TWI608506B - 容量可變型電容器 - Google Patents

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Description

容量可變型電容器
本發明,係有關於將從外部所施加之壓力作為靜電容量之改變而檢測出來的容量可變型電容器。
若是列舉出作為個人電腦等之輸入裝置而使用的位置輸入裝置之其中一例,則例如係周知有:由具備有筆形狀並且具備有筆壓檢測部之位置指示器、和具備有使用此位置指示器而進行指向(pointing)操作或是文字以及圖等之輸入的輸入面之位置檢測裝置,所構成者。
而,在位置指示器之筆壓檢測部處,從先前技術起,便使用有例如在專利文獻1(日本特開平4-96212號公報)中所記載一般之容量可變型電容器。在此專利文獻1中所記載之容量可變型電容器,係作為被收容在細長之筒狀的框體內之機構性之構造零件,而具備有:被安裝在圓柱狀之介電質之其中一方的端面上之第1導電體、和被配置在與介電質之前述其中一方的端面相對向之另外一方的端面側之可進行彈性偏倚的具有可撓性之 第2導電體。第2導電體之與介電質間的對向面,例如係設為以圓頂形狀而朝向介電質側膨出的形狀。
又,在專利文獻1中所記載之容量可變型電 容器,係具備有:將第2導電體與介電質之另外一方之端面之間的除了一部份以外之部分隔出些許之間隔的離隔手段、和對於第2導電體與介電質之間施加相對性之壓力或者是位移的零件。此施加相對性之壓力或者是位移的零件,係被連結於筆形狀之位置指示器的芯體處。若是對於位置指示器,而從其之框體的其中一方之端部而施加有筆壓,則藉由被施加於芯體處之軸方向的力,可撓性之第2導電體係朝向介電質側而位移,第2導電體係以與介電質之另外一方之端面作接觸的方式而偏倚。而,可撓性之第2導電體的圓頂形狀之膨出端面,係成為以與推壓力相對應的面積來和介電質之另外一方之端面作接觸。因此,透過介電質而在第2導電體和第1導電體之間所構成的靜電容量係改變。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平4-96212號公報
上述專利文獻1之位置指示器的容量可變型 電容器,係具備有介電質、第1導電體、第2導電體、間隔物、保持介電質之保持體、用以進行第1以及第2導電體和印刷配線基板之間的連接之端子構件等,如此這般,零件數量係為多,又,係分別為相互獨立之機構零件。因此,位置指示器之構成係變得複雜,並且在位置指示器之組裝中係耗費時間,而有著成為高成本並且也不適合進行量產之構成的問題。
為了達成量產化,係可考慮對於專利文獻1 中所記載之容量可變型電容器,而預先將上述之多數的零件作組裝,而預先構成為模組化零件。然而,近年來,筆形狀之位置指示器,係伴隨著PDA或高功能之行動電話終端等的攜帶型電子機器的小型化,而成為要求更細之形狀。
但是,上述之專利文獻1的位置指示器之容 量可變型電容器,由於係成為在被施加壓力的方向上而將複數個的零件群作並排,並因應於被施加之壓力而使第2導電體作彈性偏倚的構成,因此,當將零件群預先作組裝並作成模組化零件的情況時,係有必要將零件收容在特定之殼體構件內,要將模組化零件小型化一事,係為困難。 因此,係有著若是作成模組化零件則會對於將筆形狀之位置指示器縮細一事造成阻礙的問題。又,亦有著下述的問題:亦即是,若是越將筆形狀之位置指示器縮細,則會變得越難以確保第2導電體和介電質之另外一方的端面之間 的對向面積。
又,當將特定之零件群作組裝並作成模組化 的零件時,於該組裝過程中係會耗費時間。故而,作業者係必須要先耗費時間來組裝模組化零件,之後再與其他的零件進行組合,並配置在殼體內,而亦有著生產性為差的問題。
