TW201506701A - 位置指示器及位置指示器的芯體 - Google Patents

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Abstract

本發明的課題,在於迴避即使芯體之芯體本體部的粗細度較細之情形時,成為筆尖的前端部在使用中造成脫落的問題。 本發明的解決手段為:位置指示器,係具備有:用以偵測出施加於芯體(4)在軸心方向上之壓力的壓力偵測部(7)。芯體(4),是由:前端部(44)、基台部(43)、以及芯體本體部(41)所構成,該前端部,是由彈性材料所形成;該基台部,是由比該前端部(44)的彈性材料還硬的材料所形成,並於芯體(4)之軸心方向上與前端部(44)結合;該芯體本體部,是於芯體(4)之軸心方向上與該基台部(43)結合,且與軸心方向垂直相交之方向上的粗細度,是比基台部(43)還細,並由硬質的材料所構成。芯體(4),其前端部(44)從殼體(2)的開口顯露於外部,並且以可將施加於前端部(44)之軸心方向上的壓力傳達至:與芯體本體部(41)之基台部(43)為相反側所設置的壓力偵測部(7)之方式,在能夠移動於軸心方向的狀態下,被收納於殼體(2)內。

Description

位置指示器及位置指示器的芯體
本發明,是關於與位置偵測裝置一併使用之例如筆形狀的位置指示器,特別是有關位於位置指示器的芯體的構成,且其具備有用以偵測出施加於芯體前端部(筆尖)之壓力(筆壓)的功能。
近年,使用起位置輸入裝置來作為平板型PC(個人電腦)等的輸入裝置。該位置輸入裝置,例如,是由位置偵測裝置所構成,其具有:形成為筆型的位置指示器、以及使用該位置指示器來進行指標(指向)操作或文字及圖案等之輸入的輸入面。
以往,作為此種筆型之位置指示器者,周知有電磁感應方式之位置偵測裝置用者。該電磁感應方式之位置指示器,作為磁性體芯之一例,是具有:對於捲繞於鐵氧體芯的線圈,連接有共振用電容器所構成的諧振電路。並且,位置指示器,是藉由將在該諧振電路所取得的共振信號傳送至位置偵測裝置而能夠將位置指示給位置偵測裝置。
又,此種之筆型的位置指示器,自以往,在構成上便具備有:偵測出施加於芯體前端部(筆尖)的壓力(筆壓),並將之傳達至位置偵測裝置的功能。在此情形下,為了偵測出筆壓,周知的方法為使用因應筆壓而使構成諧振電路之電容器的靜電容量或線圈的電感產生變化的機構。
第18圖,是顯示以往之位置指示器的構成例,其具備有因應筆壓而使構成位置指示器之諧振電路之電容器的靜電容量變化之容量可變電容型的筆壓偵測用模組,如專利文獻1(日本特開2011-186803號公報)所記載者。該第18圖,是用以說明該位置指示器之構成例的縱向斷面圖。
如第18圖所示,該位置指示器100,是於筒狀殼體(外殼)101內,具備:芯體102、及捲繞於鐵氧體芯103的位置指示線圈104、及可變容量電容器105、以及印刷基板106而構成。
殼體101,係於軸向之一端側具有開口部101a,軸向的另一端側為封閉的圓筒形。並且,在靠近該殼體101之圓筒型中空部內之軸向的另一端側,構裝有電子零件的印刷基板106是藉由接著劑或是固定螺絲等之固定手段而被固定著。而且,在靠近形成有殼體101之開口部101a之一端側,容納有鐵氧體芯103。
鐵氧體芯103,係於軸心方向具備有貫通孔103a而呈例如圓筒形,於鐵氧體芯103的外周,捲繞地 裝著有構成諧振電路的位置指示線圈104。位置指示線圈104之沒有圖示出的兩端,是電性地連接於:構裝在印刷基板106上之構成諧振電路的電子零件。並且,於鐵氧體芯103的貫通孔103a插穿有芯體102。
芯體102,是由粗細度(外徑)大致一定的棒狀構件所構成,並為了不傷及由玻璃面等所構成的輸入面,而由具備有彈性的材料所構成。該芯體102在軸心方向上的一端為具有筆尖功用的前端部102a,在第18圖的例子中形成為大致圓錐狀,在將芯體102,插穿在鐵氧體芯103的貫通孔103a而收納於殼體101內時,以從開口部101a顯露於外部之方式突出。又,芯體102在軸心方向上的另一端102b,係結合於可變容量電容器105。
芯體102,由於其前端部102a是與顯示畫面等進行接觸,所以以不會傷及該顯示畫面之方式,由例如具有彈性的樹脂所構成。
可變容量電容器105,於第18圖中,雖省略其詳細圖示,不過其中,具備有夾隔著圓板狀的介電體,而沿軸心方向的第1電極與第2電極。第2電極是事先貼附於介電體之印刷基板106側的平面。並且,第1電極是使其前端面由紡錘型彈性材料所構成的導電體而形成,並將該紡錘型之前端面側以與介電體相對向之方式設置於芯體102側。然後,將芯體102之另一端102b側結合在構成該第1電極的導電體。
當軸心方向的壓力施加於芯體102的前端部 102a時,由構成第1電極之由彈性材料所構成的導電體係受到該壓力而被朝向介電體側按壓,而產生彈性變形,進而使介電體與導電體的接觸面積變化。可變容量電容器105,是因應該接觸面積而呈現靜電容量。亦即,可變容量電容器105,可呈現施加於芯體102之壓力所對應的靜電容量。可變容量電容器105,由於是構成諧振電路的一部分,所以藉由將該諧振電路的共振頻率,從位置指示器100傳達到位置偵測裝置側,而在位置偵測裝置側,可以偵測出施加於位置指示器100之芯體102的筆壓。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-186803號公報
以上所說明的位置指示器100,並沒有粗細度的限制,由於是由比較粗的形狀所構成,所以芯體102,如上所述,從其前端部102a至與可變容量電容器結合之另一端102b大致為同外徑,且是由比較粗的棒狀樹脂所成的構件所構成。如此地,芯體102,由於比較粗,所以即使是由具備有彈性之材料所構成,仍可將筆壓傳達至可變容量電容器105。
然而,近來,被稱之為智慧型手機之高功能 行動電話終端等之小型的攜帶式機器,逐漸成為使用觸控面板(觸控感測器)重疊於顯示畫面之方式,而作為該輸入手段者,便有採用位置指示器者。此種攜帶式機器,製作為小型且薄型之構成。因此,位置指示器亦被要求為細型者。
若位置指示器為細型時,則鐵氧體芯103亦要成為細型。因此,鐵氧體芯103的貫通孔103a亦會變細小。如此一來,芯體102也必須變細小,在使用由以往般之彈性材料所構成之棒狀體的芯體之情形時,會造成其強度不夠充分,並且,在將筆壓傳達至可變容量電容器之使用上並不適切。
因此被提案有可藉由將芯體例如以金屬或是更硬質之樹脂所成的硬材料來構成,以成為強度充分之芯體,而可以將施加於芯體的筆壓確實地傳達至壓力偵測部。
於此情形時,當將前端部亦以相同硬質的材料來構成時,則受到該較硬的前端部,恐有造成傷及顯示畫面等之虞。因此,被提案有如第19圖(A)所示,將芯體110,分為與顯示畫面等之輸入面接觸的前端部111與芯體本體部112,使前端部111由比芯體本體部112還軟質並具有彈性的材料所構成,並且使芯體本體部112由金屬或硬質樹脂所成的硬質材料所構成。
而且,被提案為:在由彈性材料所構成的前端部111,設有用以使芯體本體部112嵌合之軸心方向的 凹穴111a,如第19圖(B)所示,將芯體本體部112的一端,壓入嵌合於該凹穴111a內,藉由接著而構成芯體110。
然而,於此情形時,會產生如以下的問題。亦即,第19圖之構成的情形下,由於是在由硬質材料所構成的芯體本體部112,結合上由比該芯體本體部112還柔軟之材料所構成的前端部111之方式來實施,所以兩者的親和性變差。再加上,芯體本體部112與前端部111的接合部,只有與細小的芯體本體部112的前端部111嵌合之凹穴112a的內壁面,由於芯體本體部112的粗細度細小,所以其接合面積非常小。
如此地,芯體本體部112與前端部111的親和性差,而且,由於前端部111與芯體本體部112的接合面積較小,故前端部111與芯體本體部112的接合強度較小,於位置指示器的使用中,前端部111恐有從芯體本體部112脫落之虞。並且,當前端部111一旦脫落時,由金屬等所構成之硬質的芯體本體部112,就恐有傷及顯示畫面的玻璃面等之由位置指示器之前端部所接觸的輸入面之虞。
本發明,其目的在於提供一種可以改善以上問題點的位置指示器及位置指示器的芯體。
為了解決上述之課題,申請專利範圍第1項 之發明,係在於提供一種位置指示器,係具備有:芯體、筒狀的殼體、以及壓力偵測部的位置指示器;該筒狀的殼體,其係於軸心方向上的一端側具備有用以使上述芯體在軸心方向上之一端側顯露於外部的開口;該壓力偵測部,其係設置於上述筒狀的殼體內,用以檢測出施加在上述芯體之軸心方向上的壓力,其特徵為:上述芯體,是由:前端部、基台部、以及芯體本體部所構成,該前端部,是由彈性材料所形成;該基台部,是由比上述前端部的上述彈性材料還硬的材料所形成,並於上述芯體之軸心方向上與上述前端部結合;該芯體本體部,是於上述芯體之軸心方向上與上述基台部結合,且與上述軸心方向垂直相交之方向上的粗細度,是比上述基台部還細;上述芯體,其上述前端部從上述殼體的上述開口顯露於外部,並且上述芯體,係以可將施加於上述前端部之軸心方向上的壓力傳達至:與上述芯體本體部之上述基台部為相反側所設置的上述壓力偵測部之方式,在能夠移動於上述軸心方向的狀態下,被收納於上述殼體內。
依上述構成之申請專利範圍第1項的發明所揭示之位置指示器的芯體,是由:由彈性材料所形成的前端部、及以比前端部還硬的材料所構成的基台部、以及比基台部還細之硬質的材料所形成的芯體本體部,所構成。 再者,芯體本體部係與粗細度比該芯體本體部還粗的基台部結合;芯體的前端部係與基台部結合。
芯體本體部,即使較細,由於是與比前端部還硬質之由和芯體本體部親和性較高之材料所構成的基台部進行結合。因此,基台部可與芯體本體部牢固地結合。特別是,如申請專利範圍第4項所述,芯體本體部與基台部亦可以一體地構成,於此情形下,基台部完全不會從芯體本體部造成脫落。
再者,基台部,由於粗細比芯體本體部還粗,前端部在結合於該基台部時,兩者之結合部分的整體表面積(結合面積)較大,因此前端部,可被牢固地固定在基台部。因此,位置指示器在使用中,可以迴避前端部從基台部造成脫落的問題。
依據本發明的位置指示器,即使芯體之芯體本體部的粗細度較細小時,藉由基台部的存在,而可以迴避其前端部在使用中造成脫落的問題。
1、1B、1C、1G‧‧‧位置指示器
2‧‧‧外殼
2a‧‧‧外殼本體
2b‧‧‧外殼殼蓋
3‧‧‧基板保持部
3a‧‧‧感壓用零件保持部
3b‧‧‧印刷基板載置台部
4、4B、4C、4G‧‧‧芯體
5‧‧‧線圈
6、6B、6C‧‧‧鐵氧體芯
6a‧‧‧貫通孔
7、7B、7C、7G‧‧‧感壓用零件
8‧‧‧印刷基板
8a‧‧‧基板面
9‧‧‧掉落對策用構件
11‧‧‧側開關
12‧‧‧電容器
13‧‧‧電容器
14‧‧‧IC
16‧‧‧按下操作元件
21、21B、21C‧‧‧開口部
22‧‧‧階段部
34a‧‧‧卡合孔
35‧‧‧開口部
37‧‧‧壁部
41、41B、41C、41G‧‧‧芯體本體部
42、42B、42C、42G‧‧‧突出構件
43、43B、43C、43G‧‧‧基台部
44、44B、44C、44G‧‧‧前端部
71‧‧‧介電體
72‧‧‧端子構件
73‧‧‧保持構件
73e‧‧‧卡合突部
74‧‧‧導電構件
75‧‧‧彈性構件
第1圖是用以說明依本發明之位置指示器其第1實施形態之構成例的圖面。
第2圖是本發明之位置指示器的實施形態,以及具備 有與該位置指示器一起使用之位置偵測裝置的電子機器之例示的圖面。
第3圖是依本發明之位置指示器其第1實施形態之要部的斷面圖以及立體圖。
第4圖是依本發明之位置指示器其第1實施形態之要部的分解立體圖。
第5圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第1實施形態中之芯體的構成例的圖面。
第6圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第2實施形態之構成例的圖面。
第7圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第2實施形態中之芯體的構成例的圖面。
第8圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第2實施形態中,用來安裝芯體之構件的構成例的圖面。
第9圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第2實施形態中,用來安裝芯體之構件的構成例的圖面。
第10圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第3實施形態中之要部的構成例的分解立體圖。
第11圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第3實施形態之構成例的圖面。
第12圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第3實施形態中之芯體的構成例的圖面。
