JPS6170629A - 入力ペン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、座標入力装置、ディジタイザなどのコンピュ
ータ入力装置に使用する入力ペンに関するものである。

従来例の構成とその問題点 コンピュータの入力端末装置として、文字や図形などを
ペンで描き、ペン位置を入力盤面上の座標として読み込
む座標入力装置がよく使用されている。このような座標
入力装置においては、座標の検出法として、ペンと入力
盤面との間の電磁結合が用いられることが多い。このよ
うにペンと入力盤面とを空間的に結合すると、ペン先の
形状、入力盤面の汚れなどが座標検出に影響することが
少なく、信頼性の高い装置とすることができる。

しかし、その反面、入力盤面からペンが離れてもその間
の結合が存在し、入力盤面にペンが触れなくても座標が
入力されてしまう。そのために、従来はペンにペン軸と
連動するマイクロスイッチを取付け、筆記時にペン軸に
与えられる押圧力をペン軸に連動させたマイクロスイッ
チに伝えて、マイクロスイッチを動作させ、ペンと入力
盤面との接触を検出している。このようなマイクロスイ
ンチを取付けたペンでは、座標入力時にペン軸に上下動
のストロークが生じて、文字や図形の手書き入力時に入
力が途切れたり、あるいはペア＠ＩＪの上下動を感じて
、筆記入力がわずられしく、また筆記しすらいという問
題があった。

発明の目的 本発明の目的は、上記のようなわずられしいペンの上下
動による書きずらさを解消し、またペン軸のストローク
による入力の途切れのおこり難くい、通常の筆記具と同
様な感覚で筆記でき、かつペンの入力盤面との接触を確
実に検出できる入力ペンを提供することにある。

発明の構成 本発明の入力ペンは、ペンの入力盤面への接触を検出す
るためのスイッチ機構を、入力盤面に接しめられるペン
軸、絶縁性有機樹脂フィルムで成る支持体の片面に電気
的導電体で成る接点膜を形成した接点板、対向電極部を
有す電極板とで構成し、上記接点板と電極板の対向電極
部側の面との間に電気的絶縁体で成るスペーサを設置し
て、上記接点板と電極板との間に微少な寸法の間隙を設
け、入力操作に伴なってペン軸に与えられる抑圧力を接
点板に伝えて接点板を変形させ、接点板と電極板の対向
電極部に接触させて、電極板の対向電極部間を非導通状
態から導通させることで、ペン軸即ちペンの入力盤面に
対する接触を検出するよう構成したものである。

本発明では、上記したように接点板の接点膜と電極板の
対向電極部との間に、スペーサにより微少寸法の間隙を
設ける構成にし、ペン軸からの押圧力で接点板を変形さ
せ、接点板の接点膜を電極板の対向電極部に接触させる
ことでスイッチとしてオンとなる。これによりペンの入
力盤面に対する接触を検出しているので、手書き入力時
にペン軸に、上記接点板の変形による若干の上下動のス
トロークがあっても、実質的にはこのペン軸の上下動を
全く感じることなく、通常の筆記具と同じ感覚で書いて
入力できるものである。

このように本発明による入力ペンでは、手書きシ微少寸
法の間隙を設けた構成にしていることによるもので、ペ
ン軸からの押圧力による接点板の変・形が、上記押圧力
の大きさに応じ起ることを利用している。この本発明に
対してコイルバネを用い構造のものでは、押圧力に対す
るコイルバネの圧縮変形が、バネ定数に応じた所定の押
圧力以下ではほとんど起らなく、所定の押圧力が加わる
とコイルバネの圧縮変形が急激におこるので、このよう
なコイルバネを用いたスイッチを使用した入力ペンでも
使用時にペンの上下動を感じてしまうのである。

このように本発明による入力ペンは、上記したようなペ
ンの上下動を感じないだけでなく、ペン軸が静かに沈む
ような動きを示すため、入力盤面に対するペンタッチに
もなんとも言えないソフトさが出る効果もある。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例における入力ペンの主要部の
断面図である。第１図において、１は入力盤面から発生
される磁界を検出するためのピックアップコイルであり
、２は入力操作時に入力盤面に接しめられるペン軸、４
は円板状のポリエチレンフィルムで成る支持体に導電性
ゴムインクを印刷して成る接点膜を設けた接点板、５は
対向電極を有する電極板、６はポリエチレンフィルムを
リング状に形成して成るスペーサ、３はペン軸２と接点
板４とを電極板６に軽く押し当てるためのバネである。

