KR102207670B1 - 위치 지시기 및 위치 지시기의 심체 - Google Patents

Abstract

심체의 심체 본체부의 굵기가 가는 경우라도, 펜끝이 되는 선단부가, 사용중에 빠져 버리는 문제를 회피한다. 심체(4)의 축심 방향으로 인가되는 압력을 검출하는 압력 검출부(7)를 구비하는 위치 지시기이다. 심체(4)는, 탄성 재료로 이루어지는 선단부(44)와, 이 선단부(44)의 탄성 재료보다 단단한 재료로 이루어지며, 선단부(44)에 대해서 심체(4)의 축심 방향으로 결합되는 기대부(43)와, 이 기대부(43)에 대해서 심체(4)의 축심 방향으로 결합되어 있고, 축심 방향에 직교하는 방향의 굵기가, 기대부(43) 보다도 가늘고, 경질(硬質)의 재료로 이루어지는 심체 본체부(41)로 이루어진다. 심체(4)는, 선단부(44)가 케이스(2)의 개구로부터 외부로 드러남과 아울러, 심체 본체부(41)의 기대부(43)와는 반대측에 마련되는 압력 검출부(7)에, 선단부(44)에 인가되는 축심 방향의 압력을 전달하도록, 축심 방향으로 이동 가능한 상태로, 케이스(2) 내에 수납된다.

Description

위치 지시기 및 위치 지시기의 심체{LOCATION POINTING DEVICE AND LOCATION POINTING DEVICE CORE BODY}

본 발명은, 위치 검출 장치와 함께 사용되는, 예를 들면 펜 형상의 위치 지시기에 관한 것이며, 특히, 심체(芯體)의 선단부(펜끝)에 인가된 압력(필압(筆壓))을 검출하는 기능을 구비하는 위치 지시기에서의 심체의 구성에 관한 것이다.

최근, 태블릿형 PC(퍼스널 컴퓨터) 등의 입력 디바이스로서 위치 입력 장치가 이용되고 있다. 이 위치 입력 장치는, 예를 들면, 펜형(pen型)으로 형성된 위치 지시기와, 이 위치 지시기를 이용하여, 포인팅 조작이나 문자 및 그림 등의 입력을 행하는 입력면을 가지는 위치 검출 장치로 구성된다.

종래, 이런 종류의 펜형의 위치 지시기로서는, 전자(電磁) 유도 방식의 위치 검출 장치용의 것이 잘 알려져 있다. 이 전자 유도 방식의 위치 지시기는, 자성체 코어의 예로서의 페라이트 코어(ferrite core)에 권회(卷回)된 코일에 대해서, 공진(共振)용 콘덴서가 접속되어 구성되어 있는 공진 회로를 가지고 있다. 그리고, 위치 지시기는, 이 공진 회로에서 얻어진 공진 신호를 위치 검출 장치에 송신하는 것에 의해 위치 검출 장치에 대해서 위치를 지시하도록 되어 있다.

또, 이런 종류의 펜형의 위치 지시기는, 종래부터, 심체의 선단부(펜끝)에 인가된 압력(필압(筆壓))을 검출하여, 위치 검출 장치에 전달하는 기능을 구비하도록 구성되어 있다. 이 경우에, 필압을 검출하기 위해서는, 공진 회로를 구성하는 콘덴서의 정전(靜電) 용량이나 코일의 인덕턴스를, 필압에 따라 변화시키는 기구를 이용하는 방법이 알려져 있다.

도 18은, 위치 지시기의 공진 회로를 구성하는 콘덴서의 정전 용량을 필압에 따라 변화시키는 용량 가변 콘덴서형 필압 검출용 모듈을 구비하는 종래의 위치 지시기의 구성예를 나타내는 것이며, 특허 문헌 1(일본특허공개 제2011－186803호 공보)에 기재되어 있는 것이다. 이 도 18은, 이 위치 지시기의 구성예를 설명하기 위한 종단면도이다.

도 18에 나타내는 바와 같이, 이 위치 지시기(100)는, 통 모양의 케이스(101) 내에, 심체(芯體)(102)와, 페라이트 코어(103)에 권회된 위치 지시 코일(104)과, 가변 용량 콘덴서(105)와, 프린트 기판(106)을 구비하여 구성되어 있다.

케이스(101)는, 축방향의 일단측에 개구부(101a)를 가지며, 축방향의 타단측이 닫혀진 원통형을 이루고 있다. 그리고, 이 케이스(101)의 원통형의 중공부 내의 축방향의 타단측 근처에, 전자 부품이 실장된 프린트 기판(106)이 접착제나 고정 나사 등의 고착 수단에 의해서 고정되어 있다. 그리고, 케이스(101)의 개구부(101a)가 형성되어 있는 일단측 근처에 페라이트 코어(103)가 수납되어 있다.

페라이트 코어(103)는, 축심 방향으로 관통공(103a)을 구비하는 예를 들면 원통형을 이루고 있으며, 페라이트 코어(103)의 외주에는, 공진(共振) 회로를 구성하는 위치 지시 코일(104)이 권회하여 장착되어 있다. 위치 지시 코일(104)의 도시하지 않은 양단은, 프린트 기판(106) 상에 실장되는 공진 회로를 구성하는 전자 부품에 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 페라이트 코어(103)의 관통공(103a)에 심체(102)가 삽입 통과되어 있다.

심체(102)는, 굵기(지름)가 거의 일정한 막대 모양의 부재로 이루어지며, 유리면 등으로 이루어지는 입력면을 손상시키지 않도록 하기 위해서, 탄성을 가지는 재료로 구성되어 있다. 이 심체(102)의 축심 방향의 일단은 펜끝의 역할을 가지는 선단부(102a)가 되고, 도 18의 예에서는 대략 원추(圓錐) 모양으로 형성되며, 심체(102)를, 페라이트 코어(103)의 관통공(103a)을 삽입 통과시켜 케이스(101) 내에 수납했을 때에, 개구부(101a)로부터 외부로 드러나도록 돌출한다. 또, 심체(102)의 축심 방향의 타단(102b)은, 가변 용량 콘덴서(105)에 결합되어 있다.

심체(102)는, 선단부(102a)가 표시 화면 등에 접촉하므로, 그 표시 화면을 손상시키지 않는, 예를 들면 탄성을 가지는 수지(樹脂)로 구성되어 있다.

가변 용량 콘덴서(105)는, 도 18에서는, 상세한 도시는 생략하지만, 원판 모양의 유전체(誘電體)를 사이에 두고, 축심 방향으로, 제1 전극과 제2 전극을 구비한다. 제2 전극은 유전체의 프린트 기판(106)측의 평면에 피착해 둔다. 또, 제1 전극을 선단 면이 방추형(紡錘刑)이고 탄성 재료로 이루어지는 도전체에 의해 형성하고, 그 방추형의 선단면측을 유전체에 대향하도록 하여 심체(102)측에 마련한다. 그리고, 이 제1 전극을 구성하는 도전체에, 심체(102)의 타단(102b)측을 결합한다.

심체(102)의 선단부(102a)에 축심 방향의 압력이 인가되면, 그 압력에 의해, 제1 전극을 구성하는 탄성 재료로 이루어지는 도전체는, 유전체 측으로 밀어 붙여져, 탄성 변형하여, 유전체와 도전체와의 접촉 면적이 변화한다. 가변 용량 콘덴서(105)는, 이 접촉 면적에 따른 정전 용량을 나타낸다. 즉, 가변 용량 콘덴서(105)는, 심체(102)에 인가되는 압력에 따른 정전 용량을 나타낸다. 가변 용량 콘덴서(105)는, 공진 회로의 일부를 구성하고 있으므로, 이 공진 회로의 공진 주파수를, 위치 검출 장치측에, 위치 지시기(100)로부터 전달함으로써, 위치 검출 장치측에서, 위치 지시기(100)의 심체(102)에 인가되는 필압을 검출할 수 있다.

특허 문헌 1 : 일본특허공개 제2011－186803호 공보

이상 설명한 위치 지시기(100)는, 굵기의 제한이 없고, 비교적 굵은 형상으로 구성되어 있었으므로, 심체(102)는, 상술한 바와 같이, 그 선단부(102a)로부터 가변 용량 콘덴서와 결합되는 타단(102b)까지 거의 동일 지름의, 비교적 굵은 막대 모양의 수지로 이루어지는 부재로 구성되어 있다. 이와 같이, 심체(102)는, 비교적 굵기 때문에, 탄성을 가지는 재료로 구성되어 있어도, 가변 용량 콘덴서(105)에, 필압을 전달할 수 있다.

그렇지만, 최근에는, 스마트 폰으로 불리는 고기능 휴대 전화 단말 등의 소형 휴대 기기에서, 표시 화면에 중첩되어 터치 패널(터치 센서)이 이용되도록 되어 가고 있으며, 그 입력 수단으로서, 위치 지시기가 이용되는 경우가 있다. 이런 종류의 휴대 기기는, 소형이고 박형(薄型)의 구성으로 이루어진다. 이 때문에, 위치 지시기도 세형(細型)의 것이 요구되도록 되어 있다.

위치 지시기가 세형이 되면, 페라이트 코어(103)도 세형이 된다. 그 때문에, 페라이트 코어(103)의 관통공(103a)도 가늘게 된다. 그러면, 심체(102)도 가늘게 할 필요가 있어, 종래와 같은 탄성 재료로 이루어지는 막대 모양체의 심체를 이용한 경우에는, 그 강도가 충분하지 않고, 또, 필압을 가변 용량 콘덴서에 전달하는데 부적절하게 되어 버린다.

그래서, 심체를, 예를 들면 금속이나, 보다 경질의 수지로 이루어지는 단단한 재료를 구성함으로써, 강도를 충분한 것으로 하여, 심체에 인가되는 필압을 확실히 압력 검출부에 전달할 수 있도록 하는 것이 제안되어 있다.

이 경우에, 선단부도, 동일 경질의 재료로 구성하면, 해당 단단한 선단부에 의해 표시 화면 등을 손상시켜 버릴 우려가 생긴다. 이 때문에, 도 19의 (A)에 나타내는 바와 같이, 심체(110)를, 표시 화면 등의 입력면에 접촉하는 선단부(111)와 심체 본체부(112)로 나누고, 선단부(111)를, 심체 본체부(112)보다도 연질이고 탄성을 가지는 재료로 구성함과 아울러, 심체 본체부(112)를, 금속이나 경질의 수지로 이루어지는 단단한 재료로 구성하는 것이 제안되어 있다.

그리고, 탄성 재료로 이루어지는 선단부(111)에는, 심체 본체부(112)를 감합(嵌合, 끼워 맞춤)시키기 위한 축심 방향의 오목 구멍(111a)을 마련하며, 도 19의 (B)에 나타내는 바와 같이, 심체 본체부(112)의 일단을, 이 오목 구멍(111a) 내에 압입 감합하고, 접착함으로써, 심체(110)를 구성하도록 하는 것이 제안되어 있다.

그렇지만, 이 경우에, 다음과 같은 문제가 생긴다. 즉, 도 19의 구성의 경우, 경질의 재료로 구성되는 심체 본체부(112)에, 이 심체 본체부(112)보다도 유연한 재료로 이루어지는 선단부(111)를 결합시키도록 하기 위해서 양자의 친화성이 나빠진다. 게다가, 심체 본체부(112)와 선단부(111)와의 접합부는, 가는 심체 본체부(112)가 선단부(111)와 감합하는 오목 구멍(112a)의 내벽면뿐이며, 접합 면적은, 심체 본체부(112)의 굵기가 가늘기 때문에 매우 작게 된다.

이와 같이, 심체 본체부(112)와 선단부(111)와의 친화성이 나쁘고, 또한, 선단부(111)와 심체 본체부(112)와의 접합 면적이 작기 때문에, 선단부(111)와 심체 본체부(112)와의 접합 강도는 작고, 위치 지시기의 사용 중에, 선단부(111)가, 심체 본체부(112)로부터 빠져 버릴 우려가 있다. 그리고, 선단부(111)가 빠져 버리면, 금속 등으로 이루어지는 경질의 심체 본체부(112)가, 표시 화면의 유리면 등의, 위치 지시기의 선단부가 접촉하는 입력면을 손상시켜 버릴 우려가 있다.

본 발명은, 이상의 문제점을 개선할 수 있는 위치 지시기 및 위치 지시기의 심체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위해서, 청구항 1의 발명은,

심체(芯體)와,

상기 심체의 축심(軸心) 방향의 일단측을 외부로 드러나게 하기 위한 개구를, 그 축심 방향의 일단측에 구비하는 통 모양의 케이스와,

상기 통 모양의 케이스 내에 마련되며, 상기 심체의 축심 방향으로 인가되는 압력을 검출하는 압력 검출부를 구비하는 위치 지시기로서,

상기 심체는,

탄성 재료로 이루어지는 선단부와,

상기 선단부의 상기 탄성 재료보다 단단한 재료로 이루어지며, 상기 선단부에 대해서 상기 심체의 축심 방향으로 결합되는 기대부(基台部)와,

상기 기대부에 대해서 상기 심체의 축심 방향으로 결합되어 있으며, 상기 축심 방향에 직교하는 방향의 굵기가, 상기 기대부 보다도 가늘고, 경질(硬質)의 재료로 이루어지는 심체 본체부로 이루어지며,

상기 심체는, 상기 선단부가 상기 케이스의 상기 개구로부터 외부로 드러남과 아울러, 상기 심체 본체부의 상기 기대부와는 반대측에 마련되는 상기 압력 검출부에, 상기 선단부에 인가되는 축심 방향의 압력을 전달하도록, 상기 축심 방향으로 이동 가능한 상태로, 상기 케이스 내에 수납되는 것을 특징으로 하는 위치 지시기를 제공한다.

상술한 구성의 청구항 1의 발명에 의한 위치 지시기의 심체는, 탄성 재료로 이루어지는 선단부와, 선단부 보다도 단단한 재료로 구성되는 기대부와, 기대부 보다도 가늘고, 경질의 재료로 이루어지는 심체 본체부로 구성된다. 그리고, 심체 본체부는, 이 심체 본체부 보다도 굵기가 굵은 기대부와 결합되어 있고, 심체의 선단부는, 기대부와 결합된다.

심체 본체부는, 가늘어도, 선단부 보다도 경질이기 때문에 심체 본체부와는 친화성이 높은 재료로 구성된 기대부와 결합되어 있다. 이 때문에, 기대부는 심체 본체부와 단단히 결합된다. 특히, 청구항 4와 같이, 심체 본체부와 기대부는 일체로 구성될 수도 있고, 이 경우에는, 기대부가 심체 본체부로부터 빠져 버리는 일은 전혀 없다.

그리고, 기대부는, 심체 본체부 보다도 굵기가 굵기 때문에, 이 기대부에 선단부가 결합되었을 때에는, 양자의 결합 부분의 전체의 표면적(결합 면적)이 크게 되고, 선단부는, 기대부에 단단히 고정된다. 따라서, 위치 지시기의 사용 중에, 선단부가 기대부로부터 빠져 버리는 문제를 회피할 수 있다.

본 발명에 의한 위치 지시기에 의하면, 심체의 심체 본체부의 굵기가 가는 경우라도, 기대부의 존재에 의해, 선단부가, 사용 중에 빠져 버리는 문제를 회피할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 위치 지시기의 제1 실시 형태의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 위치 지시기의 실시 형태와, 해당 위치 지시기와 함께 사용하는 위치 검출 장치를 구비하는 전자 기기의 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 의한 위치 지시기의 제1 실시 형태의 요부의 단면도 및 사시도를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 위치 지시기의 제1 실시 형태의 요부의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 위치 지시기의 제1 실시 형태에서의 심체의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 위치 지시기의 제2 실시 형태의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명에 의한 위치 지시기의 제2 실시 형태에서의 심체의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명에 의한 위치 지시기의 제2 실시 형태에서의 심체의 장착을 위한 부재의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명에 의한 위치 지시기의 제2 실시 형태에서의 심체의 장착을 위한 부재의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명에 의한 위치 지시기의 제3 실시 형태의 요부의 구성예를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명에 의한 위치 지시기의 제3 실시 형태의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명에 의한 위치 지시기의 제3 실시 형태에서의 심체의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명에 의한 위치 지시기의 다른 실시 형태에서의 심체의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명에 의한 위치 지시기의 다른 실시 형태에서의 심체의 구성 예의 효과를 설명하기 위해서 이용하는 도면이다.
도 15는 본 발명에 의한 위치 지시기의 제4 실시 형태의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명에 의한 위치 지시기의 제4 실시 형태에서의 심체의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명에 의한 위치 지시기의 제4 실시 형태의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 종래의 위치 지시기의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 제안되는 위치 지시기의 심체의 구성예를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명에 의한 위치 지시기의 몇 개의 실시 형태를, 도면을 참조하면서 설명한다.

[제1 실시 형태]

도 1 ~ 도 5는, 본 발명에 의한 위치 지시기의 제1 실시 형태의 구성예를 설명하기 위한 도면이다. 도 2는, 이 제1 실시 형태의 위치 지시기(1)를 이용하는 전자 기기(200)의 일례를 나타내는 것이다. 이 예에서는, 전자 기기(200)는, 예를 들면 LCD(Liquid　Crystal　Display) 등의 표시 장치의 표시 화면(200D)을 구비하는 고기능 휴대 전화 단말이며, 표시 화면(200D)의 하부(뒤측)에, 전자 유도 방식의 위치 검출 장치(202)를 구비하고 있다.