第13圖是用以說明依本發明之位置指示器於其另一實施形態中之芯體的構成例的圖面。
第14圖是用來說明依本發明之位置指示器於其另一實施形態中之芯體的構成例之效果的圖面。
第15圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第4實施形態之構成例的圖面。
第16圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第4實施形態中之芯體的構成例的圖面。
第17圖是用以說明依本發明之位置指示器於其第4實施形態之構成例的圖面。
第18圖是用以說明以往之位置指示器的構成例的圖面。
第19圖是用以說明被提案之位置指示器之芯體的構成例的圖面。
以下,一面參照圖面,一面說明依本發明之位置指示器的幾個實施形態。
〔第1實施形態〕
第1圖~第5圖,是用以說明依本發明之位置指示器其第1實施形態之構成例的圖面。第2圖,是顯示使用該第1實施形態之位置指示器1之電子機器200的一例示。於該例示中,電子機器200,為具備有例如LCD(Liquid Crystal Display)等顯示裝置之顯示畫面200D的高功能行動電話終端,於顯示畫面200D的下部(內側),具備 有電磁感應方式的位置偵測裝置202。
該例之電子機器200的殼體,具備有收納筆形狀之位置指示器1的收納凹穴201。使用者,因應需要,可從電子機器200將被收納在收納凹穴201的位置指示器1取出,進行以顯示畫面200D作為輸入面的位置指示操作。
於電子機器200中,當在顯示畫面200D上,藉由筆形狀的位置指示器1進行位置指示操作時,則設於顯示畫面200D內側的位置偵測裝置202,可偵測出由位置指示器1所操作的位於及筆壓,使得電子機器200之位置偵測裝置202所具備的微電腦,施以對應於在顯示畫面200D的操作位置及筆壓的顯示處理。
第1圖,是顯示此第1實施形態之位置指示器1之整體的概要。第1圖(A),為了便於說明了,僅剖斷位置指示器1之外殼2(殼體)的外殼本體2a而顯示其內部者。又,第1圖(B),是從芯體4側朝向軸心方向觀察此第1實施形態之位置指示器1的圖面。
如第1圖(A)所示,位置指示器1,係具備有外殼2,該外殼2為朝向軸心方向呈細長,並於軸心方向之一方設為開口,並且於軸心方向之另一方設為封閉,而構成為有底之圓筒狀殼體。該外殼2,例如是由樹脂等所構成者,並藉由:於內部具有中空部之圓筒形狀的外殼本體2a、以及與該外殼本體2a結合的外殼殼蓋2b所構成。在外殼本體2a的中空部內,芯體4與線圈5所捲繞 的磁性體芯(在此例中為鐵氧體芯6)結合於基板保持部3並被收納其中。芯體4的一部分,係通過外殼本體2a其在成為筆尖之軸心方向之一方的端部所形成的開口部21而突出顯露於外部。
鐵氧體芯6,在此例中,為具備有:於中心軸位置具有既定孔徑之貫通孔6a的圓柱狀形狀。芯體4之後述的芯體本體部41,係插穿過鐵氧體芯6的貫通孔6a,並與基板保持部3結合。鐵氧體芯6之貫通孔6a的內徑,是選定為比芯體4之芯體本體部41的外徑還大。因此,芯體4,為可通過鐵氧體芯6的貫通孔6a,並以能夠在軸心方向上移動之狀態,結合於基板保持部3。
基板保持部3,例如是由樹脂所構成,被收納在外殼本體2a的中空部內時,感壓用零件保持部3a與印刷基板載置台部3b是在成為位置指示器1之軸心方向的長邊方向上,以呈連續之方式所構成。於感壓用零件保持部3a,收納有感壓用零件(筆壓偵測用的複數個零件)7;於印刷基板載置台部3b,載置並保持有印刷基板8。以下,為了說明上的簡化,將感壓用零件保持部3a簡稱為保持部3a。保持部3a,係形成在基板保持部3之最靠近芯體4側,且芯體4及鐵氧體芯6為結合於該保持部3a。
第3圖(A),為第1圖(B)之X-X線的斷面圖,此為通過位置指示器1的軸心位置,並且是將位置指示器1朝向與印刷基板8之基板面(印刷形成有導體圖 案並用以載置電路零件的面)8a平行之方向予以剖切之要部的斷面圖。又,第3圖(B),為第1圖(B)之Y-Y線的斷面圖,此為通過位置指示器1的軸心位置,並且是將位置指示器1朝向與印刷基板8之基板面8a呈垂直之方向予以剖切之要部的斷面圖。再者,第3圖(C),為基板保持部3之特別著眼於保持部3a的立體圖。
又,第4圖(B),是顯示基板保持部3與芯體4以及鐵氧體芯6為結合狀態的圖面。又,第4圖(A),是用以說明基板保持部3的保持部3a及感壓用零件7的分解立體圖。
於印刷基板8,設有:按壓下時為ON,停止按壓時回到OFF的按壓開關(側開關)11,並且設有可與線圈5構成諧振電路的電容器12、13。再者,於印刷基板8,設有IC14。
再者,在此例中,於位置指示器1之外殼本體2a的側周面之與側開關11相對應的位置,貫穿一貫通孔15(請參照第2圖),以使側開關11的按下操作元件16顯露而可以透過該貫通孔15來按壓下該側開關11。
構成諧振電路之一部分的電容器12、13、還有IC14,在此例中,是作為晶片零件而配設於印刷基板8。尚且,在此實施形態中,是利用調整微調電容器12的靜電容量,來調整諧振電路的共振頻率。
尚且,於基板保持部3的保持部3a,收納有如第1圖、第3圖及第4圖(A)所示之由複數個零件所 構成的感壓用零件7。藉由將如此之感壓用零件7收納於保持部3a來構成筆壓偵測用模組。於該筆壓偵測用模組,結合有芯體4的芯體本體部41,藉此使得施加於芯體4之突出構件42的筆壓可利用筆壓偵測用模組的感壓用零件7而偵測出。於此情形下,筆壓偵測用模組,構成該模組之感壓用零件7的一部分,係對應芯體4施加於突出構件42的筆壓,並藉由與芯體4一同朝向軸心方向移動而偵測出筆壓。
於此例中,是將在基板保持部3的印刷基板載置台部3b載置並固定有印刷基板8,且於保持部3a收納有感壓用零件7,並且將捲繞有線圈5的鐵氧體芯6及芯體4結合於基板保持部3者,當作為一組模組零件來處置。然後,藉由將該模組零件,收納於外殼本體2a的中空部內,來完成位置指示器1。又,芯體4,如後述之方式,可裝卸自如地結合於基板保持部3。亦即,在此實施形態的位置指示器1中,芯體4,係設為能夠更換的構成。
如第1圖(A)及第3圖(A)所示,外殼本體2a之軸心方向的一端側是作為筆形狀之位置指示器1的筆尖側,於該外殼本體2a的筆尖側,具備有由貫通孔所構成的開口部21。
芯體4,在此例中,如第1圖及第3圖(A)所示,是由:從外殼本體2a的開口部21突出於外部的突出構件(筆尖構件)42以及芯體本體部41所構成。於第 5圖,係顯示位於該第1實施形態之芯體4的構成例。第5圖(A),為芯體4的側面圖。又,第5圖(B),是從芯體本體部41側朝向該軸心方向對芯體4進行觀察的圖面。又,第5圖(C),是第5圖(A)中的B-B斷面圖(芯體4的縱向斷面圖)。再者,第5圖(D),是用以說明在該第1實施形態中之芯體4的製法以及組裝方式的圖面。
芯體本體部41,在此例中是設成斷面為圓形之細長的棒狀體,如前所述地,係具備:比鐵氧體芯6之貫通孔6a的內徑R0還小的外徑R1(請參照第3圖(B))。又,突出構件42,其前端係具備:圓頂狀、半球狀、或紡錘形等之形狀而成為所謂砲彈型的圓柱狀形狀,其外徑R2(請參照第5圖(B)),是選定為:比鐵氧體芯6之貫通孔6a的內徑R0還大,而比外殼本體2a之開口部21的孔徑R3還小。突出構件42的外徑R2,例如設定為1.0mm~2.0mm。
再者,突出構件42,是由結合於軸心方向的基台部43與前端部44所構成。基台部43與前端部44為不同構件所構成。而且,不同構件之基台部44與前端部44進行結合而組合成突出構件42。
前端部44,如第1圖及第3圖(A)所示,在使芯體4結合於基板保持部3的狀態下,其整體,為從外殼本體2a的開口部21顯露於外部的部分,而成為所謂筆尖的部分。在此例中,該前端部44,係具備有外徑為 R2的砲彈型形狀。
另一方面,基台部43,在此例中是具有外徑與前端部44之外徑R2相等的圓柱狀形狀,並且如第5圖(C)及(D)所示,於其中心軸方向具備有凹部43a,該凹部43a是在與前端部44相對向之端面側具備有開口。而且,於此第1實施形態,如第5圖(C)所示,基台部43,其從與形成有凹部43a之側為相反側的端面起的芯體本體部41,是與該基台部43成一體並形成為同一構件。
再者,於與前端部44的基台部43相對向的端面,如第5圖(C)及(D)所示,形成有與基台部43的凹部43a嵌合的突部44a。
於此例之情形下,與芯體本體部41成一體所構成的基台部43,為了使芯體本體部41,插穿過鐵氧體芯6的貫通孔6a並結合於基板保持部3的感壓用零件7,將從前端部44所施加的壓力(筆壓),得以充分地傳達至感壓用零件7,故由硬質材料所構成。在此第1實施形態中,芯體本體部41與基台部43,是由樹脂,例如由聚碳酸酯所構成。又,構成與芯體本體部41成一體所構成之基台部43的樹脂,並不限於聚碳酸酯,亦可以是合成樹脂、或ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene)樹脂等之其他硬質的樹脂。
另一方面,前端部44,為使其即使接觸於電子機器200的顯示畫面200D,也不會傷及顯示畫面200D,故由比芯體本體部41及基台部43更軟質的彈性材 料所構成。在此第1實施形態中,前端部44,例如是以彈性體,較佳為熱硬化性彈性體來構成。在此例中,彈性體的基底構件,是使用三菱化學公司製的(註冊商標;PRIMALLOY),並以大塚化學公司製的「TISMO」、「POTICON」等之鈦酸鉀材料等為混合物,用以使耐摩耗性提昇的材料。
再者,在此實施形態中,芯體4,是藉由將成一體所構成的芯體本體部41和基台部43與前端部44進行熔著,較佳為藉由熱熔著來製造。在此實施形態中,作為熱熔著可使用雙料(雙色)成形。再者,在此實施形態中,於雙料成形中,以彈性體作為一次材料,使用前端部44形成用的模具先形成前端部44,然後,再使前端部44的突部44a以嵌合於基台部43的凹部43a之方式來進行,是以聚碳酸酯作為二次材料,將之灌入基台部43及芯體本體部41之成形用的模具,來形成基台部43以及與該基台部43成一體的芯體本體部41。
如此方式實施來進行雙料成形時,由於二次材料之樹脂的溫度較高,故二次材料對一次材料之由彈性體所形成的前端部44流入時,彈性體會再次熔融,而提升前端部44與基台部43之間的緊密貼著性。因此,前端部44可與基台部43牢固地結合,而更進一步地改善造成前端部44脫落的問題。
又,在雙料成形中,也可以以聚碳酸酯作為一次材料,將之灌入基台部43及芯體本體部41之成形用 的模具,來形成基台部43以及與該基台部43成一體的芯體本體部41。然後,使用前端部44之成形用的模具,將二次材料的彈性體灌入,以使前端部44的突部44a嵌合於基台部43的凹部43a之方式來形成前端部44。
又,在以上的雙料成形中,為了使前端部44與基台部43可以確實地接合,可以事先對前端部44的突部44a與基台部43的接合面,例如藉由放電表面粗化加工等,先施以表面粗化處理為更佳。
如以上所構成的芯體4,相較於在前頭使用第19圖所說明的芯體110,可以大幅地改善前端部44在使用中脫落的問題。亦即,於此第1實施形態之芯體4,芯體4的前端部44,並非如第19圖之例般地直接與細棒狀的芯體本體部41接合,而是藉由與直徑比芯體本體部41還大的基台部43接合,來將芯體本體部41與前端部44結合。
再者,使前端部44的突部44a,嵌合於基台部43的凹部43a來使兩者結合時,兩者的接合面,不僅只有突部44a與凹部43a之彼此的嵌合面,相互相對向的端面也成為接合面,相較於第19圖之情形可以取得較大的接合面積。因此,前端部44,可以較為強固地對基台部43接合。於此情形時,在上述的第1實施形態中,基台部43具備有與前端部44相同的外徑,前端部44相對於基台部43側之端面的接合面積,成為最大,此點亦使得接合強度較大。
再者,在此第1實施形態中,由於前端部44,與和芯體本體部41成一體的基台部43,是藉由熱熔著,在此例中是藉由雙料成形所結合而構成,前端部44與基台部43的接合部被熔著而親和性良好地接合,故前端部44對於基台部43,為更強固地結合。再者,於上述實施形態之情形,於雙料成形的製程中,作為一次材料的彈性體,先行形成前端部44,然後再灌入二次材料的高溫樹脂,利用成形出與芯體本體部41成一體的基台部43,使前端部44與基台部43的接合面再次熔融,而可以實現與基台部43的接合,故可以提升兩者的緊密貼著性,使結合強度更加提升。
再者,於此第1實施形態中,芯體本體部41是與基台部43成一體地構成,所以芯體本體部41與基台部43之間不會產生脫落的問題。
如以上所構成的芯體4,其芯體本體部41係插穿過鐵氧體芯6的貫通孔6a,並如後述之方式,能夠插脫地結合在:構成感壓用零件7之複數個零件中的一個。在此結合狀態中,如前述般地,前端部44,其整體是從位置指示器1之外殼本體2a的開口部21完全地突出,而成為顯露於外部的狀態。再者,基台部43,如第1圖及第3圖(A)所示,是以位在外殼本體2a之開口部21的部分上的方式所構成。亦即,芯體4,是在結合於基板保持部3之狀態下,使基台部43的外周側面,以與形成開口部21之貫通孔的軸心方向的端面(以下,稱之為 開口部21的內壁面)呈相對向(相對面)之方式,來決定出芯體4在軸心方向上的長度以及基台部43在軸心方向上的長度d1(請參照第5圖(A)、(C))。
