡単であるから、前記電子ペンは製造し易い。

また、前記第三筆立て部は前記第二スライド部材を介して前記第二筆立て部に相対して一定の長さを伸長できるとともに、前記第二筆立て部は前記第一スライド部材を介して前記第一筆立て部に相対して一定の長さを伸長できるため、前記把柄を引っ張ると、前記電子ペンが長く伸長されるから、本発明の電子ペンは伸縮自在で操作便利である。

また、前記電子ペンの第一筆立て部と、第二筆立て部と、第三筆立て部とは、２つの導電弾片を介して電気的に導通し、且つ前記筆先部も導電材質からなるため、前記電子ペンは容量式タッチパネルに応用できる。

本発明の実施例に係る電子ペンの立体分解図である。図１に示す電子ペンの組立図である。図２に示す電子ペンのＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図２に示す電子ペンが少し伸長された場合の図である。図２に示す電子ペンが完全に伸長された場合の図である。

本発明の電子ペンは携帯電話、個人用携帯情報端末（ＰＤＡ）及びパソコン等の携帯式電子装置に適用する。以下、図面を参照しながら本発明の実施例に係る電子ペンに関して詳しく説明する。

図１に示したように、本発明の電子ペン１００は、筆先部１０と、第一筆立て部２０と、前記第一筆立て部２０内に収納される第一スライド部材３０と、第二筆立て部４０と、第二スライド部材５０と、第三筆立て部６０と、前記筆先部１０を被せるキャップ７０と、第一スライドピン８０と、第二スライドピン９０と、を備える。前記筆先部１０が前記第一スライド部材３０の一端に固着され且つ前記第一スライド部材３０と一緒に前記第一筆立て部２０の一端に固設される。前記第二スライド部材５０と前記第二筆立て部４０とが前記第一スライドピン８０を介して一体に固着される。前記第一スライドピン８０部材を前記第一スライド部材３０上にスライド可能に設置することにより、前記第二筆立て部４０を前記第一スライド部材３０に相対してスライドさせる。前記第三筆立て部６０は前記第二スライドピン９０を介して前記第二スライド部材５０上にスライド可能に設置され且つ前記第二筆立て部４０内に収納される。

前記筆先部１０は、基部１２と、前記基部１２に連接するタッチ部１４と、前記基部１２と前記タッチ部１４とを接合する導電テープ１６と、を含む。前記基部１２は、ステンレスのような導電性金属材料からなり、略円盤状の基底部１２１と、前記基底部１２１の一表面から直交するように突出して延伸する保持部１２２と、前記基底部１２１の別の一表面に凸設された係止棚１２４と、を含む。前記保持部１２２は略円筒状を呈し、前記タッチ部１４を部分的に収納して保持する。前記保持部１２２の外周壁には、前記キャップ７０を固定するための係止溝１２２２が凹んで開設されている（図４を参照）。前記係止棚１２４は、前記第一スライド部材３０を係止するための不規則なブラケットである。前記タッチ部１４は略円柱状を呈し、導電ゴム等のフレキシブルな導電材質からなる。前記導電テープ１６は、前記基部１２と前記タッチ部１４とを電気的に接続することに用いられる。

前記第一筆立て部２０は、略楕円形の断面を有する中空管であって、その軸方向に沿って前記第一スライド部材３０及び前記第二筆立て部４０などの部材を収納するための収容空洞部２２が開設されている。

図５を一緒に参照すると、前記第一スライド部材３０は、略平板状を呈する固着部３２と、前記固着部３２に連接する第一スライドロッド３４と、を含む。前記第一スライドロッド３４上には、縦長方向に沿って前記第一スライドロッド３４を貫く第一スライド溝３４２が開設されている。前記固着部３２を前記筆先部１０の基底部１２１の係止棚１２４に係止することにより、前記第一スライド部材３０を前記筆先部１０上に固設する。前記第一スライド溝３４２の両端にはそれぞれロック穴３４４が設置されており、前記ロック穴３４４はスリット３４６を介して前記第一スライド溝３４２に連通する。前記第一スライド溝３４２は、前記第一スライドピン８０のスライドを実現できる縦長い貫通溝である。前記ロック穴３４４の直径は前記第一スライドピン８０の直径とほぼ等しいが、前記スリット３４６の幅は前記第一スライドピン８０の直径より小さいため、前記第一スライドピン８０は前記ロック穴３４４内に滑り込んだら、前記ロック穴３４４内に安定に収容される。前記第一スライドロッド３４における前記固着部３２に近接するロック穴３４４と前記固着部３２との間には細径部３４８が開設されており、前記第一スライドロッド３４の前記固着部３２から離れている他端には、他のロック穴３４４に連通する開口３４９が開設されておる。前記細径部３４８と前記開口３４９が存在するため、前記第一スライドピン８０が前記ロック穴３４４内に滑り込む際、前記ロック穴３４４を形成する２つの側壁（図示せず）が広げ易い。前記第一スライドピン８０が前記ロック穴３４４内に滑り込んだ後、前記ロック穴３４４の側壁が弾性復帰して、前記第一スライドピン８０をしっかりと保持できる。