이 예의 전자 기기(200)의 케이스는, 펜 형상의 위치 지시기(1)를 수납하는 수납 오목 구멍(201)을 구비하고 있다. 사용자는, 필요에 따라서, 수납 오목 구멍(201)에 수납되어 있는 위치 지시기(1)를, 전자 기기(200)로부터 취출하여, 표시 화면(200D)을 입력면으로 하여 위치 지시 조작을 행한다.

전자 기기(200)에서는, 표시 화면(200D) 상에서, 펜 형상의 위치 지시기(1)에 의해 위치 지시 조작이 되면, 표시 화면(200D)의 뒤측에 마련된 위치 검출 장치(202)가, 위치 지시기(1)에서 조작된 위치 및 필압(筆壓)을 검출하고, 전자 기기(200)의 위치 검출 장치(202)가 구비하는 마이크로 컴퓨터가, 표시 화면(200D)에서의 조작 위치 및 필압에 따른 표시 처리를 실시한다.

도 1은, 이 제1 실시 형태의 위치 지시기(1)의 전체의 개요를 나타내는 것이다. 도 1의 (A)는, 설명을 위해서, 위치 지시기(1)의 케이스(2)의 케이스 본체(2a)만을 파단하여, 그 내부를 나타낸 것이다. 또, 도 1의 (B)는, 이 제1 실시 형태의 위치 지시기(1)를, 심체(芯體)(4)측으로부터 축심 방향으로 본 도면이다.

도 1의 (A)에 나타내는 바와 같이, 위치 지시기(1)는, 축심 방향으로 가늘고 길며, 축심 방향의 일방이 개구로 됨과 아울러, 축심 방향의 타방이 닫혀진 바닥을 가지는 원통 모양의 케이스(2)를 구비한다. 이 케이스(2)는, 예를 들면 수지 등으로 이루어지는 것으로, 내부에 중공부를 가지는 원통 형상의 케이스 본체(2a)와, 이 케이스 본체(2a)와 결합되는 케이스 캡(2b)에 의해 구성되어 있다. 케이스 본체(2a)의 중공부 내에는, 기판 홀더(3)에, 심체(4)와, 코일(5)이 권회(卷回)된 자성체 코어, 이 예에서는 페라이트 코어(6)가 결합되어 수납된다. 심체(4)의 일부는, 케이스 본체(2a)의 펜끝이 되는 축심 방향의 일방의 단부에 형성된 개구부(21)를 통해서 외부로 돌출하여 드러난다.

페라이트 코어(6)는, 이 예에서는, 중심축 위치에 소정의 지름의 관통공(6a)을 가지는 원기둥 모양 형상을 구비한다. 심체(4)의 후술하는 심체 본체부(41)가, 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)을 삽입 통과하여, 기판 홀더(3)와 결합되어 있다. 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)의 내경은, 심체(4)의 심체 본체부(41)의 지름 보다도 크게 선정되어 있다. 따라서, 심체(4)는, 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)을 통해서, 축심 방향으로 이동 가능한 상태로, 기판 홀더(3)에 결합되어 있다.

기판 홀더(3)는, 예를 들면 수지에 의해 구성되며, 케이스 본체(2a)의 중공부 내에 수납되었을 때에, 위치 지시기(1)의 축심 방향이 되는 길이 방향으로, 감압용 부품 홀더부(3a)와, 프린트 기판 재치대부(載置台部)(3b)가 연속하도록 구성되어 있다. 감압용 부품 홀더부(3a)에는, 감압용 부품(필압 검출용의 복수개의 부품)(7)이 수납되며, 프린트 기판 재치대부(3b)에는, 프린트 기판(8)이 재치되고, 유지된다. 이하, 설명을 간단하게 하기 위해, 감압용 부품 홀더부(3a)는, 홀더부(3a)로 대략 칭한다. 홀더부(3a)는, 기판 홀더(3)에서, 가장 심체(4) 측에 형성되어 있고, 이 홀더부(3a)에 심체(4) 및 페라이트 코어(6)가 결합된다.

도 3의 (A)는, 도 1의 (B)의 X－X선 단면도이며, 이것은, 위치 지시기(1)의 축심 위치를 통과하고, 또한, 프린트 기판(8)의 기판면(도체 패턴이 인쇄 형성되어 있어 회로 부품이 재치되는 면)(8a)에 평행한 방향으로 위치 지시기(1)를 절단한 요부의 단면도이다. 또, 도 3의 (B)는, 도 1의 (B)의 Y－Y선 단면도이며, 이것은, 위치 지시기(1)의 축심 위치를 통과하고, 또한, 프린트 기판(8)의 기판면(8a)에 수직인 방향으로 위치 지시기(1)를 절단한 요부의 단면도이다. 게다가, 도 3의 (C)는, 기판 홀더(3)의 특히 홀더부(3a)에 주목한 사시도이다.

또, 도 4의 (B)는, 기판 홀더(3)와 심체(4) 및 페라이트 코어(6)가 결합한 상태를 나타내는 도면이다. 또, 도 4의 (A)는, 기판 홀더(3)의 홀더부(3a) 및 감압용 부품(7)을 설명하기 위한 분해 사시도이다.

프린트 기판(8)에는, 압하(壓下)되었을 때에 온이 되고, 압하를 정지하면 오프로 되돌아가는 푸쉬 스위치(사이드 스위치)(11)가 마련되어 있음과 아울러, 코일(5)과 공진 회로를 구성하는 콘덴서(12, 13)가 마련되어 있다. 게다가, 프린트 기판(8)에는, IC(14)가 마련되어 있다.

그리고, 이 예에서는, 위치 지시기(1)의 케이스 본체(2a)의 측둘레면의, 사이드 스위치(11)에 대응하는 위치에는 관통공(15)(도 2 참조)이 뚫려 있으며, 사이드 스위치(11)의 프레스 조작자(16)가, 이 관통공(15)을 통하여 해당 사이드 스위치(11)를 압하할 수 있도록 드러나도록 되어 있다.

공진 회로의 일부를 구성하는 콘덴서(12, 13), 또, IC(14)는, 이 예에서는 칩 부품으로서 압하 기판(8)에 배치된다. 그리고, 이 실시 형태에서는, 트리머(trimmer) 콘덴서(12)의 정전 용량이 조정됨으로써, 공진 회로의 공진 주파수가 조정된다.

그리고, 기판 홀더(3)의 홀더부(3a)에는, 도 1, 도 3 및 도 4의 (A)에 나타내는 바와 같은 복수개의 부품으로 이루어지는 감압용 부품(7)이 수납된다. 이와 같이 홀더부(3a)에 감압용 부품(7)이 수납됨으로써, 필압 검출용 모듈이 구성된다. 이 필압 검출용 모듈에, 심체(4)의 심체 본체부(41)가 결합됨으로써, 심체(4)의 돌출 부재(42)에 인가되는 필압이 필압 검출용 모듈의 감압용 부품(7)에서 검출된다. 이 경우에, 필압 검출용 모듈은, 이것을 구성하는 감압용 부품(7)의 일부가, 심체(4)가 돌출 부재(42)에 인가되는 필압에 따라서, 심체(4)와 함께 축심 방향으로 이동함으로써, 필압을 검출한다.

이 예에서는, 기판 홀더(3)의 프린트 기판 재치대부(3b)에 프린트 기판(8)을 재치하여 고정하고, 또, 홀더부(3a)에 감압용 부품(7)을 수납함과 아울러, 코일(5)이 권회된 페라이트 코어(6) 및 심체(4)를 기판 홀더(3)에 결합시킨 것을, 하나의 모듈 부품으로서 취급할 수 있다. 그리고, 그 모듈 부품을, 케이스 본체(2a)의 중공부 내에 수납시킴으로써, 위치 지시기(1)를 완성시킬 수 있다. 또, 심체(4)는, 후술하는 바와 같이, 기판 홀더(3)에 대해서 착탈 가능하게 결합되어 있다. 즉, 이 실시 형태의 위치 지시기(1)에서는, 심체(4)는, 교환 가능한 구성으로 되어 있다.

도 1의 (A) 및 도 3의 (A)에 나타내는 바와 같이, 케이스 본체(2a)의 축심 방향의 일단측이 펜 형상의 위치 지시기(1)의 펜끝측이 되며, 이 케이스 본체(2a)의 펜끝측에는, 관통공으로 이루어지는 개구부(21)를 구비한다.

심체(4)는, 이 예에서는, 도 1 및 도 3의 (A)에 나타내는 바와 같이, 케이스 본체(2a)의 개구부(21)로부터 외부로 돌출하는 돌출 부재(펜끝 부재)(42)와 심체 본체부(41)로 구성되어 있다. 도 5에, 이 제1 실시 형태에서의 심체(4)의 구성예를 나타낸다. 도 5의 (A)는, 심체(4)의 측면도이다. 또, 도 5의 (B)는, 심체(4)를, 그 축심 방향으로 심체 본체부(41) 측으로부터 본 도면이다. 또, 도 5의 (C)는, 도 5의 (A)에서의 B－B 단면도(심체(4)의 종단면도)이다. 게다가, 도 5의 (D)는, 이 제1 실시 형태에서의 심체(4)의 제법 및 조립을 설명하기 위한 도면이다.

심체 본체부(41)는, 이 예에서는 단면이 원형인 가늘고 긴 막대 모양체로 이루어져 있으며, 전술한 바와 같이, 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)의 내경 R0 보다도 작은 외경 R1을 구비한다(도 3의 (B) 참조). 또, 돌출 부재(42)는, 선단이 돔 모양, 반구 모양, 혹은 방추형 등의 형상으로 이루어져 있는 이른바 포탄형의 원기둥 모양 형상을 구비하며, 그 외경 R2(도 5의 (B) 참조)는, 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)의 내경 R0보다는 크고, 케이스 본체(2a)의 개구부(21)의 지름 R3보다는 작게 선정되어 있다. 돌출 부재(42)의 외경 R2는, 예를 들면 1.0mm ~ 2.0mm로 되어 있다.

그리고, 돌출 부재(42)는, 축심 방향으로 결합되는 기대부(基台部)(43)와 선단부(44)로 이루어진다. 기대부(43)와 선단부(44)는 별도 부재로서 구성된다. 그리고, 별도 부재의 기대부(43)와 선단부(44)가 결합되어 돌출 부재(42)로서 조립된다.

선단부(44)는, 도 1 및 도 3의 (A)에 나타내는 바와 같이, 심체(4)를 기판 홀더(3)에 결합시킨 상태에서는, 그 전체가, 케이스 본체(2a)의 개구부(21)로부터 외부로 드러나는 부분이며, 이른바 펜끝이 되는 부분이다. 이 예에서는, 이 선단부(44)는, 외경이 R2인 포탄형 형상을 구비하고 있다.

한편, 기대부(43)는, 이 예에서는 외경이 선단부(44)의 외경 R2와 동일한 원기둥 모양 형상을 가짐과 아울러, 도 5의 (C) 및 (D)에 나타내는 바와 같이, 선단부(44)와 대향하는 단면(端面)측에 개구를 구비하는 오목부(43a)를, 그 중심축 방향으로 구비한다. 그리고, 이 제1 실시 형태에서는, 도 5의 (C)에 나타내는 바와 같이, 기대부(43)는, 오목부(43a)가 형성되어 있는 측과는 반대측의 단면(端面)으로부터 심체 본체부(41)가, 이 기대부(43)와 일체로 동일 부재로서 형성되어 있다.

그리고, 선단부(44)의 기대부(43)와 대향하는 단면(端面)에는, 도 5의 (C) 및 (D)에 나타내는 바와 같이, 기대부(43)의 오목부(43a)와 감합하는 돌출부(44a)가 형성되어 있다.

이 예의 경우, 심체 본체부(41)와 일체로 구성되는 기대부(43)는, 심체 본체부(41)가, 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)을 삽입 통과하여 기판 홀더(3)의 감압용 부품(7)에 결합하여, 선단부(44)에 인가되는 압력(필압)을, 감압용 부품(7)에 충분히 전달할 수 있도록, 경질의 재료로 구성된다. 이 제1 실시 형태에서는, 심체 본체부(41)와 기대부(43)는, 수지, 예를 들면 폴리카보네이트에 의해 구성한다. 또, 심체 본체부(41)와 일체로 구성되는 기대부(43)를 구성하는 수지는, 폴리카보네이트에 한정하지 않고, 합성 수지나 ABS(acrylonitrile－butadiene－styrene) 수지 등의 그 외의 경질의 수지라도 좋다.

한편, 선단부(44)는, 전자 기기(200)의 표시 화면(200D)에 접촉해도, 표시 화면(200D)을 손상시키지 않도록, 심체 본체부(41) 및 기대부(43)보다도 연질의 탄성 재료로 구성된다. 이 제1 실시 형태에서는, 선단부(44)는, 예를 들면 엘라스토머, 바람직하게는 열경화성 엘라스토머로 구성한다. 이 예에서는, 엘라스토머의 베이스 부재에, 미쓰비시 화학사제의 프리마로이(등록상표)를 이용하고, 오오츠카 화학사제의 「TISMO」, 「포티콘」등의 티탄산(titan酸) 칼륨재 등의 혼합물을 이용하여, 내마모성을 향상시킨 재료를 이용했다.

그리고, 이 실시 형태에서는, 심체(4)는, 일체로 구성되는 심체 본체부(41) 및 기대부(43)와 선단부(44)를 용착, 바람직하게는 열 용착하는 것에 의해 제조한다. 이 실시 형태에서는, 열용착으로서 2색 성형을 이용한다. 그리고, 이 실시 형태에서는, 2색 성형에서, 1차 재료를 엘라스토머로 하여, 선단부(44)의 형성용 금형을 이용하여 선단부(44)를 먼저 형성하고, 그 후, 선단부(44)의 돌출부(44a)가 기대부(43)의 오목부(43a)에 감합하도록 하여, 2차 재료로서 폴리카보네이트를, 기대부(43) 및 심체 본체부(41)의 형성용 금형에 흘려 넣어, 기대부(43)와, 이 기대부(43)와 일체의 심체 본체부(41)를 형성한다.

이와 같이 하여 2색 성형하면, 2차 재료의 수지는 온도가 높기 때문에, 1차 재료의 엘라스토머로 형성된 선단부(44)에 대해서 2차 재료가 흘러 들었을 때에, 엘라스토머가 재용융하여, 선단부(44)와 기대부(43)와의 사이의 밀착성이 향상된다. 따라서, 선단부(44)와, 기대부(43)는 강고하게 결합하여, 선단부(44)가 빠져 버리는 문제를, 보다 개선할 수 있다.

또, 2색 성형을 함에 있어서, 1차 재료로서 폴리카보네이트를, 기대부(43) 및 심체 본체부(41)의 형성용 금형에 흘려 넣어, 기대부(43)와, 이 기대부(43)와 일체의 심체 본체부(41)를 형성하고, 그 후, 선단부(44)의 형성용 금형을 이용하여, 2차 재료의 엘라스토머를 흘려 넣어, 기대부(43)의 오목부(43a)에, 선단부(44)의 돌출부(44a)를 감합시키도록 하여 선단부(44)를 형성하도록 해도 괜찮다.

또, 이상의 2색 성형을 함에 있어서, 선단부(44)의 돌출부(44a)의 기대부(43)와의 접합면에는, 선단부(44)와 기대부(43)를 확실히 접합할 수 있도록, 예를 들면 방전(放電) 표면 텍스처링(surface texturing) 가공 등에 의해, 표면 텍스처링 가공 처리를 실시해 두면 더 좋다.

이상과 같은 구성의 심체(4)는, 서두에서 도 19를 이용하여 설명한 심체(110)와 비교하면, 선단부(44)가 사용 중에 빠져 버리는 문제를, 큰 폭으로 개선할 수 있다. 즉, 이 제1 실시 형태의 심체(4)에서는, 심체(4)의 선단부(44)는, 도 19의 예와 같이 가는 막대 모양의 심체 본체부(41)와 직접 접합하는 것이 아니라, 심체 본체부(41)보다도 지름이 큰 기대부(43)와 접합함으로써, 심체 본체부(41)와 선단부(44)를 결합하도록 하고 있다.

그리고, 선단부(44)의 돌출부(44a)를, 기대부(43)의 오목부(43a)에 감합시켜 양자를 결합시켰을 때에는, 양자의 접합면은, 돌출부(44a)와 오목부(43a)와의 서로의 감합면(嵌合面) 뿐만 아니라, 서로 대향하는 단면(端面)도 접합면이 되어, 도 19의 경우와 비교하여 큰 접합 면적을 얻을 수 있다. 이 때문에, 선단부(44)는, 기대부(43)에 대해서 비교적 강고하게 접합할 수 있다. 이 경우에, 상술의 제1 실시 형태에서는, 기대부(43)는 선단부(44)와 동일 외경을 구비하고 있으며, 선단부(44)의 기대부(43)측의 단면(端面)에 대한 접합 면적은, 최대가 되어, 그 점에서도, 접합 강도가 크다.