９はペン全体のためのケースであり、８はケース９内に
ペン軸２、バネ３、接点板４、スペーサ６、電極板５と
を設置するだめのネジである。７は電極板６に取シ付け
られたリード線で゛アシ、ネジ８の中心部に設けた穴を
通じてペン内の上方に取り出している。なお上記におい
て、バネ３はペン軸２や接点板４を単に保持する程度の
軽い圧接力を加えるようにしてあり、接点板４と電極板
５とで成るスイッチの動作には実質的な影第２図は、第
１図における接点板４の構成を示す図であり、第２図ａ
は電極板５側から見た接点板４の正面図、第２図すは接
点板４の側面図である。第２図において、４ａは円板状
のポリエチレンフィルムで成る支持体であり、４ｂはこ
の支持体４ａの表面に導電性ゴムを印刷法で塗布して得
た接点膜である。

第３図は、第１図におけるスペーサ６の斜視図であり、
ポリエチレンフィルムをリング状に形状したものである
。

第４図は、第１図における電極板５の拡大図である。電
極板５は両面銅箔貼り基板で作製されており、第４図ａ
は接点板４に面する側に形成された対向電極の銅箔パタ
ーンの形状を示し、第４図すはその裏面に形成された銅
箔パターンを示している０ １　　　　　第４図において、５ａはエポキシ樹脂とガ
ラス芯でなる基板、ｓｂ、ｓｃは基板５ａ上に銅箔で形
成された対向電極部、ｓｄ、ｓｅはリード線取り付は用
の端子部、ｓｆ、６ｇはスルホール部であり、対向電極
部５ｂはスルホール部６ｆにより端子部５ｄに導通し、
対向電極部６Ｃはスルホール部５ｑにより端子部５ｅに
導通されている。

以上のように構成された本発明の入力ペンの動作につい
て次に説明する。文字や図形などを手書き入力する時、
ペン軸２の先端が入力盤に触れると、ペン軸２から接点
板４に押圧力が加えられる。

この接点板４はスペーサ６によシミ極板５との間に微少
寸法の間隙を有しているが、上記ペン軸２からの押圧力
によりゴム弾性体で成る接点板４が変形して、接点膜４
ｂが電極板６の対向電極部５ｈ。

５Ｃに接触する。この結果対向電極部５ｂと５０との間
に導通が起り、スイッチとしてオンとなる。

ペン軸２からの押圧力を解除すると、接点板４は支持体
４ａの復元力により対向電極部ｓｂ、ｓｃから離れて、
スイッチとしてオフとなる。以上のように、入力操作に
よりペン軸２に与えられた押圧力により上記スイッチが
作動して、入力ペンの入力盤面に対する接触を検出する
ものである。

発明の効果 本発明は、文字や図形を手書きで入力する時にわずられ
しいペンの上下動を感じることがなく、また入力盤面に
対するペンタッチがン７トであるなど筆記性に優れ、入
力盤面に対する接触を確実に検出できる入力ペンを簡単
な構造により得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における入力ベンの主要部の
断面図、第２図は第１図に示す接点板の構成を示し、第
２図ｄが接点板４の正面図、第２す電極板５に形成され
た表裏の銅箔パターンを示す正面図である。 １・・・・・・ピックアップコイル、２・山・・ペン軸
、４・・・・・・接点板、６・・・・・・電極板、６・
・・・・・スペーサ、９・・・・・・ケース。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 筒４図 ｅ ｅ 、５ｆ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力時に入力盤面に接しめられるペン軸と、絶縁性有機
   樹脂フィルムで成る支持体の片面に電気的導電体で成る
   接点膜を形成した接点板と、対向電極部を有する電極板
   とを備え、上記接点板と電極板との間に電気的絶縁体で
   成るスペーサを設置して、入力操作にともなってペン軸
   に与えられる押圧力を上記接点板に伝え、この接点板の
   接点膜を上記電極板の対向電極部に接触させ、対向電極
   間を非導通状態から導通させることで、ペン軸の入力盤
   面に対する接触を検出するよう構成したことを特徴とす
   る入力ペン。