前記第二筆立て部４０は略楕円形の断面を有する中空の管状体であって、その軸方向に沿って収容空洞部４４が開設されている。環状の第一導電弾片４２が前記第二筆立て部４０の外周に被さる。前記第一導電弾片４２は対向して凹設された２つの第一湾曲部４２２を含み、前記２つの第一湾曲部４２２はそれぞれ前記第一筆立て部２０の内面に弾性的に当接されて、前記第一筆立て部２０と前記第二筆立て部４０とを電気的に接続する。前記収容空洞部４４は周壁４４２に囲まれて形成される。前記第二筆立て部４０の一端の周壁４４２には、前記第一スライドピン８０を前記第二筆立て部４０に固定するための２つの固定孔４４２２が対向して開設されており、前記周壁４４２の前記２つの固定孔４４２２の近傍には、前記第一導電弾片４２の２つの第一湾曲部４２２に十分な弾性力を提供する２つの第一弾性溝４４２４が対向して開設されている。

図４を一緒に参照すると、前記第二スライド部材５０は、第二スライドロッド５２及び前記第二スライドロッド５２に連接する固定配合部５４を含む。前記第二スライドロッド５２は、略楕円形の断面を有する中空の状柱体であって、相対して設置する２つの側壁５２２を備える。前記２つの側壁５２２には、前記第二スライドロッド５２の軸方向に沿って前記２つの側壁５２２をそれぞれ貫通する２つの第二スライド溝５２４が開設されており、前記側壁５２２毎の第二スライド溝５２４の両端には、それぞれ１つのロック穴５２６が開設されている。前記第二スライド溝５２４は、前記第二スライドピン９０のスライドを実現できる縦長い貫通溝である。前記ロック穴５２６の直径が前記第二スライドピン９０の直径とほぼ等しいから、前記第二スライドピン９０は前記ロック穴５２６内に滑り込んだら、前記ロック穴５２６内に安定に収容される。前記固定配合部５４には、前記第一スライドピン８０を前記第二スライド部材５０に固定するために用いられる２つの位置決め孔５４２が対向して同軸に開設されている。

前記第三筆立て部６０は、略楕円形の断面を有する中空の管状体であって、筒壁６２に囲まれて形成される。環状の第二導電弾片６４が前記筒壁６２の外周に被さる。前記電子ペン１００を引っ張ることに用いられる把柄６６は、固定ピン６８を介して前記筒壁６２の一端に装着される。前記第二導電弾片６４は対向して凹設された２つの第二湾曲部６４２を含み、前記第二湾曲部６４２がそれぞれ前記第二筆立て部４０の内面に弾性的に当接されて、前記第二筆立て部４０と前記第三筆立て部６０とを電気的に接続する。前記第三筆立て部６０の他端の筒壁６２には、前記第二スライドピン９０を前記第三筆立て部６０に固定するために用いられる２つの固定孔６２２が対向して同軸に開設されており、前記筒壁６２の前記２つの固定孔６２２の近傍には、前記第二導電弾片６４の２つの第二湾曲部６４２に十分な弾性力を提供する２つの第二弾性溝６２４が対向して開設されている。

図３を一緒に参照すると、前記キャップ７０は、その一端に開口が開設された収容部７２を有する。前記収容部７２は周壁７２２に囲まれて形成される。前記周壁７２２の内面には、前記筆先部１０の係止溝１２２２に係合される環状突起部７２４が凸設されている。

以下、図１ないし図３を一緒に参照しながら、本発明の電子ペン１００を組み立てる場合のステップを詳細に説明する。

まず、前記第二導電弾片６４を前記第三筆立て部６０上に被せて、前記第二導電弾片６４の２つの第二湾曲部６４２を前記第三筆立て部６０の２つの第二弾性溝６２４内にそれぞれ差し伸べさせる。前記第一導電弾片４２を前記第二筆立て部４０上に被せて、前記第一導電弾片４２の２つの第一湾曲部４２２を前記第二筆立て部４０の２つの第一弾性溝４４２４内にそれぞれ差し伸べさせる。