게다가, 이 제1 실시 형태에서는, 선단부(44)와, 심체 본체부(41)와 일체로 된 기대부(43)가, 열용착, 이 예에서는 2색 성형에 의해 결합되는 구성이므로, 선단부(44)와 기대부(43)와의 접합부는 용착되어 친화성 좋게 접합되며, 선단부(44)는, 기대부(43)에 대해서, 보다 강고하게 결합된다. 그리고, 상술의 실시 형태의 경우에, 2색 성형의 공정에서, 1차 재료를 엘라스토머로 하여 선단부(44)를 먼저 형성하고, 그 후, 2차 재료의 고온의 수지를 흘려 넣어, 심체 본체부(41)와 일체로 된 기대부(43)를 성형함으로써, 선단부(44)의 기대부(43)와의 접합면을 재용융시켜, 기대부(43)와의 접합을 실현할 수 있으므로, 양자의 밀착성을 향상시켜, 결합 강도를 더 향상시킬 수 있다.

그리고, 이 제1 실시 형태에서는, 심체 본체부(41)는 기대부(43)와 일체로 구성되어 있으므로, 심체 본체부(41)와 기대부(43)와의 사이의 어긋남의 문제는 생기지 않는다.

이상과 같이 구성된 심체(4)는, 심체 본체부(41)가 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)을 삽입 통과하여, 후술하는 바와 같이, 감압용 부품(7)을 구성하는 복수개의 부품 중 하나에, 삽탈(揷脫) 가능하게 결합하도록 된다. 이 결합 상태에서는, 전술한 바와 같이, 선단부(44)는, 그 전체가 위치 지시기(1)의 케이스 본체(2a)의 개구부(21)로부터 완전히 돌출하여, 외부로 드러나는 상태가 된다. 그리고, 기대부(43)는, 도 1 및 도 3의 (A)에 나타내는 바와 같이, 케이스 본체(2a)의 개구부(21)의 부분에 위치하도록 구성되어 있다. 즉, 심체(4)가, 기판 홀더(3)에 대해서 결합된 상태에서는, 기대부(43)의 외주 측면이, 개구부(21)를 형성하는 관통공의 축심 방향의 단면(端面)(이하, '개구부(21)의 내벽면'이라고 함)과 대향(대면(對面))하도록, 심체(4)의 축심 방향의 길이 및 기대부(43)의 축심 방향의 길이 d1(도 5의 (A), (C) 참조)이 선정되어 있다.

게다가, 심체(4)의 선단부(44)에 압력이 인가되어, 심체(4)가, 축심 방향으로 그 최대 이동량만큼 이동했을 때에도, 기대부(43)의 외주 측면이, 개구부(21)의 내벽면과 대향(대면)하는 상태를 유지하여, 선단부(44)의 일부가, 개구부(21)의 내벽면과 대향(대면)하는 상태가 되지 않도록, 심체(4)의 축심 방향의 길이 및 기대부(43)의 축심 방향의 길이 d1이 선정되어 있다.

따라서, 상술의 실시 형태에서는, 심체(4)의 선단부(44)에 압력이 인가되어도, 기대부(43)보다도 연질(軟質)의 탄성 재료로 이루어지는 선단부(44)의 외주 측면이, 개구부(21)의 내벽면과 서로 스치는 사태가 발생하지 않도록 하는 것이 가능하다.

심체(4)의 돌출 부재(42)의 선단부(44)는, 엘라스토머로 이루어지며, 경도가 작고 미끄러짐이 나쁘기 때문에, 케이스 본체(2a)의 개구부(21)의 내벽면과 서로 스치면, 감압용 부품(7)에 정확한 압력이 전해지지 않을 가능성이 있다. 그러나, 이 제1 실시 형태에서는, 도 1의 (A) 및 도 3의 (A)에 나타내는 바와 같이, 케이스 본체(2a)의 개구부(21)의 내벽면과 대향하는 부분은, 기대부(43)가 되도록 구성되어 있으며, 이 기대부(43)는, 예를 들면 폴리카보네이트 등의 경도가 큰 재료로 구성되어 있으므로, 선단부(44)가 케이스 본체(2a)의 개구부(21)에서 걸린다고 하는 문제는 생기지 않는 효과가 있다.

그리고, 이 제1 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이, 심체(4)는, 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)을 삽입 통과하여, 감압용 부품(7)에 삽탈 가능하게 결합되도록 되어 있으며, 이것에 의해, 심체(4)는, 교환 가능하게 되어 있다.

그리고, 심체(4)는, 적어도 선단부(44)의 재질이 다른 것이 복수종, 준비된다. 예를 들면, 심체(4)의 선단부(44)와 위치 검출 장치의 입력면과의 사이의 접촉감(接觸感)으로서, 미끄럼이 좋다는 감촉이 얻어지는 재질로 하거나, 다소 걸림감이 있는 감촉이 얻어지는 재질로 하거나, 또, 비교적 유연한 접촉감이 얻어지는 재질로 하거나 한 것을 준비한다. 이 실시 형태의 위치 지시기(1)는, 후술하는 바와 같이, 위치 지시기(1)의 케이스 본체(2a)의 개구부(21)로부터 외부로 드러나 있는 돌출 부재(42)의 부분을 가져, 케이스 본체(2a)로부터 인발하도록 함으로써, 심체(4)를 취출할 수 있도록 구성되어 있다. 그리고, 교환 후의 심체(4)는, 위치 지시기(1)의 케이스 본체(2a)의 개구부(21)로부터 삽입하고, 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)을 삽입 통과하여, 감압용 부품(7)에 감합시킴으로써 장착할 수 있도록, 위치 지시기(1)가 구성되어 있다.

즉, 상술의 실시 형태의 위치 지시기(1)에서는, 심체(4)의 선단부(44)를 구성하는 엘라스토머로서, 여러 가지의 경도(硬度), 재질감을 나타내는 것을 채용함으로써, 다종 다양한 필기감을 실현할 수 있는 심체(4)를 구성할 수 있다. 위치 지시 조작자는, 그들의 다종 다양한 필기감의 복수개의 심체(4) 중에서, 자신의 취향의 심체(4)를 선택하여 위치 지시기(1)에 장착하여 이용할 수 있고, 또, 조작 목적에 따라 돌출 부재를 교환하여 사용할 수도 있다.

다음으로, 필압 검출용 모듈을 구성하는 기판 홀더(3)의 홀더부(3a) 및 감압용 부품(7)에 대해서, 이하에 설명한다. 이 예의 필압 검출용 모듈은, 서두에서 특허 문헌 1을 이용하여 설명한 것과 마찬가지로, 심체(4)에 인가되는 필압에 따라 정전 용량이 변화하는 용량 가변 콘덴서를 이용한 경우이다.

이 예의 감압용 부품(7)은, 도 4의 (A)에 나타내는 바와 같이, 유전체(71)와, 단자 부재(72)와, 유지 부재(73)와, 도전 부재(74)와, 탄성 부재(75)와의 복수개의 부품으로 이루어진다. 단자 부재(72)는, 감압용 부품(7)으로 구성되는 용량 가변 콘덴서의 제1 전극을 구성한다. 또, 도전 부재(74)와 탄성 부재(75)는 전기적으로 접속되어, 상기 용량 가변 콘덴서의 제2 전극을 구성한다.

한편, 기판 홀더(3)의 홀더부(3a)는, 도 3의 (C) 및 도 4의 (A)에 나타내는 바와 같이, 중공부를 구비하는 통 모양체(34)에 의해 구성되고, 감압용 부품(7)을, 그 중공부 내에서 축심 방향으로 늘어서 수납하는 구성으로 되어 있다.

상기와 같은 복수개의 부품으로 이루어지는 감압용 부품(7) 중, 통 모양체(34)로 이루어지는 홀더부(3a) 내에서, 축심 방향으로 이동하지 않는 부품인 유전체(誘電體)(71)와, 단자 부재(72)는, 도 4의 (A)에 나타내는 바와 같이, 홀더부(3a)를 구성하는 통 모양체(34)의 측둘레면의 일부에 형성된 축심 방향에 직교하는 방향을 개구로 하는 개구부(35)를 통하여, 해당 통 모양체(34)의 축심 방향에 직교하는, 프린트 기판(8)의 기판면(8a)에 수직인 방향으로부터 삽입되어, 도 3의 (C) 및 도 4의 (B)에 나타내는 바와 같이 수납된다.

또, 통 모양체(34)의 측둘레면의 벽부(37)와의 연결부에는, 축심 방향으로, 단자 부재(72)의 두께보다 약간 큰 소정의 폭을 가지는 슬릿(38a, 38b)이 형성되어 있다. 단자 부재(72)는, 이 슬릿(38a, 38b)에 감합하는 장출부(張出部)(72a, 72b)를 구비한다. 따라서, 단자 부재(72)는, 장출부(72a, 72b)가, 통 모양체(34)의 슬릿(38a, 38b)에 감합함으로써, 축심 방향으로는 이동하지 않도록 통 모양체(34)에 걸려진다.

또, 통 모양체(34)의 내벽에는, 슬릿(38a, 38b)과 축심 방향으로 서로 이웃하는 위치에서, 통 모양체(34)의 개구부(35)가 형성되어 있는 부분의 내경 보다도 큰 내경의 오목 홈(39)(도 3의 (A) 참조)이 형성되어 있다. 유전체(71)는, 오목 홈(39)에 감합하는 외형을 가지며, 오목 홈(39)의 축심 방향의 폭에 대응한 두께를 가지는 판상체의 구성으로 되어 있다. 따라서, 유전체(71)는, 개구부(35)를 통해서 통 모양체(34)의 오목 홈(39)에 삽입하여 감합시켜짐으로써, 감합 상태에서는, 통 모양체(34) 내에서 축심 방향으로는 이동하지 않도록 된다.

또, 홀더부(3a)를 구성하는 통 모양체(34)는, 그 축심 방향의 심체(4)측은 개구(36a)로 되어 있다. 한편, 홀더부(3a)를 구성하는 통 모양체(34)의 프린트 기판 재치대부(3b)측은, 벽부(37)에 의해 폐색되어 있다.

그리고, 유지 부재(73)에 대해서, 그 축심 방향으로, 탄성 부재(75)를 매개로 하여 도전 부재(74)가 결합된 것이, 개구(36a)측으로부터 통 모양체(34) 내에 삽입된다. 그리고, 유지 부재(73)의 원기둥 모양 형상부(73a)의 측둘레면에 형성되어 있는 맞물림 돌출부(73e 및 73f)가, 홀더부(3a)를 구성하는 통 모양체(34)의 측둘레면에 형성되어 있는 맞물림 구멍(34a 및 34b)(도 3의 (B) 참조)에 맞물림으로써, 유지 부재(73)가 통 모양체(34)에 대해서 걸린다. 다만, 유지 부재(73)는, 통 모양체(34)의 중공부 내에 수납된 상태에서, 통 모양체(34)의 중공부 내를, 그 축심 방향으로 이동 가능하게 되도록, 맞물림 돌출부(73e, 73f) 및 맞물림 구멍(34a 및 34b)이 구성되어 있다.

용량 가변 콘덴서의 제1 전극의 역할을 다하는 단자 부재(72)는, 리드부(lead部)(72d)를 구비한다. 이 리드부(72d)는, 홀더부(3a) 내에 수납되었을 때에, 통 모양체(34)의 벽부(37)를 넘어, 프린트 기판 재치대부(3b) 상에 재치되어 있는 프린트 기판(8)의 기판면(8a)의 랜드부(land部)(8b)(도 3의 (C) 참조)에 납땜 접속된다.

또, 단자 부재(72)는, 유전체(71)와 단자 부재(72)가 홀더부(3a) 내에 수납되었을 때에, 유전체(71)의 개구측 단부를 누를 수 있도록 하는 L자 모양 돌기(72e)를 구비한다.

유지 부재(73)는, 그 축심 방향의 심체(4)측이 되는 측에, 심체(4)의 심체 본체부(41)를 압입(壓入) 감합시키는 오목 구멍(73b)이 마련되어 있는 원기둥 모양 형상부(73a)와, 오목 구멍(73b)측과는 축심 방향의 반대측에, 도전 부재(74)를 감합하는 오목 구멍(73d)이 마련되어 있는 링 모양 돌출부(73c)를 구비하고 있다.

도전 부재(74)는, 도전성을 가짐과 아울러 탄성 변형 가능한 탄성 부재로 이루어지는 것으로 되어 있으며, 예를 들면, 실리콘 도전 고무나, 가압 도전 고무에 의해 구성된다. 도전 부재(74)는, 유지 부재(73)의 링 모양 돌출부(73c)의 오목 구멍(73d)에 감합하는 돌출부(74a)를 구비한다. 또, 탄성 부재(75)는, 예를 들면 도전성을 가지는 코일 스프링으로 구성되고, 탄성을 가지는 권회부(卷回部)(75a)와, 이 권회부(75a)의 일단부에 단자편(75b)을 가지며, 권회부(75a)의 타단부에 접속부(75c)를 가지고 있다.

탄성 부재(75)는, 유지 부재(73)의 링 모양 돌출부(73c)를 그 권회부(75a) 내에 수납하도록 하여, 유지 부재(73)의 축심 방향으로 조립된다. 그리고, 도전 부재(74)의 돌출부(74a)가, 유지 부재(73)의 링 모양 돌출부(73c)의 오목 구멍(73d)에 감합된다. 이 때, 탄성 부재(75)의 접속부(75c)는, 유지 부재(73)의 링 모양 돌출부(73c)의 슬릿부로부터 링 모양 돌출부(73c)에 형성되어 있는 오목 구멍(73d)의 저부에 삽입하도록 이루어진다(도 3의 (A) 및 도 3의 (B) 참조). 따라서 도전 부재(74)의 소경부(小徑部)(74b)가 유지 부재(73)의 링 모양 돌출부(73c)에 압입 감합되었을 때에는, 도전 부재(74)의 소경부(74b)의 단면(端面)이, 도전성을 가지는 탄성 부재(75)의 접속부(75c)와 접촉하여, 전기적으로 접속되는 상태가 된다.

그리고, 탄성 부재(75)의 단자편(75b)는, 통 모양체(34) 내에 삽입되었을 때에는, 유전체(71), 단자 부재(72) 및 벽부(37)를 넘어, 프린트 기판 재치대부(3b) 상에 재치되어 있는 프린트 기판(8)의 기판면(8a)의 도전 패턴에, 납땜 접속되도록 구성되어 있다.

이상과 같이 하여 감압용 부품(7)을, 홀더부(3a)를 구성하는 통 모양체(34) 내에 수납한 후, 통 모양체(34)의 개구(36a)에는, 도 3의 (A) 및 (B) 및 도 4의 (B)에 나타내는 바와 같이, 낙하 대책용 부재(9)를 압입 감합한다. 이 낙하 대책용 부재(9)는, 도 3의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 축심 방향으로 심체(4)의 심체 본체부(41)를 삽입 통과하는 관통공(45a)을 가짐과 아울러, 통 모양체(34)의 개구(36a)측의 부분(36)의 내경에 거의 동일하거나, 혹은 약간 작은 외경의 원기둥 모양부(9b)를 구비한다. 그리고, 낙하 대책용 부재(9)는, 그 원기둥 모양부(9b)를, 통 모양체(34)의 개구(36a)측의 부분(36) 내에 압입 감합함으로써, 홀더부(3a)에 결합한다.

또, 낙하 대책용 부재(9)에는, 축심 방향에서, 원기둥 모양부(9b)의 반대측에, 페라이트 코어(6)의 외경에 내경이 거의 동일한 오목부(9c)가 형성되어 있다. 페라이트 코어(6)는, 그 심체(4)의 돌출 부재(42)측과는 반대측의 단부가, 이 낙하 대책용 부재(9)의 오목부(9c) 내에 압입 감합됨으로써, 기판 홀더(3)의 홀더부(3a)에, 낙하 대책용 부재(9)를 매개로 하여 결합한다.

다음으로, 이상과 같이 기판 홀더(3)에 페라이트 코어(6)를 결합한 상태에서, 심체(4)의 심체 본체부(41)를, 페라이트 코어(6)의 관통공(6a)에 삽입 통과시킨다. 그리고, 심체(4)의 심체 본체부(41)의 단부를, 홀더부(3a)에 수납되어 있는 유지 부재(73)의 원기둥 모양 형상부(73a)의 오목 구멍(73b)에 압입 감합한다. 이 경우에, 심체(4)를 원기둥 모양 형상부(73a)의 오목 구멍(73b)에 압입 감합시킨 상태에서도, 심체(4)의 심체 본체부(41)는, 도 3의 (A) 및 도 4의 (B)에 나타내는 바와 같이, 페라이트 코어(6)의 심체(4)의 돌출 부재(42) 측으로도 드러나는 상태로 되어 있어, 심체(4)의 돌출 부재(42)에 인가되는 압력(필압)에 의해서, 심체(4)가, 탄성 부재(75)의 편의력(偏倚力)에 저항하여, 축심 방향으로 케이스 캡(2b)측으로 변위 가능하게 되어 있다.

심체(4)는, 유지 부재(73)의 원기둥 모양 형상부(73a)의 오목 구멍(73b)에 압입 감합된 후, 이 오목 구멍(73b)으로부터 빼내는 것이 가능하다. 따라서, 전술한 바와 같이, 심체(4)는, 교환이 가능하다.

이상과 같이 하여, 케이스 캡(2b)에 결합된 기판 홀더(3)의 프린트 기판 재치대부(3b)에 프린트 기판(8)이 재치되고, 홀더부(3a)에 감압용 부품(7)이 수납되며, 게다가, 홀더부(3a)에 페라이트 코어(6)가 결합됨과 아울러, 심체(4)가 결합됨으로써, 도 4의 (B)에 나타낸 바와 같은, 모듈 부품이 형성된다.