再者,在芯體4的前端部44施加有壓力,而使得芯體4朝軸心方向移動了其最大移動量時,仍需以使基台部43的外周側面,維持在與開口部21的內壁面相對向(向對面)的狀態,並且以使前端部44的一部分,不會成為與開口部21的內壁面相對向(相對面)的狀態之方式,來決定出芯體4在軸心方向上的長度以及基台部43在軸心方向上的長度d1。
因此,於上述的實施形態中,故即使於芯體4的前端部44施加有壓力,也不會發生由比基台部43還軟質的彈性材料所構成之前端部44的外周側面,與開口部21的內壁面會有相摩擦的事態。
芯體4之突出構件42的前端部44,是由彈性體所組成,由於硬度較小且滑動不佳,故與外殼本體2a之開口部21的內壁面相摩擦時,會有無法對感壓用零件7傳達正確的壓力的可能性。不過,於此第1實施形態中,如第1圖(A)及第3圖(A)所示,與外殼本體2a之開口部21的內壁面相對向的部分,是以在基台部43之方式而構成,該基台部43,由於是由例如聚碳酸酯等硬度較大的材料所構成,所以具有前端部44不會在外殼本體2a的開口部21造成卡住不滑順之問題的效果。
再者,於此第1實施形態中,如上所述,芯 體4,是被設計成插穿過鐵氧體芯6的貫通孔6a,並能夠插脫地結合於感壓用零件7,藉此,芯體4係被設為能夠更換。
再者,芯體4,準備有至少前端部44之材質不同的複數種。例如,作為芯體4的前端部44與位置偵測裝置的輸入面之間的接觸感而言,準備可製成用以取得具有滑動良好之感觸的材質、或是用以取得多少具有不滑順生澀感之感觸的材質、又或是用以取得具有比較柔軟之接觸感的材質。此實施形態的位置指示器1,如後述地,在構成上,係可藉由夾持住從位置指示器1之外殼本體2a的開口部21顯露於外部之突出構件42的部分,再從外殼本體2a以抽拔的方式,而能夠將芯體4抽取出來。並且,更換後的芯體4,係可從位置指示器1之外殼本體2a的開口部21插入,插穿過鐵氧體芯6的貫通孔6a,以嵌合於感壓用零件7之方式進行裝著,來構成位置指示器1。
亦即,於上述之實施形態的位置指示器1,其作為構成芯體4之前端部44的彈性體,藉由採用可呈現出各種硬度、材質感者,而可以構成出能實現各式各樣書寫觸感的芯體4。位置指示操作者,可從該等各式各樣書寫觸感的複數個芯體4之中,選擇出自己喜好的芯體4裝著於位置指示器1來利用,又,也可以因應操作目的更換突出構件來使用。
其次,針對構成筆壓偵測用模組之基板保持 部3的保持部3a以及感壓用零件7,說明於以下。本例之筆壓偵測用模組,係與說明書開頭引用之專利文獻1所說明的,同樣地是採用對應施加於芯體4之筆壓來使靜電容量產生變化之容量可變電容器之形態。
此例的感壓用零件7,如第4圖(A)所示,係由:介電體71、端子構件72、保持構件73、導電構件74、以及彈性構件75之複數個零件所構成。端子構件72,係構成:由感壓用零件7所構成之容量可變電容器的第1電極。又,導電構件74與彈性構件75為電性連接,且構成為上述容量可變電容器的第2電極。
另一方面,基板保持部3的保持部3a,如第3圖(C)及第4圖(A)所示,是由具備有中空部的筒狀體34所構成,並將感壓用零件7,於該中空部內排列收納於軸心方向而構成。
由如上述般之複數個零件所構成的感壓用零件7之中,在由筒狀體34所構成的保持部3a內,如第3圖(C)及第4圖(B)所示地,收納有:於軸心方向上不會移動之零件的介電體71以及端子構件72。其中,端子構件72,如第4圖(A)所示,是經由:形成在構成保持部3a之筒狀體34之側周面的一部分並朝向與軸心方向垂直相交之方向呈開口的開口部35,而可從與該筒狀體34的軸心方向垂直相交並與印刷基板8的基板面8a呈垂直的方向插入。
又,在筒狀體34之側周面之與壁部37的連 結部,於軸心方向,形成有比端子構件72的厚度稍大若干之具有既定寬幅的細縫38a、38b。端子構件72,係具備可嵌合於該細縫38a、38b的伸出部72a、72b。因此,端子構件72,藉由伸出部72a、72b嵌合於筒狀體34的細縫38a、38b,使端子構件72被卡止在筒狀體34而不會朝向軸心方向移動。
又,在筒狀體34的內壁,於細縫38a、38b相鄰於軸心方向的位置,形成有:比形成筒狀體34之開口部35該部分的內徑還大內徑的凹槽39(請參照第3圖(A))。介電體71,在構成上為具有嵌合於凹槽39的外形,且為一板狀體,其具有與凹槽39在軸心方向上之寬幅相對應的厚度。因此,介電體71,透過開口部35藉由被插入並嵌合於筒狀體34的凹槽39,因而在嵌合狀態下,使之在筒狀體34內不會朝向軸心方向移動。
又,構成保持部3a的筒狀體34,於其軸心方向上之芯體4側開設有開口36a。另一方面,構成保持部3a之筒狀體34的印刷基板載置台部3b側,是由壁部37所閉塞著。
再者,相對於保持構件73,於其軸心方向,中介彈性構件75而與導電構件74結合之物件,是從開口36a側插入於筒狀體34內。並且,於保持構件73之圓柱狀形狀部73a的側周面所形成的卡合突部73e及73f,是藉由卡合在:於構成保持部3a之筒狀體34之側周面所形成的卡合孔34a及34b(請參照第3圖(B)),而使保 持構件73相對於筒狀體34呈卡止。不過在此,保持構件73在被收納於筒狀體34之中空部內的狀態下,是以能夠沿其軸心方向移動在筒狀體34的中空部內之方式,來構成卡合突部73e、73f及卡合孔34a及34b。
擔當容量可變電容器之第1電極之作用的端子構件72,係具備有引線部72d。該引線部72d,在被收納於保持部3a內時,為跨過筒狀體34的壁部37而焊接連接在:被載置在印刷基板載置台部3b上之印刷基板8的基板面8a的焊墊部8b(請參照第3圖(C))。
又,端子構件72,係具備有L字狀突起72e,用以當介電體71與端子構件72被收納於保持部3a內時,可按壓介電體71的開口側端部。
保持構件73,係具備有圓柱狀形狀部73a以及環狀突部73c。該圓柱狀形狀部73a,是於成為其軸心方向的芯體4側該側,設有使芯體4的芯體本體部41壓入並將之嵌合的凹穴73b;環狀突部73c,是在軸心方向上之與凹穴73b側為相反側,設有用以嵌合導電構件74的凹穴73d。
導電構件74,係具有導電性並且是由可彈性變形的彈性構件所構成者,例如是由矽膠導電橡膠、或加壓導電橡膠所構成。導電構件74,具備:與保持構件73之環狀突部73c的凹穴73d相嵌合的突部74a。又,彈性構件75,例如是由具有導電性的線圈彈簧所構成,並具有:具有彈性的捲繞部75a、於該捲繞部75a的一端部具 有端子片75b、以及於捲繞部75a之另一端部具有連接部75c。
彈性構件75,係設成可將保持構件73的環狀突部73c收納於該捲繞部75a內之方式,組裝在保持構件73的軸心方向。而且,導電構件74的突部74a,是被嵌合於保持構件73之環狀突部73c的凹穴73d。此時,彈性構件75的連接部75c,是設成可從保持構件73之環狀突部73c的細縫部,插入於形成在環狀突部73c之凹穴73d的底部(請參照第3圖(A)及第3圖(B))。因此導電構件74的小徑部74b在被壓入並嵌合於保持構件73的環狀突部73c時,導電構件74之小徑部74b的端面,便接觸於具有導電性之彈性構件75的連接部75c,而成為電性連接的狀態。
再者,彈性構件75的端子片75b,在插入於筒狀體34內時,在構成上為跨過介電體71、端子構件72以及壁部37而被焊接連接在:被載置在印刷基板載置台部3b上之印刷基板8的基板面8a的導電圖案上。
如以上方式實施,將感壓用零件7,收納在構成保持部3a的筒狀體34內之後,如第3圖(A)和(B)以及第4圖(B)所示,將掉落對策用構件9壓入並嵌合於筒狀體34的開口36a。該掉落對策用構件9,如第3圖(A)及(B)所示,係於軸心方向上具有插通於芯體4之芯體本體部41的貫通孔45a,並且具有外徑與筒狀體34之開口36a側之部分36的內徑大致相等、或是 較小若干的圓柱狀部9b。再者,掉落對策用構件9,是藉由將該圓柱狀部9b,壓入並嵌合於筒狀體34之開口36a側之部分36內,而結合於保持部3a。
又,於掉落對策用構件9,在軸心方向上之圓柱狀部9b的相反側,形成有內徑大致相等於鐵氧體芯6外徑的凹部9c。鐵氧體芯6,其與該芯體4之突出構件42側為相反側的端部,藉由壓入並嵌合於該掉落對策用構件9的凹部9c內,中介掉落對策用構件9而結合於基板保持部3的保持部3a。
其次,在如以上所述之基板保持部3結合有鐵氧體芯6之狀態下,使芯體4的芯體本體部41,插穿於鐵氧體芯6的貫通孔6a。並且,將芯體4之芯體本體部41的端部,壓入並嵌合於:收納在保持部3a之保持構件73之圓柱狀形狀部73a的凹穴73b。於此情形時,即使在將芯體4壓入並嵌合於圓柱狀形狀部73a的凹穴73b之狀態下,芯體4的芯體本體部41,如第3圖(A)及第4圖(B)所示,仍處於顯露於鐵氧體芯6之芯體4的突出構件42側之狀態,藉由施加於芯體4之突出構件42的壓力(筆壓),使芯體4,抗過彈性構件75的彈壓變形力,而能夠於軸心方向上朝向外殼殼蓋2b側位移。
芯體4,在壓入並嵌合於保持構件73之圓柱狀形狀部73a的凹穴73b之後,仍能夠從該凹穴73b抽出。因此,如前所述地,芯體4為能夠更換。
如以上方式實施,藉由在與外殼殼蓋2b結合 之基板保持部3的印刷基板載置台部3b載置有印刷基板8,於保持部3a收納有感壓用零件7,再者,於保持部3a結合有鐵氧體芯6並且結合有芯體4,而形成如第4圖(B)所示之模組零件。
其次,以使芯體4的突出構件42從外殼本體2a的開口部21突出於外部之方式,將該模組零件插入於外殼本體2a的中空部內。並且,藉由將外殼本體2a與外殼殼蓋2b結合,而完成位置指示器1。
於此位置指示器1,當芯體4的突出構件42被施加壓力,則芯體4對應該壓力,在軸心方向上朝向外殼本體2a內的方向位移。並且,藉由該芯體4的位移,與芯體本體部41結合之保持部3a內的保持構件73,抗過彈性構件75的彈性變形力而朝向介電體71側位移。其結果,嵌合於保持構件73的導電構件74,朝向介電體71側位移,使得導電構件74與介電體71之間的距離,更進一步地,使得導電構件74與介電體71的接觸面積,會對應於施加在芯體4的壓力而變化。
藉此,在構成第1電極的端子構件72與構成第2電極的導電構件74之間所形成的容量可變電容器的靜電容量,會對應於施加於芯體4的壓力而變化。該容量可變電容器之靜電容量的變化,藉由從位置指示器1傳達至位置偵測裝置202,在位置偵測裝置202中,偵測出施加於位置指示器1之芯體4的筆壓。
藉由此第1實施形態的位置指示器1與電磁 感應結合,來進行位置偵測及筆壓偵測的位置偵測裝置202的電路構成,例如可使用日本特開2005-10844號公報或日本特開2007-164356號公報所記載之構成等,由於可以應用自以往吾人所周知的電路構成,故在此專利說明書中,將省略其詳細的說明。
〔第2實施形態〕
其次,參照第6圖~第9圖說明依本發明之位置指示器的第2實施形態。第1實施形態的位置指示器1,是使用容量可變電容器來作為筆壓偵測用之情形,不過此第2實施形態的位置指示器1B,為了偵測出筆壓,是對構成諧振電路之線圈的電感值的變化進行偵測之情形。
此第2實施形態的位置指示器1B,亦是與第1實施形態相同樣地,是與搭載於第2圖所示之電子機器200的位置偵測裝置202B一併使用的。不過,此第2實施形態的位置指示器1B,是對應於利用諧振電路之線圈的電感值的變化來進行筆壓偵測,位置偵測裝置202B,其筆壓偵測的方法是與位置偵測裝置202不同。對於位置指示器1B的電路及位置偵測裝置202B的電路構成將於後述之。又,在此第2實施形態的說明中,對於與第1實施形態相同部分,標示以相同參照符號,並省略其詳細說明。又,在以下之第2實施形態的說明中,對於可與第1實施形態之各部相對應的各部,是在相同參照符號上,附加上副標B來表示。
第6圖,是顯示該第2實施形態之位置指示器1B之整體的概要。該第6圖,為了說明,是與上述第1實施形態之情形下的第1圖相同樣地,僅將位置指示器1B之外殼2B的外殼本體2Ba予以剖斷,來顯示其內部者。
並且,於此第2實施形態中,於外殼本體2Ba的中空部內,與第1實施形態相同樣地收納有例如由樹脂所構成的基板保持部3B,而該基板保持部3B保持有:芯體4B、線圈5B所捲繞的鐵氧體芯6B、感壓用零件(筆壓偵測用零件)7B、以及印刷基板8B。基板保持部3B在長邊方向的端部,是與第1實施形態的基板保持部3相同樣地,於基板保持部3B的結合部3Bc結合有外殼殼蓋2Bb。
於該第2實施形態的位置指示器1B中,於鐵氧體芯6B並沒有設置貫通孔,芯體4B為插脫自如地結合於鐵氧體芯6B。於此情形時,在此第2實施形態中,芯體4B,如後述之方式,是中介台座構件45,而可插脫自如地裝著並結合於鐵氧體芯6B。並且,於芯體4B被施加筆壓時,芯體4B與鐵氧體芯6B是以成一體地位移,來將壓力傳達至感壓用零件7B之方式而構成。