本發明,係有鑑於上述事態,而以提供一 種:藉由簡單之構成,而成為就算是在如同位置指示器一般之細形的框體中,也能夠容易地作收容,並且也能夠容易地與量產化相對應之容量可變型電容器一事,作為目的。
為了解決上述課題,本發明,係提供一種容量可變型電容器,其特徵為,係由內側構件、和具備有收容前述內側構件之空間的外側構件所成,前述內側構件,係具備有柱形狀,並且,在前述內側構件之周面上,係被形成有第1導體圖案,前述外側構件,係為具備有特定之介電率的介電質,並且,在前述外側構件之外周面上,係被形成有第2導體圖案,當將前述內側構件收容在前述外側構件之前述空間中時,係以使前述第2導體圖案與被形成在前述內側構件之周面上的前述第1導體圖案相對向的方式而作配置,對應於從外部所被施加之力,被收容在前述外側構件之前述空間中的具備有前述柱形狀之前述內側 構件,係在具備有前述柱形狀之前述內側構件的中心軸方向上,相對於前述外側構件而相對性地位移,藉由此,在隔著前述介電質所被作配置之前述第1導體圖案和前述第2導體圖案之間所形成的對向面積係改變,在前述第1導體圖案和前述第2導體圖案之間係成為被形成有與前述從外部所施加之力相對應的靜電容量。
由本發明所致之容量可變型電容器,係對應 於從外部所施加之力,而使內側構件在其之柱形狀的中心軸方向上,相對於外側構件而相對性地位移,藉由此,第1導體圖案係相對於第2導體圖案而相對性地偏倚,隔著由外側構件所成之介電質而相對向之兩者的對向面積,係因應於被施加之壓力而產生改變。故而,由本發明所致之容量可變型電容器,係成為在第1以及第2電極之間而具備有與從外部所施加之力相對應的靜電容量。
又,由本發明所致之容量可變型電容器,係 為在外側構件之空間內收容內側構件所構成者,實質上,係為由1個元件所成之簡單構成的電容器之構成。並且,係為在外側構件之空間內而收容柱形狀之內側構件的構成,作為全體,係能夠縮細化。
故而,由本發明所致之容量可變型電容器, 就算是在如同位置指示器一般之細形的框體中,也能夠容易地作收容,並且也能夠容易地與量產化相對應。
若依據本發明,則係成為能夠藉由可作為1 個元件來進行處理並且能夠縮細化之簡單的構成,來實現具備有與從外部所施加之力相對應的靜電容量之容量可變型電容器。故而,由本發明所致之容量可變型電容器,作為收容在如同位置指示器一般之細形的框體中的零件,係為合適,又,也易於作為量產零件而使用。
1‧‧‧外側構件
2‧‧‧內側構件
3‧‧‧彈性構件
4‧‧‧保護殼體構件
5‧‧‧連結構件
5a‧‧‧貫通孔
11‧‧‧外側導體圖案
21‧‧‧柱形狀部
22‧‧‧鍔部
23‧‧‧內側導體圖案
24a‧‧‧卡合突起
25‧‧‧電極連結導體圖案
26‧‧‧凹孔
51‧‧‧導體金屬
52‧‧‧線圈彈簧
[圖1]對於由本發明所致之容量可變型電容器的第1實施形態之構成例作展示的分解立體圖。
[圖2]對於由本發明所致之容量可變型電容器的第1實施形態之構成例作展示的剖面圖。
[圖3]對於在由本發明所致之容量可變型電容器的第1實施形態中之外側導體圖案以及內側導體圖案之例作展示的圖。
[圖4]用以對於在由本發明所致之容量可變型電容器的第1實施形態中之外側導體圖案以及內側導體圖案相對向的狀態作說明之圖。
[圖5]用以對於在由本發明所致之容量可變型電容器的第1實施形態中之外側導體圖案以及內側導體圖案之例作說明的圖。
[圖6]對於作為使用有由本發明所致之容量可變型電容器的第1實施形態之電子機器的其中一例之位置指示器 的構成例作展示之圖。
[圖7]用以對於在圖6之位置指示器之例中所被使用的棒狀之電容器之例作說明的圖。
[圖8]用以對於在圖6之位置指示器之例中所被使用的棒狀之電容器之例作說明的圖。