다음으로, 이 모듈 부품을, 심체(4)의 돌출 부재(42)가 케이스 본체(2a)의 개구부(21)로부터 외부로 돌출하도록 하여, 케이스 본체(2a)의 중공부 내에 삽입한다. 그리고, 케이스 본체(2a)와 케이스 캡(2b)을 결합함으로써, 위치 지시기(1)가 완성이 된다.

이 위치 지시기(1)에서, 심체(4)의 돌출 부재(42)에 압력이 인가되면, 그 압력에 따라서, 심체(4)는, 축심 방향으로 케이스 본체(2a) 내의 방향으로 변위한다. 그리고, 이 심체(4)의 변위에 의해, 심체 본체부(41)가 결합되어 있는 홀더부(3a)내의 유지 부재(73)가 탄성 부재(75)의 탄성 편의력에 저항하여, 유전체(71) 측으로 변위한다. 그 결과, 유지 부재(73)에 감합되어 있는 도전 부재(74)가, 유전체(71) 측으로 변위하고, 도전 부재(74)와 유전체(71)와의 사이의 거리, 또는, 도전 부재(74)와 유전체(71)와의 접촉 면적이, 심체(4)에 인가되는 압력에 따라 변화한다.

이것에 의해, 제1 전극을 구성하는 단자 부재(72)와, 제2 전극을 구성하는 도전 부재(74)와의 사이에서 형성되는 용량 가변 콘덴서의 정전(靜電) 용량이, 심체(4)에 인가되는 압력에 따라 변화한다. 이 용량 가변 콘덴서의 정전 용량의 변화가, 위치 지시기(1)로부터 위치 검출 장치(202)로 전달됨으로써, 위치 검출 장치(202)에서는, 위치 지시기(1)의 심체(4)에 인가되는 필압을 검출한다.

이 제1 실시 형태의 위치 지시기(1)와 전자 유도 결합에 의해 위치 검출 및 필압 검출을 행하는 위치 검출 장치(202)의 회로 구성은, 예를 들면 일본특허공개 제2005-10844호 공보나 일본특허공개 제2007-164356호 공보에 기재된 구성을 이용하는 등, 종래부터 알려져 있는 것을 적용할 수 있으므로, 이 명세서에서는, 그 상세한 설명은 생략한다.

[제2 실시 형태]

다음으로, 본 발명에 의한 위치 지시기의 제2 실시 형태를, 도 6 ~ 도 9를 참조하여 설명한다. 제1 실시 형태의 위치 지시기(1)는, 필압 검출용으로서 용량 가변 콘덴서를 이용한 경우이지만, 이 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)는, 필압 검출을 위해서, 공진 회로를 구성하는 코일의 인덕턴스값의 변화를 검출하는 경우이다.

이 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 도 2에 나타낸 전자 기기(200)에 탑재되어 있는 위치 검출 장치(202B)와 함께 사용되는 것이다. 다만, 이 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)가, 필압 검출을, 공진 회로의 코일의 인덕턴스값의 변화를 이용하는 것에 대응하여, 위치 검출 장치(202B)는, 위치 검출 장치(202)와는, 필압 검출의 방법이 다르다. 위치 지시기(1B)의 회로 및 위치 검출 장치(202B)의 회로 구성에 대해서는 후술한다. 또, 이 제2 실시 형태의 설명에서, 제1 실시 형태와 동일 부분에는, 동일 참조 부호를 부여하여, 그 상세한 설명은 생략한다. 또, 이하의 제2 실시 형태의 설명에서, 제1 실시 형태의 각 부와 대응하는 각 부에는, 동일 참조 부호에 서픽스(suffix) B를 부가하여 나타낸다.

도 6은, 이 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)의 전체의 개요를 나타내는 것이다. 이 도 6은, 설명을 위해서, 상술의 제1 실시 형태의 경우의 도 1과 마찬가지로, 위치 지시기(1B)의 케이스(2B)의 케이스 본체(2Ba)만을 파단하여, 그 내부를 나타낸 것이다.

그리고, 이 제2 실시 형태에서는, 케이스 본체(2Ba)의 중공부 내에, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 심체(4B)와, 코일(5B)이 권회되어 있는 페라이트 코어(6B)와, 감압용 부품(필압 검출용 부품)(7B)과, 프린트 기판(8B)를 유지한, 예를 들면 수지에 의해 구성되는 기판 홀더(3B)가 수납된다. 기판 홀더(3B)의 길이 방향의 단부는, 제1 실시 형태의 기판 홀더(3)과 마찬가지로, 기판 홀더(3B)의 결합부(3Bc)에서 케이스 캡(2Bb)에 결합되어 있다.

이 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)에서는, 페라이트 코어(6B)에는 관통공은 마련되지 않고, 심체(4B)는 페라이트 코어(6B)에 삽탈 가능하게 결합된다. 이 경우에, 이 제2 실시 형태에서는, 심체(4B)는, 후술하는 바와 같이, 받침대 부재(45)를 매개로 하여, 페라이트 코어(6B)에 삽탈 가능하게 장착되어 결합된다. 그리고, 심체(4B)에 필압이 인가되었을 때에는, 심체(4B)와 페라이트 코어(6B)가 일체로 변위하여, 감압용 부품(7B)에 압력을 전달하도록 구성되어 있다.

도 7은, 이 제2 실시 형태에서의 심체(4B)의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 7의 (A)는, 이 제2 실시 형태의 심체(4B)를, 그 축심 방향으로, 선단부(44B)와는 반대측으로부터 본 도면, 도 7의 (B)는, 심체(4B)의 측면도, 도 7의 (C)는, 도 7의 (A)에서의 C－C선 단면도이다. 또, 도 7의 (D)는, 이 제2 실시 형태의 심체(4B)의 조립 구성도이다. 또한, 도 7의 (E)은, 도 6에 나타낸 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)에서의 심체(4B) 근방의 확대 단면도이다.

이 제2 실시 형태에서는, 도 7의 (A) ~ (E)에 나타내는 바와 같이, 심체(4B)는, 제1 실시 형태의 심체(4)와 마찬가지로, 심체 본체부(41B)와, 돌출 부재(42B)로 이루어지며, 돌출 부재(42B)는, 기대부(43B)와 선단부(44B)로 이루어진다. 그리고, 돌출 부재(42B)는, 제1 실시 형태의 심체(4)의 돌출 부재(42)와 완전히 동일하게 하여, 기대부(43B)와 선단부(44B)가, 용착, 특히 열용착의 예로서의 2색 성형에 의해 형성된다.

즉, 도 7의 (C)에 나타내는 바와 같이, 기대부(43B)의 감합 오목부(43Ba)에, 선단부(44B)의 돌출부(44Ba)가 감합하도록 하여, 기대부(43B)와 선단부(44B)가 2색 성형에 의해 결합되어, 심체(4B)가 형성된다. 이 제2 실시 형태에서도, 선단부(44B)는, 탄성 재료, 예를 들면 열가소성 엘라스토머로 구성되며, 기대부(43B) 및 이 기대부(43B)와 일체의 심체 본체부(41B)는, 경질의 수지, 예를 들면 POM(polyoxymethylene；폴리아세탈) 수지로 이루어진다. 기대부(43B) 및 심체 본체부(41B)는, ABS 수지로 구성해도 괜찮다.

이 제2 실시 형태의 심체(4B)에서는, 심체 본체부(41B)는, 페라이트 코어(6B)를 축심 방향으로 삽입 통과하지 않고, 페라이트 코어(6B)에 감합하여 결합되기 위해서, 그 축심 방향의 길이는, 제1 실시 형태의 경우의 심체(4)보다는 짧다. 또, 받침대 부재(45)를 매개로 하여, 페라이트 코어(6B)에 결합되도록 되기 때문에, 이 심체 본체부(41B)의 단면(斷面) 형상이, 제1 실시 형태의 경우의 심체(4)와는 다르다.

심체 본체부(41B)는, 도 7의 (A) ~ (E)에 나타내는 바와 같이, 기대부(43B)와 일체로 하여, 이 기대부(43B)의 선단부(44B)측과는 반대측의 단면(端面)(43Bb)의 중앙부에 형성되어 있다. 심체 본체부(41B)는, 이 예에서는, 도 7의 (A)에 나타내는 바와 같이, 전체로서 사각기둥 형상을 가짐과 아울러, 그 4각 기둥의 4개의 측면에 의해 형성되는 4개의 노치부(41Ba, 41Bb, 41Bc, 41Bd)의 각각이, 중심축 방향을 따라서 직사각형 모양으로 노치된 형상을 가진다. 즉, 심체 본체부(41B)의 단면(斷面)은, 2개의 장방형을 그 중심 위치를 동일하게 한 상태에서, 서로의 장변 방향이 직교하도록 십자형으로 교차시킨 형상과 동일하다(도 7의 (A) 참조).

그리고, 심체 본체부(41B)는, 도 7의 (B) ~ (E)에 나타내는 바와 같이, 그 선단측을 향해 서서히 가늘게 되도록 형성되어 있다. 즉, 도 7의 (C)에 나타내는 바와 같이, 심체 본체부(41B)의 기대부(43B)와의 결합부 위치에서의, 서로 대향하는 측면 사이의 거리 Ta 보다도, 심체 본체부(41B)의 선단측에서의, 서로 대향하는 동일 측면 사이의 거리 Tb의 쪽이 작게 되도록, 심체 본체부(41B)가 형성되어 있다. 그리고, 이 심체 본체부(41B)의 축심 방향의 길이 d2(도 7의 (C) 참조)는, 후술하는 받침대 부재(45)의 높이(두께) d3(도 8의 (B) 참조) 보다도 크게 선정되어 있음과 아울러, 페라이트 코어(6B)의 후술하는 오목 구멍(6Ba)의 깊이와 동일하거나, 혹은 짧게 선정되어 있다.

다음으로, 받침대 부재(45)에 대해 설명한다. 도 8은, 받침대 부재(45)의 구성예를 나타내는 도면으로, 도 8의 (A)는, 그 축심 방향으로부터 본 상면도, 도 8의 (B)는, 도 8의 (A)에서의 D-D선 단면도이다.

받침대 부재(45)는, 도 8의 (A) 및 (B)에 나타내는 바와 같이, 높이(두께)가 d3(d3＜d2)인 중공 원기둥(링 모양 원판)이다. 여기서, 받침대 부재(45)의 높이(두께) d3는, 예를 들면 0.3 ~ 0.4mm로 되어 있다. 받침대 부재(45)의 외주원(外周圓)의 지름 R4는, 심체(4B)의 선단부(44B) 및 기대부(43B)의 지름 R2 보다도 큰 값으로 되어 있다.

이 받침대 부재(45)의 중심 위치에는, 단면(斷面) 형상이, 해당 받침대 부재(45)의 외주원과 동심원인 원형으로서, 지름이 R5인 관통공(45a)을 가진다. 이 예에서는, 이 받침대 부재(45)는, POM 수지나 ABS 수지로 이루어지는 심체(4B)의 기대부(43B) 및 심체 본체부(41B) 보다도 경도가 큰 재료, 예를 들면 폴리카보네이트로 구성되어 있다. 또, 받침대 부재(45)는, 비자성체의 금속, 예를 들면 SUS305나 SUS310S 등에 의해 구성하도록 해도 좋다. 그 경우에는, 심체(4B)의 기대부(43B) 및 심체 본체부(41B)는 폴리카보네이트로 구성할 수 있다.

받침대 부재(45)는, 이 예에서는, 페라이트 코어(6B)의 심체(4B)측의 단면(端面)에, 축심 방향의 일방의 판면이 접착재에 의해 접착되어 고정된다. 페라이트 코어(6B)의 심체(4B)측의 단면(端面)의 중앙에는, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)과 동일 지름 R5, 혹은 조금 큰 지름의 오목 구멍(6Ba)이 형성되어 있다. 이 오목 구멍(6Ba)의 깊이 d4는, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)의 축심 방향의 길이 d2로부터 받침대 부재(45)의 높이 d3를 뺀 길이 보다도 크게 되어 있다(d4>d2－d3). 받침대 부재(45)는, 그 관통공(45a)의 중심 위치와, 페라이트 코어(6B)의 오목 구멍(6Ba)의 중심 위치가 일치하도록 위치 맞춤하여, 페라이트 코어(6B)에 접착된다.

이 제2 실시 형태에서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 케이스 본체(2Ba)의 축심 방향의 일단측이 펜 형상의 위치 지시기의 펜끝측이 되며, 케이스 본체(2Ba)는, 이 펜끝측에, 심체(4B)의 돌출 부재(42B)를 외부로 돌출시키기 위한 개구부(21B)를 구비한다. 이 경우에, 케이스 본체(2Ba)의 중공부는, 도 7의 (E)에 나타내는 바와 같이, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 개구부(21B)의 지름 R7 보다도 큰 지름을 가지며, 이 중공부를 구성하는 내벽면의 개구부(21B)측에는 계단부(22B)가 형성되어 있다.

그리고, 도 6 및 도 7의 (E)에 나타내는 바와 같이, 케이스 본체(2Ba)의 중공부 내의 개구부(21B)측에서, 페라이트 코어(6B)에 접착된 받침대 부재(45)의 단면(端面)이 계단부(22B)와 맞물리고, 또한, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)의 중심 위치와, 케이스 본체(2Ba)의 개구부(21B)의 중심 위치가 일치하도록, 페라이트 코어(6B)가, 케이스 본체(2Ba) 내에 배치된다.

이 경우에, 받침대 부재(45)의 외경 R4는, 도 6 및 도 7의 (E)에 나타내는 바와 같이, 위치 지시기(1)의 케이스 본체(2Ba)의 개구부(21B)가 형성되어 있는 측의 중공부의 지름 R3 보다도 약간 작거나, 혹은 지름 R3과 동일하며, 또한, 케이스 본체(2Ba)의 개구부(21B)의 지름 R7 보다는 큰 것으로 되어 있다. 즉, 받침대 부재(45)의 외경 R4는, R7＜R4≤R3로 되어 있다. 따라서, 받침대 부재(45)는, 케이스 본체(2Ba)의 개구부(21B)로부터 탈락해 버리지는 않고, 케이스 본체(2Ba) 내의 계단부(22B)에 의해 걸린다.

받침대 부재(45)의 관통공(45a)의 지름 R5는, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)가 압입 감합되는 지름으로 되어 있다. 즉, 이 예에서는, 도 7의 (A)에 나타내는 바와 같이, 심체 본체부(41B)의 단면(斷面)의 형상에서, 4개의 모서리부의 노치부(41Ba ~ 41Bd) 중 대각(對角)에 있는 노치부, 도 7의 (A)의 예에서는, 노치부(41Bb)와 노치부(41Bd)와의 사이의 가장 긴 대각선 거리를 D1, 가장 짧은 대각선 거리를 D2로 했을 때에, 관통공(45a)의 지름 R5는,

D2＜R5＜D1　 … (식 1)

로 선정되어 있다. 여기서, 심체 본체부(41B)는, 상술한 바와 같이, 그 선단 측으로 갈수록 가늘게 되는 형상으로 되어 있으므로, 노치부(41Bb)와 노치부(41Bd)와의 사이의 가장 긴 대각선 거리 D1는, 심체 본체부(41B)의 기대부(43B)와의 결합부에서의 값이며, 또, 가장 짧은 대각선 거리 D2는, 심체 본체부(41B)의 선단부에서의 값이다.

이상과 같이, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)의 형상이 원형이 되며, 심체 본체부(41B)의 단면(斷面) 형상이 모서리부를 가지는 형상으로 이루어짐과 아울러, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)의 지름 R5와, 심체 본체부(41B)의 크기의 치수 관계가 정해진 결과, 심체 본체부(41B)가, 도 9의 (A)에 나타내는 바와 같이, 받침대 부재(45)의 관통공(45a) 내에 삽입되면, 받침대 부재(45)보다도 경도가 작은 심체 본체부(41B)가 일부 변형을 하는 것에 의해, 심체 본체부(41B)는, 도 9의 (B)에 나타내는 바와 같이 받침대 부재(45)와 감합하여, 받침대 부재(45)에 압입 유지되는 상태가 된다.

만약, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)의 단면(斷面)이 원형임과 아울러, 심체 본체부(41B)의 단면(斷面) 형상이 원형인 경우에, 상술한 바와 같이, 심체 본체부(41B)를 선단으로 갈수록 가늘게 되도록 형성했을 때에는, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)과 심체 본체부(41B)가 원형의 선으로 접촉하므로, 탄성 변형을 할 수 없어, 심체 본체부(41B)를 기대부(43B)와의 결합부(밑부)까지, 받침대 부재(45)의 관통공(45a) 내로 밀어 넣어지지 않는 경우가 있다. 특히, 이 실시 형태와 같이, 가는 심체 본체부(41B)의 밑까지 밀어 넣어 단단히 감합하도록, 관통공(45a)을 고정밀도로 형성하는 것은 매우 곤란하다.

이것에 대해서, 이 예의 심체 본체부(41B)의 단면(斷面) 형상은, 복수개의 모서리부를 가지는 형상으로 되어 있음과 아울러, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)의 단면(斷面) 형상은, 원형으로, 형상이 다르다.