次に、前記第三筆立て部６０の前記把柄６６を装着しない一端から、前記第三筆立て部６０を前記第二スライド部材５０の第二スライドロッド５２に被せて、前記第三筆立て部６０の固定孔６２２と前記第二スライド部材５０の第二スライド溝５２４とを位置合せる。前記第二スライドピン９０は前記１つの固定穴６２２、前記第二スライド溝５２４、もう１つの固定孔６２２を順次貫いて、前記第二スライドピン９０の両端を前記２つの固定孔６２２内に緊密に係止させる。

次に、第二スライド部材５０を収納した前記第三筆立て部６０を前記第二筆立て部４０の収容空洞部４４内に完全に収納してから、前記第一スライド部材３０の第一スライドロッド３４を前記第二スライド部材５０の固定配合部５４から前記第二スライド部材５０内に挿入するとともに、前記第二筆立て部４０の固定孔４４２２と、前記第二スライド部材５０の位置決め孔５４２と、前記第一スライド部材３０の第一スライド溝３４２とを垂直方向に位置合せる。それから、前記第一スライドピン８０は前記第二筆立て部４０の１つの固定孔４４２２、前記第二スライド部材５０の１つの位置決め孔５４２、前記第一スライド溝３４２、前記第二スライド部材５０のもう１つの位置決め孔５４２及び前記第二筆立て部４０のもう１つの固定孔４４２２を順次に貫いて、前記第一スライドピン８０の両端を前記第二筆立て部４０の２つの固定孔４４２２内に緊密に係止させる。このように、前記第二筆立て部４０と、前記第三筆立て部６０と、前記第二スライド部材５０と、前記第一スライド部材３０とを一体に連接して固定する。この際、前記第三筆立て部６０、前記第二スライド部材５０及び前記第一スライド部材３０は皆前記第二筆立て部４０内に収納されている。

最後に、前記第一筆立て部２０を前記第一スライド部材３０の固着端３２から前記第二筆立て部４０上に被せる。前記筆先部１０のタッチ部１４を前記基部１２の保持部１２２内に収納して、前記導電テープ１６により前記タッチ部１４と前記保持部１２２とを一体に固設してから、前記第一スライド部材３０を前記第二スライド部材５０から少し引き出して、前記第一スライド部材３０の固着端３２を前記筆先部１０の係止棚１２４内に係止して、前記第一スライド部材３０を前記筆先部１０に固設する。それから、前記第一スライド部材３０と前記筆先部１０とを一緒に前記第一筆立て部２０内に収納するとともに、半田付けで前記筆先部１０の基底部１２１を前記第一筆立て部２０の一端に接合する。固定ピン６８を介して前記把柄６６を前記筒壁６２の一端に装着し且つ前記キャップ７０を前記筆先部１０上に被せることにより、前記電子ペン１００の組み立てを完成する。

図３ないし図５に示したように、電子ペン１００を使用する場合、前記把柄６６を引っ張って、前記第三筆立６０を連動して前記第二筆立て部４０から離れる方向へ移動させることにより、前記第二スライドピン９０は前記第二スライド部材５０のロック穴５２６内に係止されるまで前記第二スライド部材５０の第二スライド溝５２４に沿ってスライドする。前記過程において、前記第二導電弾片６４と前記第二筆立て部４０とは常に弾性的に当接している。前記把柄６６をさらに引っ張ると、前記第二スライド部材５０は前記第三筆立て部６０に連動されて前記第一筆立て部２０から離れる方向へ移動するとともに、前記第一スライドピン８０は前記第一スライド部材３０のロック穴３４４内に係止されるまで前記第一スライド部材３０の第一スライド溝３４２内でスライドする。前記過程において、前記第一導電弾片４２と前記第一筆立て部２０とは常に弾性的に当接している。最後に、前記キャップ７０を引っ張って、前記環状突起部７２４を前記筆先部１０の係止溝１２２２から離脱させれば、前記電子ペン１００が完全に伸長されて使用できる。

前記第一スライド部材３０及び第二スライド部材５０は、全てポリフォルムアルデヒド（ＰＯＭ）のような摩擦に耐える弾性材料から製作される。前記第一筆立て部２０、前記第二筆立て部４０及び前記第三筆立て部６０は、全てステンレスのような導電材質から製作される。