第7圖,是用以說明在此第2實施形態中之芯體4B的構成的圖面。第7圖(A),是從與前端部44B為相反側,並於其軸心方向來觀察此第2實施形態的芯體4B之圖面;第7圖(B),為芯體4B的側面圖;第7圖 (C),為第7圖(A)之C-C線的斷面圖。又,第7圖(D),是此第2實施形態之芯體4B的組裝構成圖。再者,第7圖(E),是於第6圖所示之第2實施形態之位置指示器1B中之芯體4B附近的放大斷面圖。
於此第2實施形態中,如第7圖(A)~(E)所示,芯體4B,是與第1實施形態的芯體4相同樣地,是由芯體本體部41B以及突出構件42B所構成,其中突出構件42B,是由基台部43B以及前端部44B所構成。並且,突出構件42B,是與第1實施形態之芯體4的突出構件42完全相同地,其基台部43B與前端部44B,是藉由熔著,特別是以熱熔著為例之雙料成形方式所形成。
亦即,如第7圖(C)所示,是將前端部44B的突部44Ba以嵌合於基台部43B的嵌合凹部43Ba之方式實施,並藉由雙料成形來結合基台部43B與前端部44B,而形成芯體4B。於此第2實施形態中,前端部44B亦由彈性材料,例如熱可塑性之彈性體所構成,基台部43B以及與該基台部43B成一體的芯體本體部41B,是由硬質樹脂,例如POM(聚縮醛(polyoxymethylene;polyacetal))樹脂所製成。基台部43B及芯體本體部41B,亦可由ABS樹脂所構成。
於該第2實施形態的芯體4B中,芯體本體部41B,由於是沒有將鐵氧體芯6B插通於軸心方向地嵌合並結合於鐵氧體芯6B,所以其在軸心方向上的長度,是 比第1實施形態之情形下的芯體4還短。並且,是以中介台座構件45而結合於鐵氧體芯6B之方式來實施,所以該芯體本體部41B的斷面形狀,是與第1實施形態之情形下的芯體4不同。
芯體本體部41B,如第7圖(A)~(E)所示,係與基台部43B成一體,並形成於與該基台部43B的前端部44B側為相反側之端面43Bb的中央部。芯體本體部41B,在此例中,如第7圖(A)所示,整體為具有四角柱形狀,並且由該4角柱的4個側面所形成的4個切缺部41Ba、41Bb、41Bc、41Bd之各別,具有沿著中心軸方向切缺成矩形的形狀。亦即,芯體本體部41B的斷面,是等同於將2個長方形以使其重心位置為相同的狀態下,彼此相互地使長邊方向以呈垂直相交之方式交叉成十字型的形狀(請參照第7圖(A))。
再者,芯體本體部41B,如第7圖(B)~(E)所示,是以朝向其前端側慢慢地變細之方式所形成。亦即,如第7圖(C)所示,是以位在芯體本體部41B之前端側位置處之相互相向之相同側面間的距離Tb,較小於位在芯體本體部41B之與基台部43B的結合部位置處之相互相向之側面間的距離Ta之方式來形成芯體本體部41B。再者,該芯體本體部41B在軸心方向上的長度d2(請參照第7圖(C)),是被決定成比後述之台座構件45的高度(厚度)d3(請參照第8圖(B))還要大,並且被決定成相等、或較短於鐵氧體芯6B之後述之 凹穴6Ba的深度。
其次,對台座構件45進行說明。第8圖,是顯示台座構件45之構成例的圖面;第8圖(A),是從其軸心方向所觀察的俯視圖;第8圖(B),是在第8圖(A)之D-D線的斷面圖。
台座構件45,如第8圖(A)及(B)所示,其高度(厚度)為d3(d3<d2)的中空圓柱(環狀圓板)。在此,台座構件45的高度(厚度)d3,例如設定為0.3~0.4mm。台座構件45之外周圓的直徑R5,是被設定成比芯體4B的前端部44B及基台部43B的外徑R2還大的值。
於該台座構件45的中心位置,其斷面形狀,為該台座構件45的外周圓與同心圓之圓形,並具有內徑為R6的貫通孔45a。在此例中,該台座構件45,是由硬度要比由POM樹脂或ABS樹脂所構成之芯體4B的基台部43B及芯體本體部41B還大的材料,例如是由聚碳酸酯所構成。又,台座構件45,亦可以由非磁性體之金屬,例如SUS305或SUS310S等所構成亦可。於此情形時,芯體4B的基台部43B及芯體本體部41B可以是由聚碳酸酯所構成。
台座構件45,在此例中,在軸心方向上之一方的板面是藉由接著材料接著並固定於鐵氧體芯6B之芯體4B側的端面。於鐵氧體芯6B之芯體4B側之端面的中央,形成有與台座構件45的貫通孔45a相同內徑R6、或 是稍微較大內徑的凹穴6Ba。該凹穴6Ba的深度d4,是被設定成:比由芯體4B之芯體本體部41B在軸心方向的長度d2減去台座構件45的高度d3之後的長度還更大(d4>d2-d3)。台座構件45,是以使該貫通孔45a的中心位置與鐵氧體芯6B之凹穴6Ba的中心位置為一致之方式進行位置對準之後,接著於鐵氧體芯6B。
於此第2實施形態中,係與第1實施形態相同樣地,外殼本體2Ba在軸心方向上的一端側是作為筆形狀之位置指示器的筆尖側,外殼本體2Ba,係於該筆尖側,具備有用以使芯體4B的突出構件42B突出於外部的開口部21B。於此情形下,外殼本體2Ba的中空部,如第7圖(E)所示,是與第1實施形態相同樣地,是具備有比開口部21B的口徑R3還大的內徑,而於構成該中空部之內壁面的開口部21B側形成有階段部22B。
再者,如第6圖及第7圖(E)所示,於外殼本體2Ba之中空部內的開口部21B側,接著於鐵氧體芯6B之台座構件45的端面是與階段部22B卡合,並且,以使台座構件45之貫通孔45a的中心位置,與外殼本體2Ba之開口部21B的中心位置為一致之方式,使鐵氧體芯6B配設於外殼本體2Ba內。
於此情形下,台座構件45的外徑R5,如第6圖及第7圖(E)所示,是僅稍小於:在位置指示器1之外殼本體2Ba之開口部21B側所形成之中空部的內徑R4、或是與內徑R4相同,並且,設定為比外殼本體2Ba 之開口部21B的口徑R3還更大者。亦即,台座構件45的外徑R5,是被設定成R3<R5≦R4。因此,不會造成台座構件45,從外殼本體2Ba的開口部21B脫落,而可受到外殼本體2B內的階段部22B所卡止。
台座構件45之貫通孔45a的孔徑R6,是被設定成可壓入並嵌合於芯體4B之芯體本體部41B的內徑。亦即,在此例中,如第7圖(A)所示,於芯體本體部41B之斷面的形狀中,位在4個角部之切缺部41Ba~41Bd當中之對角上的切缺部,於第7圖(A)的例中,以切缺部41Bb與切缺部41Bd之間的最長對角線距離為D1,以最短對角線間距為D2時,貫通孔45a的孔徑R6決定為:D2<R6<D1...(數式1)
在此,芯體本體部41B,如上所述地,由於是設定成愈其前端側愈細的形狀,所以切缺部41Bb與切缺部41Bd之間的最長對角線間距D1,是位在芯體本體部41B的基台部43B與結合部的值,又,最短對角線間距D2,是位在芯體本體部41B的前端部之值。
如以上所述,台座構件45之貫通孔45a的形狀是設為圓形,芯體本體部41B的斷面形狀是設為具有角部的形狀,並且決定出台座構件45之貫通孔45a的孔徑R6,與芯體本體部41B之大小的尺寸關係結果後,芯體本體部41B,如第9圖(A)所示,當插入於台座構件45的貫通孔45a內,藉由使硬度比台座構件45還小之芯體 本體部41B產生部分變形,芯體本體部41B,係如第9圖(B)所示地與台座構件45嵌合,而成為被壓入並保持於台座構件45的狀態。
若是,台座構件45之貫通孔45a的斷面為圓形,並且芯體本體部41B的斷面形狀亦為圓形之情形時,如上所述地,使芯體本體部41B以愈靠近前端愈細之方式來形成時,由於台座構件45的貫通孔45a與芯體本體部41B是以圓形的線進行接觸,所以無法彈性變形,會有不能將芯體本體部41B朝向台座構件45的貫通孔45a內壓入至與基台部43B的結合部(根部)為止之情形。特別是,要如本實施形態一樣地以高精度形成:可牢靠地壓入至細的芯體本體部41B之根部為止進行嵌合的貫通孔45a,是非常地困難。
相對於此,本例之芯體本體部41B的斷面形狀,是設為具有複數個角部之形狀,並且台座構件45之貫通孔45a的斷面形狀為圓形,兩者形狀有所不同。
再者,本例的芯體本體部41B,如第7圖(A)所示,由於是具有4個角部的切缺部41Ba~41Bd,所以在將芯體本體部41B插入於台座構件45之圓形的貫通孔45a時,會成為與貫通孔45a的內壁面以8點進行接觸。如第7圖(C)亦有所顯示地,由於芯體本體部41B是以愈前端愈細之方式所構成,所以該接觸位置,為位在比芯體本體部41B與基台部43B的結合部更前方的位置。
不過,當從該位置更進一步地,將芯體本體部41B壓入於貫通孔45a,並壓入至與基台部43B之結合部為止時,由於芯體本體部41B之材質的硬度比台座構件45之材質的硬度還小,以及芯體本體部41B之與台座構件45之貫通孔45a的接觸部,為上述8點的角部因而容易產生變形,故藉由上述壓入,使該角部以擠潰的方式產生變形,而使芯體本體部41B,與台座構件45的貫通孔45a,確實地嵌合。藉此,芯體4B受到台座構件45所壓入而保持。
在此,如以上方式實施,在確實牢固的保持狀態下,當對芯體4B,施加一從台座構件45抽拔出來的力量時,則可解除藉由台座構件45之與芯體4B的芯體本體部41B壓入並保持之狀態,而可以容易地將芯體4B從台座構件45抽取出。因此,即使於此第2實施形態的位置指示器1B,芯體4B亦為能夠交換。
再者,在此例中,如前所述地,台座構件45,是接著並固定在鐵氧體芯6的端面。因此,如第6圖及第7圖(E)所示,在使芯體4B的芯體本體部41B以貫通過台座構件45的貫通孔45a地壓入於台座構件45時,芯體本體部41B,係以上述之方式與台座構件45進行嵌合,並且其前端部,為嵌合於:於鐵氧體芯6B的端面所設置的凹穴6Ba內。於此情形時,在該例中,台座構件45,由於是接著並固定在鐵氧體芯6B的端面,所以即使沒有將芯體4B的芯體本體部41B壓入並保持於鐵氧體 芯6B的凹穴6Ba,芯體4B仍如前所述地,會受到台座構件45所保持。因此,鐵氧體芯6B之凹穴6Ba的尺寸精度,即使不形成如台座構件45之貫通孔45a般的高精度也行,只要能夠將芯體4B的芯體本體部41B進行餘裕嵌合的尺寸精度即可。
原本,在此第2實施形態中,芯體4B的芯體本體部41B利用具有如上述般的角部,以多接點方式與凹型的嵌合部接觸,藉由使該角部變形,而能夠與凹型的嵌合部牢固地進行嵌合,故鐵氧體芯6B的凹穴6Ba在構成上,亦可藉由以滿足上述(數式1)之方式來形成,便能夠與芯體4B的芯體本體部41B確實地嵌合。因此,在藉由鐵氧體芯6B的凹穴6Ba,而能夠與芯體4B的芯體本體部41B確實地進行嵌合之情形時,台座構件45即使不接著於鐵氧體芯6B,而僅透過台座構件45的貫通孔45a,將芯體4B的芯體本體部41B壓入於鐵氧體芯6B的凹穴6Ba,也能夠將之固定在鐵氧體芯6B的端面。
於此情形時,如第7圖(E)所示,基台部43B在軸心方向上的長度(高度)d1(請參照第7圖(B)及(C)),是比外殼本體2Ba之開口部21B之內壁面在軸心方向上的長度d5還大,且芯體4B是與鐵氧體芯6B成為一體,所以即使在軸心方向上移動有最大量時,仍處於基台部43B的側周面與開口部21B之內壁面相向之長度。藉此,與第1實施形態相同樣地,可以迴避芯體4B的前端部44B與開口部21B的內壁面相摩擦而產 生摩耗的狀態。
如以上方式實施,依據上述的第2實施形態,並不是使芯體4B,直接地壓入於鐵氧體芯,而是藉由以使用台座構件45來保持芯體4B之方式而構成,故可以實現芯體4B能夠插脫的位置指示器1B。於此情形時,依據此第2實施形態,由於不必要在鐵氧體芯6B進行設置貫通孔來構成,所以可以容易地將鐵氧體芯4B細小化,故位置指示器1B,可以實施成細型化的構成。
再者,由於將台座構件45之貫通孔45a的斷面形狀設定成圓形,並且將芯體4B之芯體本體部41B的斷面形狀,設成以圓、以及複數個在此例中為8個角部進行接觸的形狀,藉由該角部的變形,而能夠使芯體4B對台座構件45確實地進行嵌合。而且,該嵌合亦容易解除。
因此,該第2實施形態的位置指示器1B,亦與第1實施形態相同樣地,可達成一面為細型化,一面使芯體4B能夠更換的顯著效果。
〔基板保持部3B及感壓用零件7B之構成〕
如第6圖所示,基板保持部3B,係與第1實施形態的基板保持部3相同樣地,於芯體4B側具備有感壓用零件保持部3Ba(以下,簡稱為保持部3Ba),並且於芯體4B側的相反側,具備有:以連續於該保持部3Ba之方式所形成的印刷基板載置台部3Bb。
再者,此第2實施形態的感壓用零件7B,是由:鐵氧體晶片701、線圈彈簧702、以及彈性體(在此例中為由矽橡膠703)所構成。又,鐵氧體芯6B,為第1磁性體之一例;鐵氧體晶片701,為第2磁性體之一例。
並且,於保持部3Ba,構成感壓用零件7B的鐵氧體晶片701、線圈彈簧702、以及矽橡膠703,是依序排列而被保持在從印刷基板載置台部3Bb側沿著朝向芯體4B側之方向的軸線方向上。再者,於基板保持部3B的印刷基板載置台部3Bb,載置有印刷基板8B。
於此第2實施形態的位置指示器1B中,於印刷基板8B的基板面8Ba,與第1實施形態相同樣地設有:側開關11、電容器12和13、以及其他的零件和導體圖案。不過,於此第2實施形態中,與第1實施形態不同的是,於印刷基板8B,並沒有設置IC14以及其周邊電路。又,如第6圖所示,於此第2實施形態中,被載置並卡止於印刷基板載置台部3Bb中之印刷基板8B的狀態,是與外殼本體2Ba的內壁面沒有接觸而成為開離的狀態。