그리고, 이 예의 심체 본체부(41B)는, 도 7의 (A)에 나타내는 바와 같이, 4개의 모서리부의 노치부(41Ba ~ 41Bd)를 가지므로, 심체 본체부(41B)를 받침대 부재(45)의 원형의 관통공(45a)에 삽입하면, 관통공(45a)의 내벽면과, 8점(点)에서 접촉하게 된다. 이 접촉 위치는, 도 7의 (C)에도 나타내는 바와 같이, 심체 본체부(41B)는, 선단으로 갈수록 가늘게 되도록 구성되어 있으므로, 심체 본체부(41B)의 기대부(43B)와의 결합부 보다도 직전의 위치가 된다.

그러나, 그 위치로부터, 심체 본체부(41B)를, 기대부(43B)와의 결합부까지, 관통공(45a)에 더 압입하면, 심체 본체부(41B)의 재질은, 받침대 부재(45)의 재질 보다도 경도가 작은 것과, 심체 본체부(41B)의, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)과의 접촉부가, 상기 8점의 모서리부이므로 변형이 용이해지기 때문에, 상기 압입에 의해, 해당 모서리부가 찌그러지도록 변형하여, 심체 본체부(41B)는, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)과, 단단히 감합한다. 이것에 의해, 심체(4B)는, 받침대 부재(45)에 의해 압입 유지된다.

다만, 이상과 같이 하여 단단히 감합한 유지 상태에서, 심체(4B)에 대해서, 받침대 부재(45)로부터 빼내는 힘을 부여하면, 받침대 부재(45)에 의한 심체(4B)의 심체 본체부(41B)와의 압입 유지는 해제되고, 심체(4B)는, 용이하게 받침대 부재(45)로부터 빼낼 수 있다. 따라서, 이 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)에서도, 심체(4B)는 교환 가능하게 되어 있다.

그리고, 이 예에서는, 전술한 바와 같이, 받침대 부재(45)는, 페라이트 코어(6)의 단면(端面)에 접착되어 고정된다. 따라서, 도 6 및 도 7의 (E)에 나타내는 바와 같이, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)를, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)을 관통시켜 받침대 부재(45)에 압입시켰을 때에는, 심체 본체부(41B)는, 상술한 바와 같이 받침대 부재(45)와 감합함과 아울러, 그 선단부가, 페라이트 코어(6B)의 단면(端面)에 마련되어 있는 오목 구멍(6Ba) 내에 감합된다. 이 경우에, 이 예에서는, 받침대 부재(45)는, 페라이트 코어(6B)의 단면(端面)에 접착되어 고정되어 있으므로, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)를, 페라이트 코어(6B)의 오목 구멍(6Ba)에서 압입 유지하지 않아도, 심체(4B)는, 전술한 바와 같이, 받침대 부재(45)에 의해 유지된다. 이 때문에, 페라이트 코어(6B)의 오목 구멍(6Ba)의 치수 정밀도는, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)과 같은 고정밀도로 형성하지 않아도 되며, 간단하게, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)를 유동 가능하게 끼울 수 있는 치수 정밀도라면 괜찮다.

무엇보다, 이 제2 실시 형태에서는, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)가 상술과 같은 모서리부를 가짐으로써, 다접점(多接点)에서 오목형의 감합부와 접하고, 그 모서리부를 변형시킴으로써, 오목형의 감합부와 단단히 감합할 수 있으므로, 페라이트 코어(6B)의 오목 구멍(6Ba)도, 상술한 (식 1)을 만족하도록 형성함으로써, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)와 단단히 감합시키도록 구성하는 것도 가능하다. 따라서, 페라이트 코어(6B)의 오목 구멍(6Ba)에 의해, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)와 단단히 감합시킬 수 있는 경우에는, 받침대 부재(45)는, 페라이트 코어(6B)에 접착하지 않아도, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)를, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)을 통해서 페라이트 코어(6B)의 오목 구멍(6Ba)에 압입하는 것만으로, 페라이트 코어(6B)의 단면(端面)에 고정할 수 있다.

이 경우에, 도 7의 (E)에 나타내는 바와 같이, 기대부(43B)의 축심 방향의 길이(높이) d1(도 7의 (B) 및 (C) 참조)은, 케이스 본체(2Ba)의 개구부(21B)의 내벽면의 축심 방향의 길이 d5 보다도 크고, 또한, 심체(4B)가 페라이트 코어(6B)와 일체가 되어, 축심 방향으로 최대량을 이동했을 때에도, 기대부(43B)의 측둘레면이 개구부(21B)의 내벽면과 대향하고 있는 길이로 되어 있다. 이것에 의해, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 심체(4B)의 선단부(44B)가 개구부(21B)의 내벽면과 서로 스쳐 마모되는 상태를 회피할 수 있다.

이상과 같이 하여, 상술한 제2 실시 형태에 의하면, 심체(4B)를, 직접 페라이트 코어에 압입시키는 것이 아니라, 받침대 부재(45)를 이용하여 심체(4B)를 유지하도록 구성함으로써, 심체(4B)가 삽탈 가능하게 되는 위치 지시기(1B)를 실현할 수 있다. 이 경우에, 이 제2 실시 형태에 의하면, 페라이트 코어(6B)에 관통공을 마련하는 구성으로 할 필요는 없기 때문에, 페라이트 코어(6B)를 가늘게 하는 것이 용이해져, 위치 지시기(1B)는, 세형화(細型化)의 구성으로 하는 것이 가능하다.

그리고, 받침대 부재(45)의 관통공(45a)의 단면(斷面) 형상을 원형으로 함과 아울러, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)의 단면(斷面) 형상을, 원과, 복수개, 이 예에서는 8개의 모서리부에서 접하는 형상으로 했으므로, 이 모서리부의 변형에 의해, 받침대 부재(45)에 대해서 심체(4B)를 단단히 감합시킬 수 있다. 게다가, 그 감합의 해제도 용이하다.

따라서, 이 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 세형화이면서, 심체(4B)의 교환이 가능한 현저한 효과를 나타낸다.

[기판 홀더(3B) 및 감압용 부품(7B)의 구성]

도 6에 나타내는 바와 같이, 기판 홀더(3B)는, 제1 실시 형태의 기판 홀더(3)와 마찬가지로, 심체(4B)측에 감압용 부품 홀더부(3Ba)(이하, '홀더부(3Ba)'라고 대략 칭함)를 구비함과 아울러, 심체(4B)측과는 반대측에서, 이 홀더부(3Ba)에 연속하도록 형성되어 있는 프린트 기판 재치대부(3Bb)를 구비한다.

그리고, 이 제2 실시 형태의 감압용 부품(7B)은, 페라이트 칩(701)과, 코일 스프링(702)과, 탄성체, 이 예에서는 실리콘 고무(703)로 구성되어 있다. 또, 페라이트 코어(6B)는, 제1 자성체의 일례이며, 페라이트 칩(701)은, 제2 자성체의 일례이다.

그리고, 홀더부(3Ba)에는, 감압용 부품(7B)을 구성하는 페라이트 칩(701), 코일 스프링(702) 및 실리콘 고무(703)가, 프린트 기판 재치대부(3Bb)측으로부터 심체(4B)측을 향하는 방향을 따르는 축선 방향으로, 순차적으로 늘어 놓아져 유지 된다. 게다가, 기판 홀더(3B)의 프린트 기판 재치대부(3bb)에는, 프린트 기판(8B)이 재치된다.

이 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)에서는, 프린트 기판(8B)의 기판면(8Ba)에는, 사이드 스위치(11)와, 콘덴서(12 및 13)와, 그 외의 부품 및 도체 패턴이, 제1 실시 형태와 마찬가지로 하여 마련되어 있다. 그러나, 이 제2 실시 형태에서는, 제1 실시 형태와는 달리, 프린트 기판(8B)에는, IC(14) 및 그 주변 회로는 마련되지 않는다. 또, 도 6에 나타내는 바와 같이, 이 제2 실시 형태에서도, 프린트 기판 재치대부(3bb)에 재치되어 걸려 있는 상태에서는, 프린트 기판(8B)은, 케이스 본체(2Ba)의 내벽면과는 접촉하지 않고 이간하고 있는 상태로 되어 있다.

페라이트 코어(6B)는, 코일(5B)의 권회 부분 보다도 지름이 큰 차양부(6Bb)를, 심체(4B)측과는 반대측에 구비하고, 이 차양부(6Bb)의 부분이 홀더부(3Ba)에서 걸리는 것에 의해, 기판 홀더(3B)에 대해서 걸려 유지된다.

이 제2 실시 형태에서는, 위치 지시기(1B)의 사용자에 의해, 심체(4B)의 돌출 부재(42B)의 선단부(44B)에 가압력(필압)이 인가되면, 그 가압력에 따라서, 심체(4B)가 결합되어 있는 페라이트 코어(6B)의 차양부(6Bb)의 단면(端面)이, 코일 스프링(702)의 편의력에 저항하여, 페라이트 칩(701)측으로 편의하여 접근한다. 그러면, 이것에 따라 코일(5B)의 인덕턴스가 변화하고, 공진 회로의 코일(5B)로부터 송신되는 전파의 위상(공진 주파수)이 변화한다.

그리고, 가압력이 더 커지면, 페라이트 칩(701)의 단면(端面)이, 실리콘 고무(703)에 맞닿아, 이 실리콘 고무(703)을 탄성 편의시킨다. 이것에 의해, 실리콘 고무(703)의 탄성 계수에 따른 변화 특성으로, 코일(5B)의 인덕턴스가 변화하고, 공진 회로의 코일(5B)로부터 송신되는 전파의 위상(공진 주파수)이 변화한다.

또, 이 제2 실시 형태에서, 코일 스프링(702)은, 실리콘 고무(703)보다도 탄성 계수가 작은 것으로 되어 있다. 즉, 코일 스프링(702)의 탄성 계수를 k1로 하고, 실리콘 고무(703)의 탄성 계수를 k2로 하면, k1＜k2라고 하는 관계로 되어 있다. 따라서, 코일 스프링(702)의 쪽이 작은 가압력으로 탄성 변형하고, 실리콘 고무(703)는 코일 스프링(702)보다도 큰 가압력을 가하지 않으면 탄성 변형하지 않는다.

이 제2 실시 형태의 위치 지시기(1B)와 전자 유도 결합에 의해 위치 검출 및 필압 검출을 행하는 위치 검출 장치(202B)의 회로 구성은, 예를 들면 일본특허공개 제2010-129920호 공보에 기재된 구성을 이용하는 등, 종래부터 알려져 있는 것을 적용할 수 있으므로, 이 명세서에서는, 그 상세한 설명은 생략한다.

또, 상술의 제2 실시 형태에서는, 필압을 검출하기 위해서 공진 회로의 코일의 인덕턴스를 변화시키는 방법으로서, 제1 자성체로서의 페라이트 코어를 제2 자성체로서의 페라이트 칩에 대해서 필압의 인가에 따라 이동시키는 구성이기 때문에, 심체(4B)는, 받침대 부재(45)를 매개로 하여 제1 자성체로서의 페라이트 코어(6B)에 감합하는 구성이었다.

그러나, 필압을 검출하기 위해서 공진 회로의 코일의 인덕턴스를 변화시키는 방법으로서, 제2 자성체로서의 페라이트 칩을 제1 자성체로서의 페라이트 코어에 대해서 필압의 인가에 따라 이동시키는 구성도 있다. 본 발명은, 이와 같이 페라이트 칩을 이동시키도록 하는 경우에도 적용할 수 있다. 그 경우에는, 심체(4B)는, 받침대 부재(45)를 매개로 하여 제2 자성체로서의 페라이트 칩에 감합하는 구성으로 한다. 그 경우도, 페라이트 칩의 받침대 부재를 접합하는 단면(端面)에는, 심체(4B)의 심체 본체부(41B)가 삽입되는 오목 구멍이 형성되는 것이다.

[제3 실시 형태]

다음으로, 본 발명에 의한 위치 지시기의 제3 실시 형태의 요부를, 도 10 ~ 도 12를 참조하여 설명한다. 이 제3 실시 형태의 위치 지시기(1C)는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 정전 용량의 변화에 의해 필압을 검출하는 예이다. 이하의 제3 실시 형태의 설명에서, 제1 실시 형태의 각 부와 대응하는 각 부에는, 동일 참조 부호에 서픽스 C를 부가하여 나타낸다.

이 제3 실시 형태에서는, 특히, 이른바 MEMS(Micro　Electro　Mechanical　System)로 불리는 반도체 디바이스에 의해, 감압용 부품(7C)을 구성한다. 이하의 설명에서는, 이 MEMS를 이용한 감압용 용량 가변 디바이스를, 정전 용량 방식 압력 센싱 반도체 디바이스(이하, '압력 센싱 디바이스'라고 함)라고 부른다. 그리고, 이 제3 실시 형태에서는, 심체(4C)는, 상술의 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태와는 달리, 심체 본체부(41C)와 돌출 부재(42C)의 기대부(43C)는 일체가 아니라, 별체로서 구성된다.

이 제3 실시 형태에서도, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태와 마찬가지로, 케이스 본체(2Ca) 내에, 케이스 캡(2Cb)에 결합된 기판 홀더(3C)를 수납하는 것에 의해, 위치 지시기(1C)를 조립하는 구성이다.

도 10은, 이 제3 실시 형태에서의 기판 홀더(3C)의 특히 감압용 부품 홀더부(3Ca)(이하, '홀더부(3Ca)'로 대략 칭함)의 부분 사시도 및 감압용 부품(7C)의 분해 사시도를 나타내는 것이다. 또, 도 11의 (A)는, 제3 실시 형태의 위치 지시기(1C)의 부분 단면도로, 특히 홀더부(3Ca) 근방을 나타내고 있다. 또, 도 11의 (B)는, 이 제3 실시 형태에서 이용되는 압력 센싱 디바이스의 구성을 설명하기 위한 단면도이며, 도 10에서의 G－G선 단면도이다.

도 10에 나타내는 바와 같이, 이 제3 실시 형태에서의 감압용 부품(7C)은, 압력 센싱 디바이스(711)와, 코일 스프링으로 이루어지는 탄성 부재(712)와, 유지 부재(713)로 이루어진다.

이 예의 압력 센싱 디바이스(711)는, 예를 들면, MEMS 기술에 의해 제작되어 있는 반도체 디바이스로서 구성되는 압력 감지 칩(800)을, 예를 들면 입방체 혹은 직방체의 상자형의 패키지(810) 내에 씰링한 것이다(도 10 및 도 11의 (B) 참조).

압력 감지 칩(800)은, 인가되는 압력을, 정전 용량의 변화로서 검출하는 것이며, 이 예에서는, 도 11의 (B)에 나타내는 바와 같은 구성을 구비한다.

이 예의 압력 감지 칩(800)은, 예를 들면 세로 및 가로의 길이가 1.5mm, 높이가 0.5mm인 직방체 형상으로 되어 있다. 이 예의 압력 감지 칩(800)은, 도 11의 (B)에 나타내는 바와 같이, 제1 전극(801)과, 제2 전극(802)과, 제1 전극(801) 및 제2 전극(802)의 사이의 절연층(유전체층)(803)으로 이루어진다. 제1 전극(801) 및 제2 전극(802)은, 이 예에서는, 단결정 실리콘(Si)으로 이루어지는 도체(導體)로 구성된다.

그리고, 이 절연층(803)의 제1 전극(801)과 대향하는 면측에는, 이 예에서는, 해당 면의 중앙 위치를 중심으로 하는 원형의 오목부(804)가 형성되어 있다. 이 오목부(804)에 의해, 절연층(803)과, 제1 전극(801)과의 사이에 공간(805)이 형성된다.

이상과 같은 구성의 압력 감지 칩(800)에서는, 제1 전극(801)과 제2 전극(802)과의 사이에 정전 용량 Cd이 형성된다. 그리고, 제1 전극(801)의, 제2 전극(802)과 대향하는 면과는 반대측인 상면(801a)측으로부터 제1 전극(801)에 대해서 압력이 인가되면, 제1 전극(801)은, 공간(805) 측으로 휘어, 제1 전극(801)과, 제2 전극(802)과의 사이의 거리가 짧아지고, 정전 용량 Cd의 값이 커지도록 변화한다. 제1 전극(801)의 휨량은, 인가되는 압력의 크기에 따라 변화한다. 따라서, 정전 용량 Cd은, 압력 감지 칩(800)에 인가되는 압력의 크기에 따른 가변 용량이 된다.

그리고, 이 예에서는, 패키지(810)의, 압력 감지 칩(800)에서 압력을 받는 제1 전극(801)의 상면(801a)측의 상면(810a)에는, 압력 감지 칩(800)에서 압력을 받는 부분의 면적을 커버하는 오목부(811)가 마련되어 있고, 이 오목부(811) 내에, 탄성 부재(812)가 충전된다. 그리고, 패키지(810)에는, 상면(810a)으로부터 탄성 부재(812)의 일부에까지 연통하는 연통 구멍(813)이 형성되어 있다.

그리고, 도 10 및 도 11의 (B)에 나타내는 바와 같이, 압력 감지 칩(800)의 패키지(810)로부터는, 압력 감지 칩(800)의 제1 전극(801)과 접속되는 제1 리드 단자(821)가 도출됨과 아울러, 압력 감지 칩(800)의 제2 전극(802)과 접속되는 제2 리드 단자(822)가 도출된다. 그리고, 이 예에서는, 도 10 및 도 11의 (A)에 나타내는 바와 같이, 제1 및 제2 리드 단자(821 및 822)는, 기판 홀더(3C)의 프린트 기판 재치대부(3Cb)에 재치되는 프린트 기판(8C)의 기판면에서 납땜된다.