本実施例において、前記第三筆立て部６０の筒壁６２と把柄６６が分離できるように設計されたが、前記筒壁６２及び前記把柄６６の具体的な構造を変えない条件で、両者を一体成型してもよい。

以上述べたところを総合すれば、本発明に係る電子ペン１００は以下のような利点がある。

前記電子ペン１００を構成する各部材の構造が簡単であるから、本発明の電子ペン１００は製造し易い。

また、前記電子ペン１００の第三筆立て部６０は前記第二スライド部材５０にスライド可能に設置されており、且つ前記第二スライド部材５０は前記第二筆立て部４０内に固設されるから、前記第三筆立て部６０は前記第二スライド部材５０を介して前記第二筆立て部４０に相対して一定の長さに伸長できる。前記第二筆立て部４０は前記第一スライド部材３０にスライド可能に設置されており、且つ前記第一スライド部材３０は前記筆先部１０と一緒に前記第一筆立て部２０の一端に固定されるから、前記第二筆立て部４０は前記第一筆立て部２０に相対して一定の長さに伸長できる。従って、前記第三筆立て部６０は前記第一筆立て部２０に対して長く伸長でき、本発明の電子ペン１００は伸縮自在で操作便利である。

また、前記電子ペン１００の第一筆立て部２０と、第二筆立て部４０と、第三筆立て部６０とは、２つの導電弾片を介して電気的に導通し、且つ前記筆先部１０も導電材質からなるため、前記電子ペン１００は容量式タッチパネルに応用できる。

以上、本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形又は修正が可能であり、該変形又は修正も又、本発明の特許請求の範囲内に含まれるものであることは、いうまでもない。

１０第一筆立て部
１２基部
１４タッチ部
１６導電テープ
２０第一筆立て部
２２収容空洞部
３０第一スライド部材
３２固着部
３４第一スライドロッド
４０第二筆立て部
４２第一導電弾片
４４収容空洞部
５０第二スライド部材
５２第二スライドロッド
５４固定配合部
６０第三筆立て部
６２筒壁
６４第二導電弾片
６６把柄
６８固定ピン
７０キャップ
８０第一スライドピン
９０第二スライドピン
１００電子ペン
１２１基底部
１２２保持部
１２４係止棚
３４２第一スライド溝
３４４ロック穴
３４６スリット
３４８細径部
３４９開口
４２２第一湾曲部
４４２周壁
５２２側壁
５２４第二スライド溝
５２６ロック穴
５４２位置決め孔
６２２固定孔
６２４第二弾性溝
６４２第二湾曲部
７２２周壁
７２４環状突起部
１２２２係止溝
４４２４第一弾性溝
４４２２固定孔

Claims

中空の第一筆立て部と、
前記第一筆立て部の一端に固設される筆先部と、
前記第一筆立て部内にスライド可能に収容される第二筆立て部と、
前記第一筆立て部内に設置され且つ第一スライド溝が開設された第一スライド部材と、
前記第二筆立て部内に設置され且つ第二スライド溝が開設された第二スライド部材と、
前記第二筆立て部内にスライド可能に収容される第三筆立て部と、
前記第二筆立て部の一端に装着される第一スライドピンと、
前記第三筆立て部の一端に装着される第二スライドピンと、
を備えてなる電子ペンであって、
前記第一スライドピンが前記第一スライド溝内にスライド可能に設置されるため、前記第二筆立て部は前記第一筆立て部に相対して伸長でき、
前記第二スライドピンが前記第二スライド溝内にスライド可能に設置されるため、前記第三筆立て部も前記第二筆立て部に相対して伸長できることを特徴とする電子ペン。
前記第一スライド溝と前記第二スライド溝との両端には、それぞれ２つのロック穴が設置されており、前記第一スライドピンと前記第二スライドピンとがそれぞれ前記ロック穴内に解除可能に係止されることを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。
前記筆先部、前記第一筆立て部、前記第二筆立て部及び前記第三筆立て部は、全て導電材質から製作されることを特徴とする請求項１〜２のいずれか一項に記載の電子ペン。
前記第一筆立て部と前記第二筆立て部との間に設置されて、前記第一筆立て部と前記第二筆立て部とを電気的に接続する環状の第一導電弾片と、
前記第二筆立て部と前記第三筆立て部との間に設置されて、前記第二筆立て部と前記第三筆立て部とを電気的に接続する環状の第二導電弾片と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子ペン。
前記筆先部は、導電テープにより接合する基部とタッチ部とを含み、前記基部と前記タッチ部とが全て導電材質からなることを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。