鐵氧體芯6B,是在芯體4B側的相反側,具備有:外徑比線圈5B的捲繞部分還大的鍔部6Bb,該鍔部6Bb的部分是受到保持部3Ba所卡止,因而被卡止並保持在基板保持部3B。
於此第2實施形態中,當由位置指示器1B的使用者,對芯體4B之突出構件42B的前端部44B施加按壓力(筆壓)時,則對應該按壓力,使得芯體4B所結合 之鐵氧體芯6B之鍔部6Bb的端面,抗過線圈彈簧702的變形力,而朝向鐵氧體晶片701側位移接近。如此一來,對應於此,使線圈5B的電感變化,而使來自諧振電路的線圈5B所傳送的電波相位(共振頻率)產生變化。
再者,更進一步地,當按壓力變大時,鐵氧體晶片701的端面,抵接於矽橡膠703,而使該矽橡膠703彈性變形。藉此,利用矽橡膠703之彈性係數所對應的變化特性,使線圈5B的電感變化,而使來自諧振電路的線圈5B所傳送的電波相位(共振頻率)產生變化。
又,於此第2實施形態中,線圈彈簧702,由於是被設成彈性係數比矽橡膠703還要小者。亦即,若線圈彈簧702的彈性係數為k1,矽橡膠703的彈性係數為k2時,則有k1<k2的關係。因此,線圈彈簧702可藉由較小的按壓力而進行彈性變形,而矽橡膠703則若是沒有施加大過線圈彈簧702的按壓力時就不會產生彈性變形。
藉由此第2實施形態的位置指示器1B與電磁感應結合,來進行位置偵測及筆壓偵測的位置偵測裝置202B的電路構成,例如可使用日本特開2010-129920號公報所記載之構成等,由於可以應用自以往吾人所周知的電路構成,故在此專利說明書中,省略其詳細的說明。
又,在上述的第2實施形態中,作為用以偵測出筆壓而改變諧振電路之線圈的電感的方法,由於是使作為第1磁性體的鐵氧體芯,可對應筆壓之施加而相對於作為第2磁性體的鐵氧體晶片進行移動而構成,故芯體 4B,是實施為透過台座構件45而嵌合於作為第1磁性體的鐵氧體芯6B來構成。
不過,作為用以偵測出筆壓而改變諧振電路之線圈的電感的方法,亦有使作為第2磁性體的鐵氧體晶片,對應筆壓之施加而相對於作為第1磁性體的鐵氧體芯進行移動之構成。本發明,亦可以適用於以如此方式使鐵氧體晶片移動之情形。於此情形時,芯體4B,是實施為透過台座構件45而嵌合於作為第2磁性體的鐵氧體晶片來構成。於此情形時,亦是在鐵氧體晶片之與台座構件接合的端面,形成有:可供芯體4B的芯體本體部41B插入之凹穴者。
〔第3實施形態〕
其次,參照第10圖~第12圖,來說明依本發明之位置指示器之第3實施形態的要部。此第3實施形態的位置指示器1C,是與第1實施形態相同樣地,是藉由靜電容量的變化來偵測出筆壓的例子。於以下之第3實施形態的說明中,對於與第1實施形態的各部相對應的各部,是在相同參照符號上,附加上副標C來表示。
在此第3實施形態中,特別是藉由被稱之為MEMS(Micro Electro Mechanical System)的半導體裝置,來構成感壓用零件7C。在以下的說明中,將使用該MEMS之感壓用的容量可變裝置,稱之為靜電容量方式壓力感測半導體裝置(以下,簡稱為壓力感測裝置)。並 且,在該第3實施形態中,芯體4C,是與上述之第1實施形態與第2實施形態不同,芯體本體部41C與突出構件42C的基台部43C並非成一體,而是以不同的個體來構成。
於此第3實施形態中,其構成上亦與第1實施形態及第2實施形態相同樣地,是於外殼本體2Ca內,藉由收納:結合於外殼殼蓋2Cb的基板保持部3C,而組裝成位置指示器1C。
第10圖,是顯示於此第3實施形態中之基板保持部3C中,特別是感壓用零件保持部3Ca(以下,簡稱為保持部3Ca)之部分的立體圖,以及感壓用零件7C的分解立體圖。又,第11圖(A),是第3實施形態之位置指示器1C的部分斷面圖,特別顯示保持部3Ca附近。又,第11圖(B),為第10圖之G-G線的斷面圖,是用以說明在此第3實施形態中所使用之壓力感測裝置之構成的斷面圖。
如第10圖所示,此第3實施形態中的感壓用零件7C,是由:壓力感測裝置711、及線圈彈簧所成的彈性構件712、以及保持構件713所構成。
此例中的壓力感測裝置711,例如,是將由MEMS技術所製作之作為半導體裝置所構成的壓力感知晶片800,封包於例如立方體或長方體之箱型的封裝部810內者(請參照第10圖及第11圖(B))。
壓力感知晶片800,是以靜電容量的變化來偵 測出所施加之壓力者,在此例中,係具備有如第11圖(B)所示的構成。
此例的壓力感知晶片800,例如是製成為縱長及橫長之長度1.5mm、高度0.5mm的長方體形狀。此例之壓力感知晶片800,如第11圖(B)所示,是由:第1電極801、第2電極802、以及第1電極801與第2電極802之間的絕緣層(介電體層)803所構成。第1電極801及第2電極802,在此例中,是由單結晶矽(Si)所組成的導體所構成。
再者,於與該絕緣層803之第1電極801相向的面側,在此例中,形成有以該面之中央位置為中心的圓形凹部804。藉由該凹部804,而於絕緣層803與第1電極801之間形成空間805。
於如以上所構成的壓力感知晶片800中,於第1電極801與第2電極802之間形成靜電容量Cd。並且,當壓力從第1電極801的上表面801a側,也就是從與第2電極802相對向之面的相反側的上表面801a側,對第1電極801進行施加時,則第1電極801,會朝向空間805側撓曲,使第1電極801與第2電極802之間的距離變短,而使得靜電容量Cd之值以變大之方式產生變化。第1電極801的撓曲量,是對應於所施加之壓力的大小而變化。因此,靜電容量Cd,成為可對應於施加在壓力感知晶片800之壓力大小的可變容量。
再者,在此例中,封裝部810之,在壓力感 知晶片800承受壓力之第1電極801之上表面801a側的上部表面810a,設有凹部811,其可涵蓋由壓力感知晶片800所承受壓力部分的面積,於該凹部811內,充填有彈性構件812。並且,於封裝部810,形成有從上表面810a連通至彈性構件812之一部分為止的連通穴813。
再者,如第10圖及第11圖(B)所示,從壓力感知晶片800的封裝部810,係導出有:與壓力感知晶片800之第1電極801連接的第1引線端子821,並且導出有:與壓力感知晶片800之第2電極802連接的第2引線端子822。再者,在此例中,如第10圖及第11圖(A)所示,第1及第2引線端子821及822,係被錫焊在被基板保持部3C之印刷基板載置台部3Cb所載置之印刷基板8C的基板面。
彈性構件712,是由線圈彈簧所構成。再者,保持構件713,係於成為其軸心方向之芯體4C側之該側,具備可供芯體4C之芯體本體部41C的端部壓入並嵌合的環狀突部713a,並且於其軸心方向之相反側,具備可插通於壓力感測裝置711之連通穴813的棒狀突部713c。棒狀突部713c,是用以將施加於芯體4C的筆壓,透過壓力感測裝置711之封裝部810內的彈性構件812,傳達至壓力感知晶片800的第1電極801之構件。
基板保持部3C之保持部3Ca,係具備有:於構成該保持部3Ca之筒狀體34C之側周面之一部分所形成之開口於與軸心方向垂直相交之方向上的開口部35C。 於此第3實施形態中,構成感壓用零件7C的壓力感測裝置711、及由線圈彈簧所構成的彈性構件712、以及保持構件713,是經由該開口部35C,從與軸心方向垂直相交的方向,被收納在保持部3Ca內。
〔於第3實施形態中之芯體4C的構成例〕
如第10圖及第11圖(A)所示,於此第3實施形態中,係與第1實施形態相同樣地,於捲繞有線圈5C的鐵氧體芯6C,形成有貫通孔6Ca。芯體4C之芯體本體部41C,是插通過該鐵氧體芯6C的貫通孔6Ca,並使其端部壓入並嵌合在保持構件713之由環狀突部713b所形成的嵌合凹部。
於第12圖,是顯示此第3實施形態之芯體4C的構成例。第12圖(A)為芯體4C的側面圖。又,第12圖(B),是將芯體4C,於其軸心方向上從芯體本體部41C側進行觀察的圖面。又,第12圖(C),為第12圖(A)中之H-H線的斷面圖(芯體4的縱向斷面圖)。再者,第12圖(D),是用以說明此第3實施形態之芯體4C的製法及組裝的圖面。
芯體本體部41C,在此例中其斷面是實施成圓形細長的棒狀體,其具備有:比鐵氧體芯6C之貫通孔6Ca的內徑還小的外徑R6。在此第3實施形態中,芯體本體部41C,是由金屬所構成,並與突出構件42C的基台部43C為不同的個體。
突出構件42C,於此第3實施形態中,亦是由基台部43C與前端部44C所組成,並具備有砲彈型形狀。再者,於第3實施形態中,基台部43C與前端部44C,是以使形成於前端部44C的突部44Ca嵌合於基台部43C所設的凹部43Ca之方式,且與第1實施形態相同樣地,是藉由熔著,特別是以熱熔著為例之雙料成形方式所形成而形成突出構件42C。並且,與第1實施形態相同樣地,前端部44C,是由彈性體,較佳為熱可塑性的彈性體所構成,基台部43C,是由比前端部44C還硬質之樹脂,例如是藉由聚碳酸酯或是ABS樹脂來構成。
不過在此,於此第3實施形態中,於基台部43C,除了前端部44C的突部44Ca所嵌合的凹部43Ca之外,並於與前端部44C側為相反側之端面的中央,形成有與芯體本體部41C的外徑大致相等孔徑的凹穴43Cb。並且,使芯體本體部41C的一端部,壓入並嵌合於:藉由雙料成形而與前端部44C結合且作為突出構件42C所形成之基台部43C的凹穴43Cb,而形成芯體4C。於此情形時,芯體本體部41C和基台部43C和前端部44C的硬度關係為:〔前端部44C的硬度〕<〔基台部43C的硬度〕≦〔芯體本體部41C的硬度〕。
於此第3實施形態的芯體4C,首先,是使用前端部44C成形用的模具,以熱可塑性彈性體作為一次材料,來形成具有突部44Ca的前端部44C。然後,以使前 端部44C的突部44Ca嵌合於基台部43C的凹部43Ca之方式實施,將作為二次材料之例如聚碳酸酯,灌入於基台部43成形用的模具,藉由雙料成形來形成由具備有凹穴43Cb的基台部43C與前端部44C所構成的突出構件42C。並且,於其後,將由金屬所構成之芯體本體部41C之一方的端部,伴隨接著劑壓入並嵌合於基台部43C的凹穴43Cb。藉此,形成芯體4C。
又,在以上所述的雙料成形過程中,對於前端部44C的突部44Ca之與基台部43C的接合面,為了使前端部44C與基台部43C可確實地接合,例如可藉由表面粗化放電加工等,事先施以表面粗化處理為更佳。對於芯體本體部41C與基台部43C的凹穴43Cb之接合面亦相同。
於此第3實施形態之芯體4C之情形,是與第1及第2實施形態之芯體4及4B有所不同,對於芯體本體部41C與基台部43C為不同構件,是將兩者以隨接著劑進行結合之方式來實施。因此,與第19圖所示之例相同樣地,突出構件42C與芯體本體部41C之結合部分的結合強度恐造成問題。
不過,於此第3實施形態中,突出構件42C,是由前端部44C與基台部43C所構成,基台部43C,是能夠以硬質的樹脂來構成,故可與硬質之芯體本體部41C具有良好的親和性。因此,相較於第19圖所示之例,將硬質的芯體本體部112直接結合於由彈性構件所 成之前端部111之情形,芯體本體部41C與突出構件42C之基台部43C的結合強度,可顯著地提升。再者,由彈性構件所構成的前端部44C與基台部43C,是與第1實施形態及第2實施形態相同樣地,相較於將硬質的芯體本體部112直接結合於由彈性構件所構成的前端部111之情形,由於接合面積較大,可更強固地接合,因此可以避免前端部44C從基台部43C脫落。
於此第3實施形態中,如於第12圖(B)中以虛線所示,於外殼本體2Ca的開口部21C,由於是與突出構件42C的基台部43C呈相向,因此軟質的前端部44C是能夠以不與外殼本體2Ca有所接觸之方式來實施。
又,於此第3實施形態中,如第12圖(B)所示,芯體本體部41C的長度(軸心方向上的長度),是被設計成:當芯體4被收納於外殼本體2Ca內時,芯體本體部41C與基台部43C的結合部,即使受到筆壓而使芯體4朝向軸心方向移動後時,仍始終保持位在外殼本體2Ca內之長度。
由於芯體本體部41C與突出構件42C是設為不同個體,故仍有造成突出構件42C從芯體本體部41C脫落的情形,不過,芯體本體部41C,其長度是如上述般地被決定,故不會從外殼本體2Ca之開口部21C突出至外部的情事,因此不會有因位置指示器而傷及電子機器之輸入面的情形。
又,於此第3實施形態中,作為另一構件之 基台部43C與芯體本體部41C之部分,亦可以實施成藉由熔著,特別是以熱熔著為例之雙料成形方式所形成。於此情形時,由於基台部43C與芯體本體部41C被熔著,故更提高親和性,可以使基台部43C更不易從芯體本體部41C脫離。又,於此情形時,前端部44C與基台部43C,亦可藉由非雙料成形之熔著等其他的結合方法所結合。
其次,如以上所述地,在已將鐵氧體芯6C結合於基板保持部3C之保持部3Ca的狀態下,使芯體4C的芯體本體部41C,插通於鐵氧體芯6C的貫通孔6Ca。並且,將芯體4C之芯體本體部41C的端部,壓入並嵌合於:被收納在保持部3Ca之保持構件713的環狀突部713b。