탄성 부재(712)는, 코일 스프링으로 구성되어 있다. 그리고, 유지 부재(713)는, 그 축심 방향의 심체(4C)측이 되는 측에, 심체(4C)의 심체 본체부(41C)의 단부를 압입 감합시키는 링 모양 돌출부(713a)를 구비하고 있음과 아울러, 그 축심 방향의 반대측에는, 압력 센싱 디바이스(711)의 연통 구멍(813)에 삽입 통과되는 막대 모양 돌출부(713c)를 구비하고 있다. 막대 모양 돌출부(713c)는, 심체(4C)에 인가되는 필압을, 압력 센싱 디바이스(711)의 패키지(810) 내의 탄성 부재(812)를 통해서 압력 감지 칩(800)의 제1 전극(801)에 전달하기 위한 것이다.

기판 홀더(3C)의 홀더부(3Ca)는, 해당 홀더부(3Ca)를 구성하는 통 모양체(34C)의 측둘레면의 일부에 형성된 축심 방향에 직교하는 방향으로 개구를 가지는 개구부(35C)를 구비한다. 이 제3 실시 형태에서는, 감압용 부품(7C)을 구성하는 압력 센싱 디바이스(711)와, 코일 스프링으로 이루어지는 탄성 부재(712)와, 유지 부재(713)가, 이 개구부(35C)를 통해서, 축심 방향에 직교하는 방향으로부터, 홀더부(3Ca) 내에 수납된다.

[제3 실시 형태에서의 심체(4C)의 구성예]

도 10 및 도 11의 (A)에 나타내는 바와 같이, 이 제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 코일(5C)이 권회되어 있는 페라이트 코어(6C)에는, 관통공(6Ca)이 형성되어 있다. 심체(4C)의 심체 본체부(41C)는, 이 페라이트 코어(6C)의 관통공(6Ca)을 삽입 통과하여, 그 단부가 유지 부재(713)의 링 모양 돌출부(713b)에서 형성되는 감합 오목부에 압입 감합된다.

도 12에, 이 제3 실시 형태에서의 심체(4C)의 구성예를 나타낸다. 도 12의 (A)는, 심체(4C)의 측면도이다. 또, 도 12의 (B)는, 심체(4C)를, 그 축심 방향으로 심체 본체부(41C)측으로부터 본 도면이다. 또, 도 12의 (C)는, 도 12의 (A)에서의 H－H선 단면도(심체(4C)의 종단면도)이다. 게다가, 도 12의 (D)는, 이 제3 실시 형태에서의 심체(4C)의 제법 및 조립을 설명하기 위한 도면이다.

심체 본체부(41C)는, 이 예에서는 단면(斷面)이 원형인 가늘고 긴 막대 모양체로 되어 있으며, 페라이트 코어(6C)의 관통공(6Ca)의 내경 보다도 작은 외경 R6를 구비한다. 이 제3 실시 형태에서는, 심체 본체부(41C)는, 금속으로 구성되어 있으며, 돌출 부재(42C)의 기대부(43C)와는 별체로 되어 있다.

돌출 부재(42C)는, 이 제3 실시 형태에서도 기대부(43C)와 선단부(44C)로 이루어져 있으며, 포탄형 형상을 구비한다. 그리고, 제3 실시 형태에서도, 기대부(43C)와 선단부(44C)는, 기대부(43C)에 마련되어 있는 오목부(43Ca)에, 선단부(44C)에 형성되어 있는 돌출부(44Ca)가 감합하도록 하여, 제1 실시 형태와 마찬가지로 하여, 용착, 특히 열용착의 예로서의 2색 성형에 의해 형성되어 돌출 부재(42C)가 형성된다. 그리고, 제1 실시 형태와 마찬가지로 하여, 선단부(44C)는, 엘라스토머, 바람직하게는 열가소성의 엘라스토머로 구성되고, 기대부(43C)는, 선단부(44C) 보다도 경질의 수지, 예를 들면 폴리카보네이트나 ABS 수지에 의해 구성된다.

다만, 이 제3 실시 형태에서는, 기대부(43C)에는, 선단부(44C)의 돌출부(44Ca)가 감합하는 오목부(43Ca)에 더하여, 심체 본체부(41C)의 지름과 거의 동일한 지름의 오목 구멍(43Cb)이, 선단부(44C)측과는 반대측의 단면(端面)의 중앙에 형성되어 있다. 그리고, 심체 본체부(41C)의 일단부가, 2색 성형에 의해 선단부(44C)와 결합되어 돌출 부재(42C)로서 형성된 기대부(43C)의 오목 구멍(43Cb)에 압입 감합됨으로써, 심체(4C)가 형성된다. 이 경우에, 심체 본체부(41C)와 기대부(43C)와 선단부(44C)의 경도의 관계는,

[선단부(44C)의 경도］＜［기대부(43C)의 경도］≤［심체 본체부(41C)의 경도]

로 되어 있다.

이 제3 실시 형태에서의 심체(4C)는, 먼저, 돌출부(44Ca)를 가지는 선단부(44C)를, 1차 재료를 열가소성 엘라스토머로서 선단부(44C)의 형성용 금형을 이용하여 형성한다. 그 후, 선단부(44C)의 돌출부(44Ca)가 기대부(43C)의 오목부(43Ca)에 감합하도록 하여, 2차 재료로서의, 예를 들면 폴리카보네이트를, 기대부(43)의 형성용 금형에 흘려 넣고, 오목 구멍(43Cb)를 구비하는 기대부(43C)와 선단부(44C)로 이루어지는 돌출 부재(42C)를 2색 성형에 의해 형성한다. 그리고, 그 후, 금속으로 구성되는 심체 본체부(41C)의 일방의 단부를, 기대부(43C)의 오목 구멍(43Cb)에 접착제를 함께 압입 감합한다. 이것에 의해, 심체(4C)를 형성한다.

또, 이상의 2색 성형을 함에 있어서, 선단부(44C)의 돌출부(44Ca)의 기대부(43C)와의 접합면에는, 선단부(44C)와 기대부(43C)를 확실히 접합할 수 있도록, 예를 들면 방전(放電) 표면 텍스처링 가공 등에 의해, 표면 텍스처링 가공 처리를 실시해 두면 더 좋다. 심체 본체부(41C)와, 기대부(43C)의 오목 구멍(43Cb)과의 접합면에서도 동일하다.

이 제3 실시 형태의 심체(4C)의 경우에는, 제1 및 제2 실시 형태의 심체(4 및 4B)와는 달리, 심체 본체부(41C)와 기대부(43C)가 별도 부재로서, 양자를, 접착제를 사용하여 결합하도록 하고 있다. 이 때문에, 도 19에서 나타낸 예와 마찬가지로, 돌출 부재(42C)와 심체 본체부(41C)와의 결합 부분과의 결합 강도가 문제가 된다.

그러나, 이 제3 실시 형태에서는, 돌출 부재(42C)는, 선단부(44C)와 기대부(43C)로 이루어지며, 기대부(43C)는, 경질의 수지로 구성하는 것이 가능하여, 경질의 심체 본체부(41C)와의 친화성이 좋게 된다. 이 때문에, 도 19에 나타낸 예와 같이 탄성 부재로 이루어지는 선단부(111)에 경질의 심체 본체부(112)를 직접 결합하는 경우에 비해, 심체 본체부(41C)와 돌출 부재(42C)의 기대부(43C)와의 결합 강도는, 현격히 향상된다. 그리고, 탄성 부재로 이루어지는 선단부(44C)와, 기대부(43C)는, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태와 마찬가지로, 탄성 부재로 이루어지는 선단부(111)에 경질의 심체 본체부(112)를 직접 결합하는 경우에 비해, 접합 면적이 크게 되어, 보다 강고하게 접합되므로, 기대부(43C)로부터 선단부(44C)가 빠져 버리는 것을 회피할 수 있다.

이 제3 실시 형태에서도, 도 12의 (B)에서 점선으로 나타내는 바와 같이, 케이스 본체(2Ca)의 개구부(21C)에는, 돌출 부재(42C)의 기대부(43C)가 대향하고 있으므로, 연질의 선단부(44C)는 케이스 본체(2Ca)에 접촉하지 않도록 하는 것이 가능하다.

또, 이 제3 실시 형태에서는, 도 12의 (B)에 나타내는 바와 같이, 심체 본체부(41C)의 길이(축심 방향의 길이)가, 심체(4)가 케이스 본체(2Ca) 내에 수납되었을 때에, 심체 본체부(41C)와 기대부(43C)와의 결합부가, 필압에 의해서 심체(4)가 축심 방향으로 이동했다고 해도, 항상, 케이스 본체(2Ca) 내에 있는 길이로 되어 있다.

심체 본체부(41C)와 돌출 부재(42C)는 별체로 되어 있으므로, 돌출 부재(42C)가 심체 본체부(41C)로부터 빠져 버리는 경우도 있지만, 심체 본체부(41C)는, 길이가 상술한 바와 같이 선정되어 있으므로, 케이스 본체(2Ca)의 개구부(21C)로부터 외부로 돌출하지는 않아, 위치 지시기에 의한 전자 기기의 입력면을 손상시키지는 않는다.

또, 이 제3 실시 형태에서, 별도의 부재인 기대부(43C)와 심체 본체부(41C)와의 부분도, 용착, 특히 열용착의 예로서의 2색 성형에 의해 형성하도록 해도 괜찮다. 그 경우에는, 기대부(43C)와, 심체 본체부(41C)는 용착되므로, 보다 친화성이 높게 되어, 심체 본체부(41C)로부터 기대부(43C)가, 보다 빠지기 어렵게 할 수있다. 또, 그 경우에서, 선단부(44C)와 기대부(43C)는, 2색 성형이 아닌 용착 등의 다른 결합 방법에 의해 결합되어 있어도 괜찮다.

다음으로, 이상과 같이 기판 홀더(3C)의 홀더부(3Ca)에 페라이트 코어(6C)를 결합한 상태에서, 심체(4C)의 심체 본체부(41C)를, 페라이트 코어(6C)의 관통공(6Ca)에 삽입 통과시킨다. 그리고, 심체(4C)의 심체 본체부(41C)의 단부를, 홀더부(3Ca)에 수납되어 있는 유지 부재(713)의 링 모양 돌출부(713b)에 압입 감합한다.

이상과 같이 하여, 이 제3 실시 형태에서도, 케이스 캡(2Cb)에 결합된 기판 홀더(3C)의 프린트 기판 재치대부(3Cb)에 프린트 기판(8C)이 재치되고, 홀더부(3Ca)에 감압용 부품(7C)이 수납되며, 또, 홀더부(3Ca)에 페라이트 코어(6C)가 결합됨과 아울러, 심체(4C)가 결합됨으로써, 모듈 부품을 형성할 수 있다.

다음으로, 이 모듈 부품을, 심체(4C)의 돌출 부재(42C)의 선단부(44C)의 전체와, 기대부(43C)의 일부가 케이스 본체(2Ca)의 개구부(21C)로부터 외부로 돌출하여 드러나도록 하여, 케이스 본체(2Ca)의 중공부 내에 삽입하고, 케이스 본체(2Ca)와 케이스 캡(2Cb)을 결합함으로써, 위치 지시기(1C)가 완성된다.

이 위치 지시기(1C)에서는, 심체(4C)의 돌출 부재(42C)의 선단부(44C)에 압력이 인가되면, 그 압력에 따라서, 심체(4C)는, 축심 방향으로 케이스 본체(2Ca) 내의 방향으로 변위한다. 그리고, 이 심체(4C)의 변위에 의해, 심체 본체부(41C)에서 심체(4C)와 결합되어 있는 홀더부(3Ca) 내의 유지 부재(713)가 탄성 부재(712)의 탄성 편의력에 저항하여, 압력 센싱 디바이스(711)측으로 변위한다. 그러면, 유지 부재(713)의 막대 모양 돌출부(713c)에 의해, 압력 센싱 디바이스(711) 내의 압력 감지 칩(800)의 제1 전극(801)이 압하된다. 그 결과, 압력 감지 칩(800)의 제1 전극(801)과 제2 전극(802)과의 사이의 정전 용량이, 심체(4C)에 인가되는 압력에 따라 변화한다.

이 경우에, 가압 부재로서의 막대 모양 돌출부(713c)에 의해 직접적으로 압력 감지 칩(800)의 압력을 받는 면측이 가압되는 것이 아니라, 탄성 부재(812)가 개재하므로, 압력 감지 칩(800)의 압력을 받는 면측에서의 내압성(耐壓性)이 향상되고, 해당 면측이 압력에 의해 손괴(損壞)되어 버리는 것을 방지할 수 있다.

또, 막대 모양 돌출부(713c)는, 압력 감지 칩(800)의 패키지(810)에 마련된 연통 구멍(813)에 끼워 넣어지는 것에 의해 위치 결정되어, 막대 모양 돌출부(713c)에 의해 인가되는 압력은, 탄성 부재(812)를 매개로 하여 확실히 압력 감지 칩(800)에 인가된다.

이 예의 압력 감지 칩(800)은, 상술한 바와 같이 매우 소형이고, 위치 지시기의 세형화가 용이하다. 그리고, 이 제3 실시 형태는, 구성이 매우 간단한 메리트도 있다.

또, 이 제3 실시 형태의 위치 지시기(1C)의 회로 구성 및 이 위치 지시기(1C)와 함께 사용하는 위치 검출 장치의 회로 구성은, 제1 실시 형태에서 설명한 도 5에 나타낸 것을 이용할 수 있다.

[다른 실시 형태 또는 변형예]

<심체의 돌출 부재의 다른 구성예>

상술의 실시 형태에서는, 심체(4, 4B, 4C)의 돌출 부재(42, 42B, 42C)에서는, 선단부(44, 44B, 44C)의 측에 돌출부(44a, 44Ba, 44Ca)를 마련하고, 기대부(43, 43B, 43C)의 측에 오목부(43a, 43Ba, 43Ca)를 형성하여, 양자를 감합하는 상태에서 2색 성형하도록 했지만, 심체의 돌출 부재의 기대부의 측에 돌출부를 마련함과 아울러, 선단부의 측에 오목부를 마련하도록 해도 물론 괜찬다. 이 경우에도, 상술의 실시 형태에서의 심체(4, 4B, 4C)의 돌출 부재(42, 42B, 42C)와 마찬가지로, 선단부와, 기대부를 평면으로 접합하는 경우 보다도, 접합 면적이 크게 되므로, 접합 강도가 크게 된다.

도 13에, 해당 다른 구성예의 돌출부를 구비하는 심체의, 몇 개의 예를 나타낸다. 이 도 13에서는, 심체의 돌출 부재만을 단면(斷面)으로 하여 나타내고 있으며, 심체 전체의 구성으로서는, 상술한 심체(4, 4B, 4C) 중 어느 것이라도 좋다.

도 13의 (A)의 예의 심체(4D)의 돌출 부재(42D)에서는, 외표면의 형상이 돔 모양, 반구 모양 혹은 방추형 등의 형상으로 되어 있는 선단부(44D)는, 기대부(43D)와 결합하는 측의 단면(端面)에, 해당 선단부(44D)의 외표면과 상사(相似) 형상의 내벽면을 가지도록 오목부(44Da)를 구비하도록 구성한다. 이 경우, 선단부(44D)는, 두께가 거의 일정한 얇은 부재가 된다. 한편, 돌출 부재(42D)의 기대부(43D)는, 선단부(44D)와 결합하는 측의 단면(端面)에, 오목부(44Da)와 감합하는 형상의 돌출부(43Da)를 구비하도록 구성한다. 그리고, 상술의 실시 형태와 동일하게 하여, 선단부(44D)와 기대부(43D)를 2색 성형하여, 돌출 부재(42D)를 형성하도록 한다.

또, 도 13의 (B)의 예의 심체(4E)의 돌출 부재(42E)에서는, 기대부(43E)는, 선단부(44E)와 결합하는 측의 단면(端面)에, 원추형의 꼭대기부에 칼데라(caldera) 모양의 오목부를 구비하는 돌출부(43Ea)를 구비하도록 구성하고, 한편, 선단부(44E)는, 기대부(43E)와 결합하는 측의 단면(端面)에, 기대부(43E)의 돌출부(43Ea)에 대응하는 형상의 오목부(44Ea)를 구비하도록 구성한다. 그리고, 상술의 실시 형태와 동일하게 하여, 선단부(44E)와 기대부(43E)를 2색 성형하여, 돌출 부재(42E)를 형성하도록 한다.

게다가, 도 13의 (C)의 예의 심체(4F)의 돌출 부재(42F)에서는, 기대부(43F)는, 선단부(44F)와 결합하는 측의 단면(端面)에, 원추 사다리꼴 모양을 구비하는 돌출부(43Fa)를 구비하도록 구성하고, 한편, 선단부(44F)는, 기대부(43E)와 결합하는 측의 단면(端面)에, 기대부(43F)의 돌출부(43Fa)에 대응하는 형상의 오목부(44Fa)를 구비하도록 구성한다. 그리고, 상술의 실시 형태와 마찬가지로 하여, 선단부(44F)와 기대부(43F)를 2색 성형하여, 돌출 부재(42F)를 형성하도록 한다.

또, 각 예의 심체 본체부(41D, 41E, 41F)의 구성 및 해당 심체 본체부(41D, 41E, 41F)와 기대부(43D, 43E, 43F)와의 결합 관계는, 상술한 제1 실시 형태, 제2 실시 형태, 제3 실시 형태와 동일한 것은, 전술한 바와 같다. 그리고, 이 도 13의 예에서도, 심체 본체부(41D, 41E, 41F), 기대부(43D, 43E, 43F), 선단부(44D, 44E, 44F)의 재료는, 상술의 실시 형태와 동일하다.

도 13의 (B) 및 (C)의 경우에는, 선단부(44D)는, 외표면의 형상이 돔 모양, 반구 모양 혹은 방추형 등의 형상으로 되어 있으므로, 두께는 오목부(44Da)의 형상에 따른 것이 되지만, 도 13의 (A)의 경우와 마찬가지로, 얇은 부재가 된다. 이와 같이, 선단부(44D, 44E, 44F)를 얇은 구성으로 한 것에 의해, 해당 선단부(44D, 44E, 44F)를 유연한 소재로 형성한 경우에서의 내마모성을 향상시킬 수 있다.

즉, 심체(4, 4B ~ 4F)의 선단부(44, 44B ~ 44F)에는, 이른바 필기감이 고려되어, 가능한 한 유연한 소재가 요구되는 경우가 있다. 이러한 유연한 소재를 선단부에 이용한 경우, 예를 들면 도 14의 (A)에 나타내는 심체(4)의 경우에는, 선단부(44)의 두께가 두껍기 때문에, 유리면과 같은 위치 지시기의 조작면(입력면)(GL)과 선단부(44)와의 접촉 부분으로부터 경질의 기대부(43)까지도 거리가 길기 때문에, 도 14의 (B)에 나타내는 바와 같이, 선단부(44)가 휘어져 조작면(GL)과 선단부(44)와의 접촉 면적이 크게 되어 버린다. 이와 같이, 선단부(44)와 조작면(GL)과의 접촉 면적이 크게 되면, 그 만큼, 선단부(44)가 마모하기 쉬워지는 문제가 있다.

이것에 대해서, 도 13의 예의 심체(4D ~ 4F)의 경우에는, 상술한 바와 같이, 선단부(44D ~ 44F)가 얇게 되므로, 조작면(GL)과 선단부(44D ~ 44F)와의 접촉 부분으로부터 경질의 기대부(43D ~ 43F)까지도 거리가 짧게 되고, 조작면(GL)과 선단부(44)와의 접촉 면적은, 상술의 제1 ~ 제3 실시 형태의 심체(4, 4B, 4C)의 경우 보다도 작게 된다. 이것에 의해, 조작면과의 마찰에 의한 선단부(44D ~ 44F)의 마모가 적게 되어, 선단부(44D ~ 44F)를 비교적 유연한 소재로 한 경우에도, 마모하기 어렵게 하는 것이 가능하다.

＜그 외>

이상의 실시 형태에서는, 돌출 부재를 구성하는 기대부와 선단부는 2색 성형에 의해 형성하도록 했지만, 2색 성형이 아니라, 기대부와 선단부를 접착 등에 의해 결합하도록 해도 괜찮다.

[제4 실시 형태：정전 용량 방식의 위치 지시기]

이상의 실시 형태에서의 심체는, 모두, 위치 검출 장치가, 전자 유도 방식에 의해 지시 위치를 검출하도록 하는 위치 지시기의 심체에 적용한 경우이지만, 위치 검출 장치가, 정전 용량 방식에 의해 지시 위치를 검출하는 것으로서, 필압 검출의 기능을 구비하도록 하는 위치 지시기의 심체에도 적용 가능하다.

도 15의 (A)는, 이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)의 심체(4G)측의 구성을 나타내는 단면도, 도 15의 (B)는, 위치 지시기(1G)의 일부의 부품의 예를 나타내는 도면이다. 또, 도 16은, 이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)의 심체(4G)의 구성예를 설명하기 위한 도면이다. 게다가, 도 17은, 이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)의 전기 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다. 또, 이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)에서, 제1 실시 형태의 위치 지시기(1)의 부품과 대응하는 부품에는, 동일 번호에 기호 G를 부가하여 나타내는 것으로 한다.

이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)는, 이른바 액티브 정전 펜으로 불리는 타입의 것이며, 그 케이스 내부에 발진(發振) 회로를 구비하고, 그 발진 회로로부터의 교류 신호를, 심체(4G)로부터 위치 검출 센서(도시는 생략)에 대해서 송출하는 구성을 구비한다. 이 때문에, 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)의 심체(4G)는, 도전성을 가지도록 구성된다.

도 17에 나타내는 바와 같이, 위치 지시기(1G)는, 전기 회로의 구성으로서, 전원 회로(205)와, 컨트롤 회로(206)와, 수정(水晶) 진동자(203)와, 후술하는 감압용 부품(7G)으로 이루어지는 용량 가변 콘덴서(204)를 구비한다. 전원 회로(205)는, 이 예에서는, 전지를 구비하여 구성되어 있다. 또, 전원 회로(205)는, 위치 검출 센서로부터의 전자 유도 신호에 의해 충전되는 전기 2중층 콘덴서를 구비하여 구성하도록 하는 것도 가능하다.

컨트롤 회로(206)는, 이 전원 회로(205)로부터의 전원 전압에 의해 구동되는 IC(Integrated　Circuit)에 의해 구성되어 있고, 수정 진동자(203)를 공진 회로의 일부에 구비하는 발진 회로를 구비함으로써, 소정의 주파수의 발진 신호를 출력한다. 컨트롤 회로(206)는, 이 소정의 주파수의 발진 신호를, 도전성의 심체(4G)를 통해서 위치 검출 센서로 송출한다. 이 경우에, 도전성의 심체(4G)의 주위에는, 심체(4G)와는 전기적으로 절연된 도전성의 도체 캡부(91)가 마련되며, 이 도체 캡부(91)가, 예를 들면 위치 지시기(1G)의 도전성의 케이스 본체 및 인체를 매개로 하여 접지됨으로써, 발진 신호는 불평형(不平衡) 신호로서 위치 검출 센서에 공급된다.

위치 검출 센서는, 복수개의 도체 중, 이 위치 지시기(1G)로부터의 교류 신호를 수신하는 도체의 위치를 서치하여 검출하는 것에 의해, 위치 지시기(1G)에 의해 지시된 위치를 검출한다.

또, 컨트롤 회로(206)에는, 후술하는 감압용 부품(7G)으로 구성되는 용량 가변 콘덴서(204)가 접속되어 있다. 용량 가변 콘덴서(204)는, 심체(4G)에 인가되는 필압에 따른 용량을 가진다. 컨트롤 회로(206)는, 용량 가변 콘덴서(204)의 용량에 따른 신호를 검출함으로써, 심체(4G)에 인가되어 있는 필압을 검출하고, 그 필압에 따른 디지털 신호(예를 들면 8비트의 디지털 신호)를 생성한다.

그리고, 컨트롤 회로(206)는, 위치 지시기(1G)가 지시하는 위치를 위치 검출 센서에서 검출시키기 위해서 발진 신호를 공급하는 기간과는 다른 기간에서, 예를 들면, 생성한 디지털 신호에 따라 발진 신호를 단속함으로써 진폭 변조 신호를 생성하고, 그 진폭 변조 신호에 의해, 필압에 따른 디지털 신호를 위치 검출 센서로 전송한다. 즉, 예를 들면, 8비트의 디지털 신호 중 어떤 비트가 「1」일 때에는, 그 1비트에 대응하는 기간은 소정 진폭의 발진 신호를 송출하고, 어떤 비트가 「0」일 때에는, 그 1비트에 대응하는 기간은 발진 신호의 송출을 정지함(진폭을 제로로 함)으로써, 발진 신호를 진폭 변조하여, 8비트의 디지털 신호를 위치 검출 센서로 전송한다.

위치 검출 센서에서는, 이 발진 신호의 진폭 변조 신호를 수신하고, 복조(復調)함으로써, 8비트의 디지털 신호로 이루어지는 필압을 검출하도록 한다. 또, 8비트의 진폭 변조 신호의 직전에는, 예를 들면 발진 신호가 소정 시간 버스트(burst) 신호로서 보내어지고, 그것이 스타트 비트로서 위치 검출 센서에서 검출되며, 이것에 의해 8비트의 필압 신호를 검출할 수 있다.

다음으로, 이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)의 구조의 예를, 도 15 및 도 16을 참조하면서 설명한다.

도 15의 (A)에 나타내는 바와 같이, 이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)에서는, 통 모양의 케이스 본체(2Ga)는, 도전성의 재료, 예를 들면 SUS(Steel　Special　Use　Stainless)로 구성되어 있다. 통 모양의 케이스 본체(2Ga)의 심체(4G)가 마련되는 측의 개구부 내에는, 도전성 캡부(91)의 일부가 압입 감합된다. 이 압입 감합에 의해, 도체인 케이스 본체(2Ga)와 도전성 캡부(91)는, 전기적으로 접속된다. 그리고, 위치 지시기(1G)의 조작자가 케이스 본체(2Ga)의 부분을 가지고, 위치 지시 조작을 했을 때에는, 케이스 본체(2Ga) 및 도전성 캡부(91)는, 인체를 통해서 지기(地氣)(어스(earth))에 접속된다.

도전성 캡부(91)는, 도 15의 (A)에 나타내는 바와 같이, 원추 사다리꼴 모양으로 이루어짐과 아울러, 그 중심선을 따르는 방향으로 중공부(91a)를 가진다. 도전성 캡부(91)의 끝이 가는 개구단(開口端)측에는, 도전성의 심체(4G)를, 도전성 캡부(91)에 대해서 전기적으로 절연시키기 위한 절연성 캡부(92)의 일부가 압입 감합된다. 절연성 캡부(92)는, 도전성 캡부(91)와 상사(相似)의 원추 사다리꼴 모양을 구비하며, 그 중심선을 따르는 방향으로, 심체(4G)의 돌출 부재(42G)의 외경 보다도 약간 큰 내경의 중공부(92a)를 가진다. 후술하는 바와 같이, 심체(4G)는, 이 절연성 캡부(92)의 중공부(92a) 내에, 슬라이딩 가능한 상태로 삽입 통과된다.

이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)에서도, 케이스 본체(2Ga)의 중공부 내에는, 홀더부(감압용 부품 홀더부)(3Ga)와 프린트 기판 재치대부(3Gb)를 구비하는 기판 홀더(3G)가 수납된다. 이 기판 홀더(3G)는, 제1 실시 형태의 기판 홀더(3)와 마찬가지로, 축심 방향의 일단부가 케이스 캡(2b)(도 4의 (B) 참조)에 연결되어 있는 것에 의해, 축심 방향으로는 이동 불가능하게 되어 있다.

기판 홀더(3G)의 프린트 기판 재치대부(3Gb)에는, 프린트 기판(8G)이 재치되어 있다. 이 프린트 기판(8G)은, 케이스 캡(2b)의 단면(端面)(3c)에 형성되어 있는 걸림편(33)(도 4의 (B) 참조)에 걸려지는 것에 의해, 프린트 기판 재치대부(3Gb) 상에서 걸려진다. 프린트 기판(8G)에는, 인쇄 배선 패턴이 형성되어 있고, 그 인쇄 배선 패턴에 대해서, 도 17에 나타낸 전원 회로(205), 컨트롤 회로(206), 수정 진동자(203), 그 외의 회로 부품이 전기적으로 접속되어 장착되어 있다.

기판 홀더(3G)의 홀더부(3Ga)에는, 제1 실시 형태의 감압용 부품(7)과 동일한 구성의 감압용 부품(7G)이 수납되어 있다. 즉, 도 15의 (A)에 나타내는 바와 같이, 감압용 부품(7G)은, 유전체(71G)와, 단자 부재(72G)와, 유지 부재(73G)와, 도전 부재(74G)와, 탄성 부재(75G)와의 복수개의 부품으로 이루어진다. 단자 부재(72G)는, 감압용 부품(7G)으로 구성되는 용량 가변 콘덴서(204)의 제1 전극을 구성한다. 또, 도전 부재(74G)와 탄성 부재(75G)는 전기적으로 접속되어, 상기 용량 가변 콘덴서(204)의 제2 전극을 구성한다.

그리고, 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 감압용 부품(7G)에서는, 심체(4G)에 인가되는 압력(필압)이 유지 부재(73G)에 전달된다. 그리고, 이 유지 부재(73G)가, 전달된 압력에 따라서, 도전 부재(74G)를, 탄성 부재(75G)의 편의력에 저항하여 축심 방향으로 유전체(71G)측으로 편의시켜, 도전 부재(74G)와 유전체(71G)와의 접촉 면적이, 유지 부재(73G)에 전달되는 압력에 따라 변화한다. 감압용 부품(7G)으로 구성되는 용량 가변 콘덴서(204)의 용량은, 도전 부재(74G)와 유전체(71G)와의 접촉 면적에 따라 변화하므로, 유지 부재(73G)에 전달된 압력에 따른 값이 된다.

이 제4 실시 형태에서는, 심체(4G)는, 감압용 부품(7G)의 유지 부재(73G)의 오목 구멍(73Gb) 내에, 직접 감합하는 것이 아니라, 심체 홀더(93)를 매개로 하여 감합된다. 심체 홀더(93)는, 도전성의 금속, 예를 들면 SUS로 구성되어 있으며, 전체로서 막대 모양 형상을 구비한다. 그리고, 이 심체 홀더(93)는, 그 축심 방향의 일방측에, 심체(4G)의 심체 본체부(41G)가 삽탈 가능하게 감합되는 오목 구멍(93a)을 구비하며, 또, 축심 방향의 타방측에, 감압용 부품(7G)의 유지 부재(73G)의 오목 구멍(73Gb) 내에 감합하는 돌출부(93b)를 구비한다. 게다가, 심체 홀더(93)는, 그 축심 방향의 가운데 정도에, 차양부(93c)를 구비한다.

한편, 이 제4 실시 형태에서는, 코일의 내경 Rc가, 심체 홀더(93)의 돌출부(93b)측의 외경의 최대값 보다도 크고, 차양부(93c)의 외경 보다도 작은 코일 스프링(94)(도 15의 (B) 참조)을 준비한다. 이 코일 스프링(94)은, 도전성 재료, 예를 들면 도전성 금속으로 구성되어 있다.

그리고, 심체 홀더(93)의 돌출부(93b)측에, 이 코일 스프링(94)을 장착한 상태에서, 심체 홀더(93)의 돌출부(93b)를, 감압용 부품(7G)의 유지 부재(73G)의 오목 구멍(73Gb)에 감합한다. 또, 이 제4 실시 형태에서는, 코일 스프링(94)의 차양부(93c)측의 단부(94b)는, 도 15의 (B)에 나타내는 바와 같이, 내측으로 구부러져 있으며, 심체 홀더(93)의 차양부(93c)의 근방에 마련된 구멍(도시는 생략)에 감합하는 것에 의해, 도전성의 코일 스프링(94)과, 도전성의 심체 홀더(93)와의 전기적 접속이 확실히 행해지도록 구성되어 있다. 한편, 코일 스프링(94)의 차양부(93c)와는 반대측의 단부(94a)는, 이 예에서는 기판 홀더(3G)에 형성되어 있는 관통공이나 간극(도시는 생략)을 통해서, 프린트 기판 재치대부(3Gb)측으로까지 직선 모양으로 연장되고, 그 연장부에서 프린트 기판(8G)의 회로 부품과 전기적으로 접속되도록 구성되어 있다.

또, 도 15의 (A)에 나타내는 바와 같이, 기판 홀더(3G)의 홀더부(3Ga)의 심체(4G)측의 개구부에는, 스프링 걸림부(95)가 마련되어 있고, 코일 스프링(94)의 차양부(93c)와는 반대측의 단부가, 이 스프링 걸림부(95)와 충합(衝合)하며, 이것에 의해 코일 스프링(94)의 축심 방향의 위치 규제가 이루어진다.

이상과 같이 하여, 심체(4G)는, 심체 홀더(93)에 감합되어 유지되며, 심체 홀더(93)의 돌출부(93b)가 유지 부재(73)의 오목 구멍(73b)에 감합되는 것에 의해, 감압용 부품(7G)과 결합된다. 이 결합 상태에서는, 프린트 기판(8G)에 마련되어 있는 컨트롤 회로(206)로부터의 신호가, 코일 스프링(94) 및 심체 홀더(93)를 통해서 도전성의 심체(4G)에 공급되어, 이 심체(4G)로부터 위치 검출 센서로 송신된다.

그리고, 이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)에서는, 심체(4G)에 필압이 인가되어 있지 않을 때에는, 감압용 부품(7G)의 탄성 부재(75G)에 의해, 유지 부재(73G)에는 심체(4G)측을 향하는 탄성 편의력이 인가된다. 이 때문에, 유지 부재(73G)에 심체 홀더(93)를 매개로 하여 결합되어 있는 심체(4G)도, 심체 본체부(41G)측으로부터 선단부(44G)측으로의 탄성적인 편의력이 인가되는 상태가 된다.