如以上方式實施,於此第3實施形態中,亦是藉由在與外殼殼蓋2Cb結合之基板保持部3C的印刷基板載置台部3Cb載置有印刷基板8C,於保持部3Ca收納有感壓用零件7C,再者,於保持部3Ca結合有鐵氧體芯6C並且結合有芯體4C,而形成模組零件。
其次,以使芯體4C之突出構件42C之前端部44C的整體,以及基台部43C的一部分從外殼本體2Ca之開口部21C突出並顯露於外部之方式,將該模組零件插入於外殼本體2Ca的中空部內,並藉由結合外殼本體2Ca與外殼殼蓋2Cb,而完成位置指示器1C。
於此位置指示器1C,當芯體4C之突出構件42C的前端部44C被施加壓力,則芯體4C對應該壓力, 在軸心方向上朝向外殼本體2Ca內的方向位移。並且,受到該芯體4C的位移,藉由芯體本體部41C而使得與芯體4C結合之保持部3Ca內的保持構件713,抗過彈性構件712的彈性偏位力而朝向壓力感測裝置711側位移。如此一來,藉由保持構件713的棒狀突部713c,使壓力感測裝置711內之壓力感知晶片800的第1電極801被按壓下。其結果,壓力感知晶片800之第1電極801與第2電極802之間的靜電容量,會對應施加於芯體4C的壓力而變化。
於此情形時,並非是藉由作為按壓構件的棒狀突部713c直接地使壓力感知晶片800之承受壓力的面側被按壓,由於是中介有彈性構件812,故可以提升壓力感知晶片800之承受壓力之面側的耐壓性,而可以防止該面側受壓力而造成損壞。
又,棒狀突部713c,是藉由插入在壓力感知晶片800之封裝部810所設置的連通穴813而定位,由棒狀突部713c所施加的壓力,可中介彈性構件812而確實地施加於壓力感知晶片800。
此例的壓力感知晶片800,如上所述為非常小型,可容易使位置指示器成細型化。並且,此第4實施形態,亦具有構成上非常簡單之優點。
又,此第3實施形態之位置指示器1C的電路構成以及與該位置指示器1C一起使用之位置偵測裝置的電路構成,是可以使用在第1實施形態所說明之於第5圖 所顯示者。
〔其他實施形態或是變形例〕 <芯體之突出構件的其他構成例>
於上述的實施形態中,在芯體4、4B、4C的突出構件42、42B、42C中,是於前端部44、44B、44C之側設有突部44a、44Ba、44Ca,而於基台部43、43B、43C之側形成凹部43a、43Ba、43Ca,並以將兩者嵌合的狀態進行雙料成形之方式來實施,不過當然也可以將突部以設在芯體之突出構件的基台部側,並且將凹部以設在前端部側之方式來實施。於此情形時,與在上述實施形態中之芯體4、4B、4C的突出構件42、42B、42C相同樣地,相較於前端部與基台部是以平面方式接合之情形,由於接合面積較大,所以接合強度較大。
於第13圖,是顯示具備該其他構成例之突出構件之芯體的幾個例子。於該第13圖中,只有芯體的突出構件是以剖面顯示,作為芯體整體之構成者,亦可以是上述的芯體4、4B、4C之任一者。
於第13圖(A)之例中之芯體4D的突出構件42D,外表面的形狀為圓頂狀、半球狀、或紡錘形等之形狀的前端部44D,是在與基台部43D結合之側的端面,以具有與該前端部44D之外表面相似形狀的內壁面之方式具備有凹部44Da而構成。此情形時,前端部44D,其壁厚為大致一定的薄壁構件。另一方面,突出構件42D的基台 部43D,是在與前端部44D結合之側的端面,以具備有可與凹部44Da進行嵌合之形狀的突部43Da之方式而構成。並且,與上述實施形態相同樣地,以對前端部44D與基台部43D施以雙料成形,而形成突出構件42D之方式來實施。
又,於第13圖(B)之例中之芯體4E的突出構件42E,基台部43E,是在與前端部44E結合之側的端面,以具備有:於圓錐形的頂部具備火山口狀凹部的突部43Ea之方式而構成,另一方面,前端部44E,是在與基台部43E結合之側的端面,以具備有可與基台部43E的突部43Ea相對應之形狀的凹部44Ea之方式而構成。並且,與上述實施形態相同樣地,以對前端部44E與基台部43E施以雙料成形,而形成突出構件42E之方式來實施。
再者,於第13圖(C)之例中之芯體4F的突出構件42F,基台部43F,是在與前端部44F結合之側的端面,以具備有:具備圓錐梯形形狀的突部43Fa之方式而構成,另一方面,前端部44F,是在與基台部43E結合之側的端面,以具備有可與基台部43F的突部43Fa相對應之形狀的凹部44Fa之方式而構成。並且,與上述實施形態相同樣地,以對前端部44F與基台部43F施以雙料成形,而形成突出構件42F之方式來實施。
又,各例中之芯體本體部41D、41E、41F的構成、以及該芯體本體部41D、41E、41F與基台部43D、43E、43F的結合關係,是與上述之第1實施形態、 第2實施形態、第3實施形態相同之情形乃如前所述。並且,於該第13圖的例子中,芯體本體部41D、41E、41F、基台部43D、43E、43F、前端部44D、44E、44F的材料,是與上述的實施形態相同。
於第13圖(B)及(C)之情形時,前端部44D,由於其外表面的形狀為圓頂狀、半球狀、或紡錘形等形狀,故壁厚為對應於凹部44Da的形狀者,與第13圖(A)之情形相同樣地,為薄壁構件。如此地,藉由將前端部44D、44E、44F作成薄壁之構成,而可以提升以柔軟材料形成該前端部44D、44E、44F之情形時的耐摩耗性。
亦即,對於芯體4、4B~4F的前端部44、44B~44F,在考慮到所謂書寫觸感時,亦有被要求儘可能以柔軟材料來實施之情形。將如此之柔軟材料使用於前端部之情形時,於例如第14圖(A)所示之芯體4的情形時,由於前端部44的壁厚較厚,因而從如玻璃面之位置指示器的操作面(輸入面)GL與前端部44的接觸部分到硬質的基台部43為止的距離較長,所以如第14圖(B)所示,會造成前端部44撓彎而使得操作面GL與前端部44的接觸面積變大。如此地,當前端部44與操作面GL的接觸面積變大時,依此點就會產生使前端部44變得容易摩耗的問題。
相對於此,於第13圖之例中的芯體4D~4F之情形時,如上所述,由於前端部44D~44F為薄壁,因 而從操作面GL與前端部44D~44F的接觸部分到硬質的基台部43D~43F為止的距離也變短,所以操作面GL與前端部44的接觸面積,比上述第1~第3實施形態的芯體4、4B、4C之情形時還要小。藉此,與操作面的摩擦所造成之前端部44D~44F的摩耗變少,因此即使將前端部44D~44F以比較柔軟的材料來實施之情形時,也能夠不易形成摩耗。
<其他>
在以上的實施形態中,構成突出構件的基台部與前端部雖是以藉由雙料成形而形成的方式來實施,但也可以不用雙料成形,而利用接著等方式來將基台部與前端部予以結合亦可。
[第4實施形態:靜電容量方式的位置指示器]
在以上之實施形態中的芯體,皆是使位置偵測裝置,可適用:以藉由電磁感應方式來偵測出指示位置之方式所實施之位置指示器的芯體之情形。不過位置偵測裝置,亦可適用:以藉由靜電容量方式來偵測出指示位置者,且具備筆壓偵測功能之方式所實施之位置指示器的芯體。
第15圖(A),是顯示該第4實施形態中,位置指示器1G之芯體4G側之構成的斷面圖;第15圖(B),是顯示位置指示器1G之一部分零件之例子的圖面。又,第16圖,是用以說明該第4實施形態之位置指 示器1G之芯體4G的構成例的圖面。再者,第17圖,是用以說明該第4實施形態之位置指示器1G之電氣電路構成說明的圖面。又,於該第4實施形態的位置指示器1G中,對於與第1實施形態之位置指示器1的零件相對應的零件,是在相同符號上,附加上記號G來表示。
該第4實施形態的位置指示器1G,是被稱之為所謂主動靜電筆之型式者,於該外殼內部具備震盪電路,並具備有將來自該震盪電路的交流信號,從芯體4G對位置偵測感測器(圖示省略)進行傳送的構成。因此,第4實施形態之位置指示器1G的芯體4G,是以具有導電性之方式所構成。
如第17圖所示,位置指示器1G,作為其電氣電路之構成,係具備有:由電源電路205、控制電路206、水晶震盪元件203、以及後述的感壓用零件7G所構成的容量可變電容器204。電源電路205,在此例中,係具備有電池而構成。又,電源電路205,係亦可以實施成具備有:利用來自位置偵測感測器的電磁感應信號所充電的雙電層電容器來構成。
控制電路206,是由IC(Integrated Circuit)所構成,且該IC是由來自該電源電路205的電源電壓所驅動,並藉由具備有:於諧振電路的一部分具備水晶震盪元件203的震盪電路,而輸出既定頻率的震盪信號。控制電路206,是用以將該既定頻率的震盪信號,透過導電性的芯體4G而傳送給位置偵測感測器。於此情形時,於導 電性之芯體4G的周圍,設有與芯體4G電性絕緣之導電性的導體殼蓋部91,該導體殼蓋部91,例如經由位置指示器1G之導電性的外殼本體以及經由人體而接地,震盪信號係當作為不平衡信號,而供給給位置偵測感測器。
位置偵測感測器,是複數個導體之中,藉由搜尋並檢測出接收來自該位置指示器1G之交流信號的導體的位置,檢測出由位置指示器1G所指示的位置。
又,於控制電路206,連接有後述之由感壓用零件7G所構成的容量可變電容器204。容量可變電容器204,係具有與施加在芯體4G之筆壓相對應的電容量。控制電路206,利用偵測出與容量可變電容器204的電容量相對應的信號,而偵測出施加在芯體4G的筆壓,因應該筆壓而產生數位信號(例如8位元的數位信號)。
再者,控制電路206,在不同於用以利用位置偵測感測器偵測出位置指示器1G所指示的位置而供給震盪信號之期間的另外期間,例如,對應所產生的數位信號,以斷續的震盪信號產生調幅信號,藉由該調幅信號,將對應筆壓的數位信號傳送給位置偵測感測器。亦即,例如,於8位元數位信號的某位元為「1」時,在與該1位元相對應的期間傳送出既定振幅的震盪信號;或是某位元為「0」時,在與該1位元相對應的期間停止傳送震盪信號(使振幅為零)藉此,對震盪信號進行調幅,將8位元的數位信號傳送給位置偵測感測器。
在位置偵測感測器中,接收該震盪信號的調 幅信號,藉由進行解調,偵測出由8位元的數位信號所構成的筆壓。又,在剛要進行8位元的調幅信號之前,例如震盪信號是以既定時間猝發信號(burst signal)傳送,由位置偵測感測器偵測出以此作為起始位元,藉此而可以偵測出8位元的筆壓信號。
其次,一面參照第15圖及第16圖,一面說明該第4實施形態之位置指示器1G的構造例。
如第15圖(A)所示,於該第4實施形態的位置指示器4G中,筒狀的外殼本體2Ga,是由導電性材料,例如SUS(Steel Special Use Stainless)所構成。於設有筒狀的外殼本體2Ga之芯體4G之該側的開口部內,壓入並嵌合有導電性殼蓋部91的一部分。藉由該壓入並嵌合,使作為導體之外殼本體2Ga與導電性殼蓋部91電性連接。並且,當位置指示器1G的操作者手持外殼本體2Ga的部分,進行位置指示操作時,外殼本體2Ga及導電性殼蓋部91,係透過人體而通地(接地)接連。
導電性殼蓋部91,如第15圖(A)所示,製成圓錐梯形狀,並且於沿著其中心線的方向具有中空部91a。於導電殼蓋部91之尖細的開口端側,壓入並嵌合有:用以使導電性的芯體4G相對於導電性殼蓋部91呈電性絕緣之絕緣性殼蓋部92的一部分。絕緣性殼蓋部92,係具備有:與導電性殼蓋部91相似的圓錐梯形狀,於沿著該中心線的方向,具備有比芯體4G之突出構件42G的外徑還稍大之內徑的中空部92a。並以如後所述之方式, 芯體4G,是以滑動自如的狀態插通於該絕緣性殼蓋部92的中空部92a內。
於該第4實施形態的位置指示器1G,於外殼本體2Ga的中空部內,收納有:具備保持部(感壓用零件保持部)3Ga與印刷基板載置台部3Gb的基板保持部3G。該基板保持部3G,係與第1實施形態的基板保持部3相同樣地,其軸心方向的一端部藉由連結於外殼殼蓋2b(請參照第4圖(B)),而製成不可移動於軸心方向。
於基板保持部3G的印刷基板載置台部3Gb,載置有印刷基板8G。該印刷基板8G,係藉由於外殼殼蓋2b之端面3c所形成的卡止片33(請參照第4圖(B))所卡止,而被卡止在印刷基板載置台部3Gb上。於印刷基板8G,形成有印刷配線圖案,對於該印刷配線圖案,電性連接並載裝有:於第17圖所示的電源電路205、控制電路206、水晶震盪元件203、以及其他的電路零件。
於基板保持部3G的保持部3Ga,收納有與第1實施形態之感壓用零件7相同之構成的感壓用零件7G。亦即,如第15圖(A)所示,感壓用零件7G,是由:介電體71G、端子構件72G、保持構件73G、導電構件74G、彈性構件75G之複數個零件所構成。端子構件72G,係構成為:由感壓用零件7G所構成之容量可變電容器204的第1電極。又,導電構件74G與彈性構件75G為電性連接,並構成為上述容量可變電容器204的第2電極。