그리고, 이 제4 실시 형태에서는, 심체(4G)에 압력(필압)이 인가되었을 때라도, 코일 스프링(94)의 존재를 위해서, 해당 코일 스프링(94)이 편의를 개시할 때까지의 소정의 압력이 심체(4G)에 인가될 때까지는, 심체(4G)에 인가된 압력은, 감압용 부품(7G)에는 전달되지 않는다. 즉, 이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)는, 필압의 검출에서, 코일 스프링(94)이 편의를 개시할 때까지의 소정의 압력 보다도 작은 압력(필압)에 대한 불감대(不感帶)를 구비한다. 그리고, 상기 소정의 압력 이상의 압력이 심체(4G)에 인가되면, 유지 부재(73G)를 매개로 하여 도전 부재(74G)가 축심 방향으로 편의하도록 필압이 전달되어, 감압용 부품(7G)을 구성하는 용량 가변 콘덴서(204)의 용량이, 필압에 따라 변화한다.

전술한 바와 같이, 컨트롤 회로(206)는, 그 용량 가변 콘덴서(204)의 용량에 따른 신호를 검출하여 필압을 검출하고, 그 검출한 필압에 따른 디지털 신호를 생성한다. 그리고, 컨트롤 회로(206)는, 그 디지털 신호에 따른 진폭 변조 신호를, 코일 스프링(94) 및 심체 홀더(93)를 통해서 도전성의 심체(4G)에 공급하여, 이 심체(4G)로부터 위치 검출 센서로 송신한다.

다음으로, 이 제4 실시 형태에서의 심체(4G)의 구성에 대해 설명한다. 심체(4G)는, 이 제4 실시 형태에서는, 도 15의 (A) 및 도 16의 (A)에 나타내는 바와 같이, 선단부(44G)와 함께 돌출 부재(42G)를 구성하는 기대부(43G)와 심체 본체부(41G)가 일체로 구성되어 있음과 아울러, 기대부(43G)에, 별도의 재료로 이루어지는 선단부(44G)가 결합되어 구성되어 있다. 이 경우에, 선단부(44G)는, 그 경도가, 기대부(43G) 및 심체 본체부(41G) 보다도 작고, 연질의 것으로 이루어지는 것은 상술의 실시 형태와 동일하다.

이 심체(4G)는, 그 소재가 도전성 재료가 이루어지는 점이 제1 실시 형태의 심체(4)와 다를 뿐이며, 제1 실시 형태의 심체(4)와 동일한 형성 방법에 의해 제조된다. 예를 들면, 도 16의 (A)에 나타내는 바와 같이, 심체 본체부(41G)와 기대부(43G)가 일체로 구성된다. 그리고, 이 심체 본체부(41G)와 기대부(43G)가 일체로 구성된 것의 기대부(43G)와, 선단부(44G)를 용착, 바람직하게는 열용착(예를 들면 2색 성형)한다. 다만, 이 제4 실시 형태에서는, 도 16의 (A)에 나타내는 바와 같이, 선단부(44G)측에 오목부(44Ga)가 마련되어, 기대부(43G)측에 마련된 돌출부(43Ga)와 감합하는 구조로 되어 있다.

이 심체 본체부(41G) 및 기대부(43G)의 재료는, 이 예에서는, 도전성을 가지지 않는 소정의 수지에, 도전성을 가지는 재료, 예를 들면 카본(탄소)의 분체(粉體)를, 소정량 혼입(혹은 혼합, 이하 동일)시킴으로써, 도전성을 가지도록 한 것으로 구성된다. 마찬가지로, 선단부(44G)도, 이 예에서는, 소정의 수지에 카본의 분체를 소정량 혼입시킴으로써, 도전성을 가지도록 한 재료로 구성된다.

이 예의 경우, 심체 본체부(41G) 및 기대부(43G)를 구성하는 도전성 재료에 포함되는 수지와, 선단부(44G)를 구성하는 도전성 재료에 포함되는 수지는, 다른 수지 재료로 이루어지고, 또한, 선단부(44G)의 수지 재료는, 그 경도가, 기대부(43G) 및 심체 본체부(41G)의 수지 재료 보다도 작고, 연질의 것으로 이루어진다. 수지 재료의 예를 들면, 심체 본체부(41G) 및 기대부(43G)를 구성하는 도전성 재료에 포함되는 수지는, 예를 들면 ABS, POM, PC로 이루어지며, 또, 선단부(44G)를 구성하는 도전성 재료에 포함되는 수지는, 예를 들면 POM나 엘라스토머로 이루어진다.

또, 이 예에서는, 심체 본체부(41G) 및 기대부(43G)를 구성하는 도전성 재료에 포함되는 수지 재료와, 선단부(44G)를 구성하는 도전성 재료에 포함되는 수지 재료를 다르게 함으로써, 경도를 다르게 하도록 했지만, 동일 수지 재료를 이용하고, 혼입시키는 도전성 재료의 예인 카본의 분체의 양을 변화시켜도 괜찮고, 혼입하는 도전성 재료를 다른 것으로 해도 좋다. 혼입하는 도전성 재료로서 다른 것을 이용하는 경우에는, 각각의 혼입량은 동일할 필요는 없다.

이상 설명한 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)에서도, 심체(4G)는, 심체 홀더(93)를 매개로 하여 감압용 부품(7G)에 삽탈 가능하게 결합되도록 되고 있으며, 이것에 의해, 심체(4G)는, 교환 가능하게 되어 있다. 이 경우에, 심체(4G)는, 심체 홀더(93) 모두, 감압용 부품(7G)으로부터 삽탈 가능하게 되지만, 심체(4G)는, 심체 홀더(93)로부터도 삽탈 가능하고, 교환은 심체(4G)만이라도 괜찮다.

상술의 제4 실시 형태의 심체(4G)의 구성에 의하면, 전술의 실시 형태와 마찬가지로, 선단부(44G)의 재질이 다른 것을 복수종, 준비하는 것을 용이하게 할 수 있다. 이 때문에, 상술한 제1 실시 형태 ~ 제3 실시 형태와 마찬가지로, 선단부(44G)를 구성하는 재료 중 수지 재료로서, 여러 가지의 경도, 재질감을 나타내는 것을 채용함으로써, 다종 다양한 필기감을 실현할 수 있는 심체(4G)를 구성하는 것도 가능하다. 그리고, 이상 설명한 제4 실시 형태의 심체(4G)에 의하면, 상술한 제1 실시 형태 ~ 제3 실시 형태로부터 얻어지는 그 외의 효과도 동일하게 얻어지는 것은 말할 필요도 없다.

또, 이 제4 실시 형태의 위치 지시기(1G)는 정전 방식의 전자 펜이므로, 상술의 제1 실시 형태 ~ 제3 실시 형태의 전자 유도식의 위치 지시기와는 달리, 심체(4G)의 심체 본체부(41G)는, 페라이트 코어의 중심 구멍을 삽입 통과하거나, 감합하거나 하도록 할 필요가 없다. 이 때문에, 심체(4G)의 심체 본체부(41G)는, 그 굵기를, 상술의 제1 실시 형태 ~ 제3 실시 형태의 경우의 심체의 심체 본체부 보다도 굵게 할 수 있다. 게다가, 이 제4 실시 형태에서는, 심체(4G)는, 심체 홀더(93)를 매개로 하여 감압용 부품(7G)의 유지 부재(73G)에 감합하도록 하고 있다. 이 때문에, 심체(4G)의 심체 본체부(41G)의 길이도 짧게 할 수 있다.

이상의 것으로부터, 제4 실시 형태에서는, 심체(4G)의 심체 본체부(41G)는, 상술의 제1 실시 형태 ~ 제3 실시 형태의 경우의 심체의 심체 본체부 보다도 연질이라도, 감압용 부품(7G)에 필압을 전달하는 것이 가능하다. 그 때문에, 제4 실시 형태의 심체는, 도 16의 (B)에 나타내는 바와 같이, 돌출 부재(42G')와 심체 본체부(41G)'를 일체로 하여, 동일한 도전성 재료로 구성한 심체(4G')로 하는 것도 가능하다. 또, 도 16의 (C)에 나타내는 바와 같이, 기대부와 선단부를 일체로 한 돌출 부재(42G'')와, 이 돌출 부재(42G'')와는 다른 재료로 이루어지며, 돌출 부재(42G'')보다는 경질의 심체 본체부(41G'')로 구성되는 심체(4G'')로 해도 좋다. 그리고, 도 16의 (B) 및 도 16의 (C)의 구조의 심체(4G'), 심체(4G'')의 경우에도, 적어도 선단부를 구성하는 재료 중 수지 재료로서, 여러 가지의 경도, 재질감을 나타내는 것을 채용함으로써, 다종 다양한 필기감을 실현할 수 있는 심체(4G)를 구성할 수 있다.

이상과 같이, 상술한 제4 실시 형태의 위치 지시기에 의하면, 정전 방식의 전자 펜에서, 심체의 도전성을 유지하면서, 적어도 선단부를 여러 가지의 경도나 재질의 것으로 할 수 있다는 현저한 구성을 나타낸다.

또, 이상의 제4 실시 형태에서도, 돌출 부재(42G)를 구성하는 기대부(43G)와 선단부(44G)는 2색 성형에 의해 형성하도록 했지만, 2색 성형이 아니라, 기대부(43G)와 선단부(44G)를 접착 등에 의해 결합하도록 해도 괜찮다.

또, 이 제4 실시 형태의 심체(4G)에 대해서도, 상술한 제1 실시 형태 ~ 제3 실시 형태에서 설명한 예의 구성(도 5, 도 7, 도 12 참조) 및 변형예(도 13 및 도 14 참조)의 구성으로 할 수 있는 것은 말할 필요도 없다. 따라서, 심체 본체부는, 금속이라도 좋은 것은 물론이다. 즉, 제1 실시 형태 ~ 제3 실시 형태의, 전자 유도 방식의 위치 지시기에 대해 기술한 심체의 변형예나 다른 실시 형태는, 이 제4 실시 형태의 정전 용량 방식의 위치 지시기의 심체의 경우에도, 재료가 도전성 재료인 것을 제외하고, 모두 동일하게 적용된다.

또, 상술의 제4 실시 형태의 액티브 정전 펜은, 케이스 내에 발진 회로를 구비하는 타입의 것으로 했지만, 내부에 발진 회로를 구비하지 않고, 위치 검출 센서로부터의 신호를 전계(電界) 결합에 의해 얻어, 그 얻은 신호를 증폭하여, 위치 검출 센서로 송신하는 타입의 정전 용량 방식의 액티브 정전 펜도 있으며, 본 발명은, 그러한 타입의 액티브 정전 펜에도 적용 가능하다.

1, 1B, 1C, 1G - 위치 지시기 2 - 케이스
2a - 케이스 본체 2b - 케이스 캡
4, 4B, 4C, 4G - 심체 6, 6B, 6C - 페라이트 코어
21, 21B, 21C - 개구부 41, 41B, 41C, 41G - 심체 본체부
42, 42B, 42C, 42G - 돌출 부재 43, 43B, 43C, 43G - 기대부
44, 44B, 44C, 44G - 선단부 7, 7B, 7C, 7G - 감압용 부품

Claims (28)

1. 심체(芯體)와,
   상기 심체의 축심(軸心) 방향의 일단측을 외부로 드러나게 하기 위한 개구를, 그 축심 방향의 일단측에 구비하는 통 모양의 케이스와,
   상기 통 모양의 케이스 내에 마련되며, 상기 심체의 축심 방향으로 인가되는 압력을 검출하는 압력 검출부를 구비하는 위치 지시기로서,
   상기 심체는,
   상기 케이스의 상기 개구로부터 외부로 드러나는 선단부와,
   상기 선단부의 재료와는 다른 재료로 이루어지며, 상기 선단부에 대해서 상기 심체의 축심 방향으로 결합되는 기대부(基台部)와,
   상기 기대부에 대해서 상기 심체의 축심 방향으로 결합되는 심체 본체부로 이루어지며,
   상기 심체는, 상기 선단부에 인가되는 축심 방향의 압력을 상기 압력 검출부로 전달하도록, 상기 축심 방향으로 이동 가능한 상태로, 상기 케이스 내에 수납되고, 상기 선단부가, 상기 개구로부터 전체가 외부로 돌출하여 드러남과 아울러, 상기 기대부의 상기 축심 방향을 따르는 방향의 측면이, 상기 케이스의 상기 개구의 상기 축심 방향을 따르는 면과 대향하도록, 상기 케이스에 대해서 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 기대부의 상기 축심 방향을 따르는 방향의 측면의, 상기 축심 방향의 길이는, 상기 선단부에 압력이 인가되는 것에 의해, 상기 심체가 상기 축심 방향으로 이동하는 최대량 보다도 크게 선정되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 기대부와 상기 심체 본체부는, 동일한 재료에 의해, 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 기대부와 상기 심체 본체부는, 다른 재료로 이루어지며, 상기 심체 본체부는 상기 기대부와 동일하거나, 또는 상기 기대부 보다도 단단한 재질인 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 심체 본체부는, 금속으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 심체 본체부는, 상기 케이스 내에 수납되었을 때에, 상기 케이스의 상기 개구로부터 외부로 돌출하지 않는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 선단부와 상기 기대부는 용착에 의해 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 선단부와 상기 기대부는 2색(色) 성형에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 2색 성형은, 상기 선단부가 형성된 후, 상기 선단부에 대해서, 상기 기대부가 형성됨으로써 행해지는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
11. 청구항 5에 있어서,
    상기 기대부와 상기 심체 본체부는 용착에 의해 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 기대부와 상기 심체 본체부는 2색 성형에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 선단부는, 엘라스토머로 이루어지며,
    상기 기대부는, 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
14. 청구항 1에 있어서,
    코일이 권회(卷回)된 자성체는, 상기 케이스 내의 상기 개구와 상기 압력 검출부와의 사이에 마련되는 전자 유도 방식의 위치 지시기로서,
    상기 자성체에는, 상기 심체의 상기 심체 본체부가 축심 방향으로 이동 가능하게 삽입 통과되는 관통공이 마련되어 있고,
    상기 선단부 및 기대부를, 상기 케이스의 개구측에 위치시킨 상태에서, 상기 심체 본체부를 상기 자성체의 상기 관통공을 삽입 통과시켜, 상기 선단부에 인가되는 압력을, 상기 압력 검출부에 전달하도록 심체를 상기 케이스 내에 배치하는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
15. 청구항 1에 있어서,
    상기 선단부는, 상기 기대부 측에 돌출부를 구비함과 아울러, 상기 기대부는, 상기 선단부 측에, 상기 선단부의 돌출부에 대응하는 오목부를 구비하는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
16. 청구항 1에 있어서,
    상기 선단부는, 상기 기대부 측에 오목부를 구비함과 아울러, 상기 기대부는, 상기 선단부 측에, 상기 선단부의 오목부에 대응하는 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
17. 선단부와,
    상기 선단부의 재료와는 다른 재료로 이루어지며, 상기 선단부에 대해서 심체의 축심 방향으로 결합되는 기대부와,
    상기 기대부에 대해서 상기 심체의 축심 방향으로 결합되는 심체 본체부로 이루어지며,
    상기 선단부가, 위치 지시기의 통 모양의 케이스의 축심 방향의 일단부에 마련되어 있는 개구로부터 외부로 드러남과 아울러,
    상기 위치 지시기의 통 모양의 케이스 내에 마련되어 상기 축심 방향으로 인가되는 압력을 검출하는 압력 검출부에, 상기 선단부에 인가되는 축심 방향의 압력을 전달하도록, 상기 축심 방향으로 이동 가능한 상태로, 상기 케이스 내에 수납되고, 상기 선단부가, 상기 개구로부터 전체가 외부로 돌출하여 드러남과 아울러, 상기 기대부의 상기 축심 방향을 따르는 방향의 측면이, 상기 케이스의 상기 개구의 상기 축심 방향을 따르는 면과 대향하도록, 상기 케이스에 대해서 배치되는 것을 특징으로 하는 위치 지시기의 심체.
18. 청구항 17에 있어서,
    상기 기대부와 상기 심체 본체부는, 동일한 재료에 의해, 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기의 심체.
19. 청구항 17에 있어서,
    상기 기대부와 상기 심체 본체부는, 다른 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치 지시기의 심체.
20. 청구항 19에 있어서,
    상기 심체 본체부는, 금속으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 지시기의 심체.
21. 청구항 1, 청구항 3, 청구항 4, 청구항 5, 청구항 7, 청구항 8, 청구항 9, 청구항 10, 청구항 11, 청구항 12, 청구항 13, 청구항 15, 청구항 16 중 어느 하나에 있어서,
    상기 선단부, 상기 기대부 및 심체 본체부는, 도전성 수지에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
22. 청구항 6에 있어서,
    상기 선단부 및 상기 기대부는, 도전성 수지에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
23. 청구항 17 내지 청구항 19 중 어느 하나에 있어서,
    상기 선단부, 상기 기대부 및 심체 본체부는, 도전성 수지에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 위치 지시기의 심체.
24. 청구항 20에 있어서,
    상기 선단부 및 상기 기대부는, 도전성 수지에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 위치 지시기의 심체.
25. 청구항 1에 있어서,
    상기 선단부는, 탄성 재료로 이루어지는 선단부인 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
26. 청구항 1에 있어서,
    상기 기대부는, 상기 선단부의 재료보다도 단단한 재료로 이루어지는 기대부인 것을 특징으로 하는 위치 지시기.
27. 청구항 17에 있어서,
    상기 선단부는, 탄성 재료로 이루어지는 선단부인 것을 특징으로 하는 위치 지시기의 심체.
28. 청구항 17에 있어서,
    상기 기대부는, 상기 선단부의 재료보다도 단단한 재료로 이루어지는 기대부인 것을 특징으로 하는 위치 지시기의 심체.

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