再者,如在第1實施形態所說明,於感壓用零件7G中,施加在芯體4G的壓力(筆壓)被傳達至保持構件73G。並且,該保持構件73G,對應於所傳達的壓力而將導電構件74G,抗過彈性構件75G的彈壓力而在軸芯方向上朝向介電體71G側位移,使導電構件74G與介電體71G的接觸面積,對應傳達至保持構件73G的壓力而變化。由感壓用零件7G所構成之容量可變電容器204的電容量,由於是對應於導電構件74G與介電體71G的接觸面積而變化,所以成為與傳達至保持構件73G之壓力相對應的值。
於此第4實施形態,芯體4G,並不是直接地嵌合在感壓用零件7G之保持構件73G的凹穴73Gb內,而是透過芯體保持部93所嵌合。芯體保持部93,是由導電性金屬,例如SUS所構成,整體為具有棒狀形狀。再者,該芯體保持部93,係於其軸心方向的一方側,具備有:可供芯體4G之芯體本體部41G插脫自如地進行嵌合的凹穴93a,又,於軸心方向的另一方側,具備有突部93b,可嵌合於感壓用零件7G之保持構件73G的凹穴73Gb內。再者,芯體保持部93,於該軸心方向之大致中間,具備有鍔部93c。
另一方面,在此第4實施形態中,準備線圈的內徑Rc是比芯體保持部93之突部93b側之外徑的最大值還大,而比鍔部93c的外徑還小的線圈彈簧94(請參照第15圖(B))。該線圈彈簧94,是由導電性材料, 例如導電性金屬所構成。
再者,於芯體保持部93的突部93b側,在裝著有該線圈彈簧94的狀態下,將芯體保持部93的突部93b,嵌合於感壓用零件7G之保持構件73G的凹穴73Gb。又,在此第4實施形態中,線圈彈簧94之鍔部93c側的端部94b,如第15圖(B)所示,是朝向內側彎曲,並藉由嵌合在:設置於芯體保持部93之鍔部93c附近的孔穴(圖示省略),以可以確實地執行導電性的線圈彈簧94與導電性的芯體保持部93的電性連接之方式所構成。另一方面,與線圈彈簧94之鍔部93c為相反側的端部94a,在此例中為通過:於基板保持部3G所形成的貫通孔或是縫隙(圖示省略),直線狀地延長印刷基板載置台部3Gb側為止,並利用該延長部以與印刷基板8G的電路零件進行電性連接之方式所構成。
又,如第15圖(A)所示,於基板保持部3G之保持部3Ga在芯體4G側的開口部,設有彈簧卡止部95,使線圈彈簧94之與鍔部93c為相反側的端部,與該彈簧卡止部95相抵,藉此作為線圈彈簧94在軸芯方向上的位置限制。
如以上方式實施,芯體4G,被嵌合並保持於芯體保持部93,藉由使芯體保持部93的突部93b被嵌合於保持構件73的凹穴73b,而與感壓用零件7G結合。在該結合狀態下,來自印刷基板8G所設置之控制電路202的信號,透過線圈彈簧94及芯體保持部93而供給給導電 性的芯體4G,再從該芯體4G傳送給位置偵測感測器。
再者,於此第4實施形態的位置指示器1G,當在筆壓沒有施加於芯體4G時,係藉由感壓用零件7G的彈性構件75G,對保持構件73G施加有朝向芯體4G側的彈性推壓力。因此,中介芯體保持部93而與保持構件73G結合的芯體4G,亦成為被施加有從芯體本體部41G側往前端部44G側之彈性的彈壓力的狀態。
再者,在此第4實施形態中,即使當壓力(筆壓)施加於芯體4G時,由於線圈彈簧94的存在,所以直到該線圈彈簧94開始變形為止之既定的壓力施加在芯體4G為止,施加於芯體4G的壓力,是不會被傳達到感壓用零件7G。亦即,此第4實施形態的位置指示器1G,在筆壓偵測上,是具有:對於比線圈彈簧94開始變形為止之既定壓力還小之壓力(筆壓)的不感應帶。並且,一旦上述既定壓力以上的壓力被施加於芯體4G時,則透過保持構件73G使導電構件74G以朝向軸心方向變形之方式來傳達筆壓,而構成感壓用零件7G之容量可變電容器204的電容量,相應於筆壓而變化。
如前所述,控制電路206,可偵測出與該容量可變電容器204之電容量相對應的信號而偵測出筆壓,然後產生與該所偵測出之筆壓相對應的數位信號。然後,控制電路206,將與該數位信號相對應的調幅信號,透過線圈彈簧94及芯體保持部93而供給給導電性的芯體4G,再從該芯體4G傳送給位置偵測感測器。
其次,對於此第4實施形態之芯體4G的構成進行說明。芯體4G,於此第4實施形態中,如第15圖(A)及第16圖(A)所示,是由與前端部44G一起構成突出部42G的基台部43G與芯體本體部41G成一體所構成,並且於基台部43G,結合有由另外材料所構成的前端部44G而構成。於此情形時,前端部44G,其硬度是被實施成比基台部43G及芯體本體部41G還小之軟質者,此點與上述的實施形態相同。
該芯體4G,只有其材料為導電性材料此點與第1實施形態的芯體4不同,其同是藉由與第1實施形態之芯體4相同的形成方法所製造。例如,如第16圖(A)所示,芯體本體部41G與基台部43G成一體所構成。並且,將該芯體本體部41G與基台部43G成一體所構成的基台部43G與前端部44G進行熔著,較佳為熱熔著(例如雙料成形)。不過在此,在此第4實施形態中,如第16圖(A)所示,係實施成:於前端部44G側設有凹部44Ga,可與基台部43G側所設置的突部43Ga進行嵌合之構造。
該芯體本體部41G及基台部43G的材料,在此例中,可藉由在不具有導電性的既定樹脂中,以混入(或是混合,以下相同)既定量之具有導電性的材料,例如石墨(碳)的粉體,而具有導電性之方式來構成。同樣地,前端部44G,在此例中,亦可藉由將既定量的石墨粉體混入於既定的樹脂中而具有導電性之方式所製成的材料 來構成。
此例之情形時,構成芯體本體部41G及基台部43G之導電性材料中所含有的樹脂,與構成前端部44G之導電性材料中所含有的樹脂,係為不同的樹脂材料,而且,前端部44G的樹脂材料,是被實施成其硬度是比基台部43G及芯體本體部41G之樹脂材料還小之軟質者。若舉樹脂材料之例,則構成芯體本體部41G及基台部43G之導電性材料所含有的樹脂,例如可舉ABS、POM、PC,又,構成前端部44G之導電性材料所含有的樹脂,例如可舉POM或是彈性體。
又,在此例中,雖然藉由使構成芯體本體部41G及基台部43G之導電性材料中所含有的樹脂材料,與構成前端部44G之導電性材料中所含有的樹脂材料,為不同的樹脂材料,以使硬度相異,但也可以使用相同樹脂材料,並改變所要混入之導電性材料之例中的石墨粉體的量,也可以混入不同的導電性材料來實施。在採用所要混入之導電性材料為不同者之情形時,各別的混入量並沒有必要相同。
於以上所說明之第4實施形態的位置指示器1G,芯體4G,也可以實施成透過芯體保持部93而能夠插脫地結合於感壓用零件7G之方式,藉此,芯體4G,被設成能夠更換。於此情形時,芯體4G雖成為能夠與芯體保持部93一起從感壓用零件7G進行插卸,不過由於芯體4G也可以從芯體保持部93進行插卸,所以只有芯體4G 進行更換亦可。
依據上述第4實施形態之芯體4G的構成,與前述之實施形態相同樣地,可以容易準備複數種材質不同的前端部44G。因此,於上述之第1實施形態~第3實施形態相同樣地,作為構成前端部44G之材料中的樹脂材料,藉由採用呈現各種硬度、材質感的不同前端部,可構成實現各式各樣書寫感的芯體4G。再者,依據以上所說明之第4實施形態的芯體4G,當然不用說也同樣地可以取得由上述第1實施形態~第3實施形態所取得之其他的效果。
又,由於此第4實施形態的位置指示器1G是靜電方式的電子筆,故與上述第1實施形態~第3實施形態之電磁感應式的位置指示器不同,芯體4G的芯體本體部41G,並不需要以插穿或是嵌合於鐵氧體芯之中心孔的方式實施。因此,芯體4G的芯體本體部41G,可以將其粗細度,設成比上述第1實施形態~第3實施形態之情形時之芯體的芯體本體部還粗。再者,在此第4實施形態中,芯體4G,是以經由芯體保持部93而嵌合於感壓用零件7G的保持構件73G之方式實施。因此,芯體4G之芯體本體部41G的長度亦可以設成較短。
由以上說明,在第4實施形態中,芯體4G的芯體本體部41G,即使比上述第1實施形態~第3實施形態之情形時之芯體的芯體本體部還要軟質,仍能夠將筆壓傳達至感壓用零件7G。因此,第4實施形態的芯體,如 第16圖(B)所示地,亦可以使突出構件42G'與芯體本體部41G'製成一體,以相同的導電性材料來構成芯體4G'。又,如第16圖(C)所示,芯體4G〞是由:將基台部與前端部製成一體的突出構件42G〞、以及與該突出構件42G〞為不同的材料所成,且比突出構件42G〞更硬質的芯體本體部41G〞所構成亦可。再者,第16圖(B)及第16圖(C)之構造的芯體4G'、芯體4G〞之情形時,至少作為構成前端部的材料之中的樹脂材料,藉由採用可呈現各種硬度、材質感觸者,而能夠構成實現各式各樣的書寫感的芯體4G。
如以上所述,依據上述第4實施形態的位置指示器,對於靜電方式的電子筆,是可以發揮一面維持芯體的導電性,並一面將至少前端部以各種硬度或是材質者來實施之顯著的構成。
又,於以上的第4實施形態中,構成突出構件42G的基台部43G與前端部44G雖是實施成藉由雙料成形而形成,但不以雙料成形,而是藉由接著等方式來結合基台部43G與前端部44G亦可。
又,對於該第4實施形態的芯體4G,不用說當然也可以以在上述第1實施形態~第3實施形態中所說明之實施例的構成(請參照第5圖、第7圖、第12圖)及變形例(請參照第13圖及第14圖)的構成來實施。因此,芯體本體部,當然也可以是金屬。亦即,第1實施形態~第3實施形態中之對於電磁感應方式的位置指示器所 敘述的芯體的變形例或是其他的實施形態,除了材料要為導電性材料之外,亦可以完全相同地適用在此第4實施形態之靜電容量方式之位置指示器的芯體之情形中。
又,上述之第4實施形態的主動式靜電筆,雖是實施成於殼體內具備震盪電路之型式者,但亦有於內部不具有震盪電路,而是藉由電場結合來取得來自位置偵測感測器的信號,並將所取得的信號予以增幅,再傳送給位置偵測感測器之型式的靜電容量方式的主動式靜電筆,本發明,亦能夠適用於如此之型式的主動式靜電筆。
1‧‧‧位置指示器
2‧‧‧外殼
2a‧‧‧外殼本體
2b‧‧‧外殼殼蓋
3‧‧‧基板保持部
3a‧‧‧感壓用零件保持部
3b‧‧‧印刷基板載置台部
3c‧‧‧端面
4‧‧‧芯體
5‧‧‧線圈
6‧‧‧鐵氧體芯
6a‧‧‧貫通孔
7‧‧‧感壓用零件
8‧‧‧印刷基板
8a‧‧‧基板面
9‧‧‧掉落對策用構件
11‧‧‧側開關
12‧‧‧電容器
13‧‧‧電容器
14‧‧‧IC
16‧‧‧按下操作元件
21‧‧‧開口部
22‧‧‧階段部
33‧‧‧卡止片
34a‧‧‧卡合孔
35‧‧‧開口部
37‧‧‧壁部
41‧‧‧芯體本體部
42‧‧‧突出構件
43‧‧‧基台部
44‧‧‧前端部
71‧‧‧介電體
72‧‧‧端子構件
73‧‧‧保持構件
73e‧‧‧卡合突部
74‧‧‧導電構件
75‧‧‧彈性構件

Claims (24)

  1. 一種位置指示器,係具備有:芯體、筒狀的殼體、以及壓力偵測部的位置指示器;該筒狀的殼體,其係於軸心方向上的一端側具備有用以使上述芯體在軸心方向上之一端側顯露於外部的開口;該壓力偵測部,其係設置於上述筒狀的殼體內,用以檢測出施加在上述芯體之軸心方向上的壓力,其特徵為:上述芯體,是由:前端部、基台部、以及芯體本體部所構成,該前端部,是由彈性材料所形成;該基台部,是與上述前端部的上述彈性材料不同,且是由比上述前端部的上述彈性材料還硬的材料所形成,並於上述芯體之軸心方向上與上述前端部結合;該芯體本體部,是於上述芯體之軸心方向上與上述基台部結合,且與上述軸心方向垂直相交之方向上的粗細度,是比上述基台部還細;上述芯體,其上述前端部從上述殼體的上述開口顯露於外部,並且上述芯體,係以可將施加於上述前端部之軸心方向上的壓力傳達至:與上述芯體本體部之上述基台部為相反側所設置的上述壓力偵測部之方式,在能夠移動於上述軸心方向的狀態下,被收納於上述殼體內。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的位置指示器,其中,上述芯體,其上述前端部是從上述開口使整體突出並顯露於外部,並且上述基台部之沿著上述軸心方向之方向 上的側面,是以與沿著上述殼體之上述開口部在上述軸心方向上的面為相向之方式,配設於上述殼體。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的位置指示器,其中,上述基台部之沿著上述軸心方向之方向上的側面之在上述軸心方向上的長度,是被決定成:比藉由壓力施加於上述前端部而使上述芯體在上述軸心方向上所移動的最大量還要大。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的位置指示器,其中,上述基台部與上述芯體本體部,是由相同的材料一體地形成。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的位置指示器,其中,上述基台部與上述芯體本體部,是由不同的材料所形成,上述基台部是與上述芯體本體部為相同、或是比上述芯體本體部更硬的材質。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的位置指示器,其中,上述芯體本體部,是由金屬所構成。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的位置指示器,其中,上述芯體本體部,在被收納於上述殼體內時,係具有不會從上述殼體的上述開口突出於外部的長度。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的位置指示器,其中,上述前端部與上述基台部是藉由熔著而結合。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的位置指示器,其中,上述前端部與上述基台部是藉由雙料成形而形成。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的位置指示器,其 中,上述雙料成形,是形成上述前端部後,對上述前端部以形成上述基台部的方式來進行。
  11. 如申請專利範圍第5項所述的位置指示器,其中,上述基台部與上述芯體本體部是藉由熔著而結合。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的位置指示器,其中,上述基台部與上述芯體本體部是藉由雙料成形而形成。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的位置指示器,其中,上述前端部,是由彈性體所形成;上述基台部,是由樹脂所形成。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的位置指示器,其中,上述位置指示器,是在上述殼體內的上述開口與上述壓力偵測部之間,設置有被線圈捲繞的磁性體之電磁感應方式的位置指示器;於上述磁性體中,設有:使上述芯體的上述芯體本體部能夠移動地插穿於軸心方向的貫通孔;使上述前端部及基台部在位於上述殼體的開口側之狀態下,使上述芯體本體部插穿過上述磁性體的上述貫通孔,將施加於上述前端部的壓力,以可傳達至上述壓力偵 測部之方式將芯體配置於上述殼體內。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的位置指示器,其中,上述前端部,係於上述基台部側具備有突部,並且上述基台部,係於上述前端部側,具備有與上述前端部之突部相對應的凹部。
  16. 如申請專利範圍第1項所述的位置指示器,其中,上述前端部,係於上述基台部側具備有凹部,並且上述基台部,係於上述前端部側,具備有與上述前端部之凹部相對應的突部。
  17. 一種位置指示器的芯體,其特徵為,是由:前端部、基台部、以及芯體本體部所構成,該前端部,是由彈性材料所形成;該基台部,是由比上述前端部的上述彈性材料還硬的材料所形成,並於上述芯體之軸心方向上與上述前端部結合;該芯體本體部,是於上述芯體之軸心方向上與上述基台部結合,且與上述軸心方向垂直相交之方向上的粗細度,是比上述基台部還細;上述前端部,是從位置指示器之筒狀殼體在軸心方向上的一端部所設置的開口顯露於外部,並且上述芯體,係以可將施加於上述前端部之軸心方向上的壓力傳達至:設置於上述位置指示器的筒狀殼體內 之用以偵測出施加於上述軸心方向之壓力的壓力偵測部之方式,在能夠移動於上述軸心方向的狀態下,被收納於上述殼體內。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之位置指示器的芯體,其中,上述基台部與上述芯體本體部,是由相同的材料一體地形成。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之位置指示器的芯體,其中,上述基台部與上述芯體本體部,是由不同的材料所形成。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之位置指示器的芯體,其中,上述芯體本體部,是由金屬所構成。
  21. 如申請專利範圍第1至5項、第7至13項、第15至16項中之任一項所述的位置指示器,其中,上述前端部、上述基台部、以及芯體本體部,是由導電性樹脂所構成。
  22. 如申請專利範圍第6項所述的位置指示器,其中,上述前端部及上述基台部,是由導電性樹脂所構成。
  23. 如申請專利範圍第17至19項中之任一項所述之位置指示器的芯體,其中,上述前端部、上述基台部、以及芯體本體部,是由導 電性樹脂所構成。
  24. 如申請專利範圍第20項所述之位置指示器的芯體,其中,上述前端部及上述基台部,是由導電性樹脂所構成。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI672615B (zh) * 2018-08-07 2019-09-21 大陸商深圳普贏創新科技股份有限公司 壓力感測指標器

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5667708B2 (ja) * 2013-06-20 2015-02-12 株式会社ワコム 位置指示器及び位置指示器の芯体
TWI556140B (zh) * 2014-10-17 2016-11-01 致伸科技股份有限公司 觸控筆
US9612671B1 (en) * 2014-10-24 2017-04-04 Amazon Technologies, Inc. Stylus tip
KR20160092360A (ko) * 2015-01-27 2016-08-04 삼성전자주식회사 스타일러스 펜 및 터치 패널
KR20160100903A (ko) * 2015-02-13 2016-08-24 어드밴스드 실리콘 에스아 팁 압력센서를 갖는 액티브 펜
CN106033262B (zh) * 2015-03-16 2018-11-09 翰硕电子股份有限公司 电容式指标装置
JP6789210B2 (ja) 2015-03-31 2020-11-25 株式会社ワコム 電子ペン及び電子ペン本体部
KR102562184B1 (ko) * 2015-06-25 2023-08-02 가부시키가이샤 와코무 자심 코일 및 전자 펜
EP3321781B1 (en) * 2015-07-10 2020-11-18 Wacom Co., Ltd. Pen pressure detecting module and electronic pen comprising said pen pressure detecting module
WO2017110338A1 (ja) * 2015-12-21 2017-06-29 株式会社ワコム 電子ペン
TWI736580B (zh) * 2016-04-22 2021-08-21 日商和冠股份有限公司 電子筆及電子筆本體部
JP6694347B2 (ja) 2016-07-25 2020-05-13 株式会社ワコム 電子ペン
KR101859035B1 (ko) * 2017-03-21 2018-05-18 주식회사 더한 방수 기능을 갖는 위치 지시기용 전자펜
JP7241277B2 (ja) * 2017-03-31 2023-03-17 オーベクス株式会社 タッチパネル用ペン先およびその製造方法
CN106952729B (zh) * 2017-04-12 2018-10-30 鲁伯特(北京)教育科技有限公司 一种含环形可变电容的电磁笔
JP2018180974A (ja) * 2017-04-14 2018-11-15 株式会社ワコム スタイラス
JP6908442B2 (ja) * 2017-06-06 2021-07-28 株式会社ワコム 位置指示器
CN109901729B (zh) * 2017-12-08 2022-02-22 深圳普赢创新科技股份有限公司 指标器
EP3477439B1 (en) * 2017-12-27 2020-02-12 Shenzhen Goodix Technology Co., Ltd. Signal transmission method, active pen, signal reception method and touch screen
CN110825246B (zh) * 2018-08-07 2023-05-23 深圳普赢创新科技股份有限公司 侧压式位置指示装置
WO2020054163A1 (ja) * 2018-09-13 2020-03-19 株式会社ワコム 電子ペンおよび電子ペン用の芯体
CN109032396B (zh) * 2018-09-19 2020-03-24 深圳汉王友基科技有限公司 一种无源电磁笔
CN109177585A (zh) * 2018-09-19 2019-01-11 深圳市友基技术有限公司 一种电磁出水笔
CN108984005A (zh) * 2018-09-19 2018-12-11 深圳市友基技术有限公司 一种电磁笔
CN109002197B (zh) * 2018-09-19 2021-05-11 深圳汉王友基科技有限公司 一种无源电磁出水笔
EP3869304A4 (en) * 2018-11-09 2021-12-08 Wacom Co., Ltd. ELECTROSTATIC CAPACITY TYPE ELECTRONIC PEN
JP7366067B2 (ja) * 2019-01-17 2023-10-20 株式会社ワコム 静電結合方式の電子ペン
JPWO2020235342A1 (zh) * 2019-05-20 2020-11-26
JPWO2021246007A1 (zh) * 2020-06-01 2021-12-09
JP2022104105A (ja) * 2020-12-28 2022-07-08 日本電産株式会社 入力デバイス、及び、表示入力システム
TWI776435B (zh) * 2021-03-23 2022-09-01 群光電子股份有限公司 觸控筆
TW202349164A (zh) * 2022-06-01 2023-12-16 寶德科技股份有限公司 觸控筆及其筆芯結構

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08227336A (ja) * 1995-02-20 1996-09-03 Wacom Co Ltd 感圧機構及びスタイラスペン
US6384814B1 (en) * 1998-02-16 2002-05-07 Canon Kabushiki Kaisha Input pen
US6937231B2 (en) * 2001-09-21 2005-08-30 Wacom Co., Ltd. Pen-shaped coordinate pointing device
JP4280562B2 (ja) 2003-06-16 2009-06-17 株式会社ワコム 位置指示器
US20060239761A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-26 Carl Cetera Pen
JP4751191B2 (ja) 2005-12-12 2011-08-17 株式会社ワコム 位置検出器、及び、位置入力装置
JP2008009244A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Optrex Corp 表示装置
JP4950679B2 (ja) * 2007-01-26 2012-06-13 株式会社ワコム 位置指示装置
JP4872111B2 (ja) 2007-04-19 2012-02-08 株式会社ワコム 位置指示器
JP4857451B2 (ja) * 2007-09-28 2012-01-18 株式会社ワコム 位置指示器
JP5235631B2 (ja) 2008-11-28 2013-07-10 株式会社ワコム 位置指示器、可変容量コンデンサ及び入力装置
JP5534419B2 (ja) 2010-03-09 2014-07-02 株式会社ワコム 位置指示器、可変容量コンデンサ及び入力装置
JP5483430B2 (ja) * 2010-03-31 2014-05-07 株式会社ワコム 可変容量コンデンサおよび位置指示器
TW201237683A (en) * 2011-03-03 2012-09-16 Sunrex Technology Corp Position indicator
JP5667708B2 (ja) * 2013-06-20 2015-02-12 株式会社ワコム 位置指示器及び位置指示器の芯体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI672615B (zh) * 2018-08-07 2019-09-21 大陸商深圳普贏創新科技股份有限公司 壓力感測指標器

Also Published As

Publication number Publication date
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