[圖9]用以對於在圖6之位置指示器之例中所被使用的棒狀之電容器之例作說明的圖。
[圖10]用以對於在圖6之位置指示器之例中所被使用的棒狀之電容器之例作說明的圖。
[圖11]用以對於在圖6之位置指示器之例中的內部構成作說明之圖。
[圖12]用以對於在圖6之位置指示器之例中的內部構成作說明之圖。
[圖13]圖6之位置指示器之例的等價電路圖。
[圖14]用以對於使用有圖6之位置指示器之例的位置檢測裝置之電路構成例作說明之圖。
[圖15]對於由本發明所致之容量可變型電容器的第2實施形態之構成例作展示的剖面圖。
[圖16]對於在由本發明所致之容量可變型電容器的其他實施形態中之外側導體圖案以及內側導體圖案之其他例作展示的圖。
[圖17]對於在由本發明所致之容量可變型電容器的其他實施形態中之外側導體圖案以及內側導體圖案之其他例作展示的圖。
[圖18]對於在由本發明所致之容量可變型電容器的其他實施形態中之外側導體圖案以及內側導體圖案之其他例作展示的圖。
[圖19]對於在由本發明所致之容量可變型電容器的其他實施形態中之外側導體圖案以及內側導體圖案之其他例作展示的圖。
[圖20]對於在由本發明所致之容量可變型電容器的其他實施形態中之外側導體圖案以及內側導體圖案的形成方法之其他例的重要部分作展示的圖。
[圖21]對於由本發明所致之容量可變型電容器的其他實施形態之重要部分作展示之圖。
以下,參考圖面,對於由本發明所致之容量可變型電容器的數個實施形態作說明。
[第1實施形態]
圖1,係為對於由本發明所致之容量可變型電容器的第1實施形態之全體構成作展示的分解立體圖。又,圖2(A),係為由本發明所致之容量可變型電容器的第1實施形態之縱剖面圖(圖1中之A-A線剖面圖)。又,圖2(B),係為在圖2(A)中以圓所圈起並作展示的部份之擴大圖。
此第1實施形態之容量可變型電容器10,係 如圖1以及圖2(A)中所示一般,具備有:具有中空之空間1a的由圓筒所成之外側構件1、和被收容在此外側構件1之中空的空間1a內之內側構件2、和被設置在外側構件1和內側構件2之間的緩衝用之緩衝構件3、和保護殼構件4、以及電極導出用之連結構件5。
外側構件1,例如係由玻璃、陶瓷或者是PET(polyethylene terephthalate)等之樹脂等的具有特定之介電率的介電質材料所構成,並被設為外徑R1為例如3~5mm、內徑R2為2~4mm的中空之圓筒形狀。於此例中,外側構件1,係藉由陶瓷所構成,其之中心軸方向的兩端,係均被設為內徑R2之開口。
內側構件2,例如係以由PET等之樹脂所成的介電質材料而構成,並具備有直徑R為較外側構件1之內徑R2而更些許小(R<R2)的柱形狀部21。又,內側構件2,在此例中,係於柱形狀部21之中心軸方向的其中一方之端面側處,具備有相較於柱形狀部21之周面(柱面)而在半徑方向上更朝向外方而突出一般之環狀的突出部(以下,稱作鍔部)22。在此例中,此鍔部22之直徑,係如圖1以及圖2(A)中所示一般,被選定為較外側構件1之外徑R1更小並且較內側R2更大。
內側構件2之鍔部22,係如圖2(A)中所示一般,在外側構件1之中空的空間1a內,當將內側構件2之柱形狀部21從其之一側起而作了插入時,會與外側構件1之前述其中一側的端面1b相衝合,並達成對於內 側構件2和外側構件1之間的中心軸方向之位置關係作設定的功能。在此例中,在內側構件2之鍔部22和外側構件1之其中一側之端面1b之間,例如係中介插設有環狀之由橡膠等之彈性體所成的緩衝構件3,而成為對於兩者間之衝合作紓緩。
在此例中,此柱形狀部21之將鍔部22的厚 度作了除外後之中心軸方向的長度,係如圖2(A)中所示一般,選定為會與外側構件1之中心軸方向的長度和緩衝構件3之厚度的和成為相等。故而,在內側構件2被收容於外側構件1之中空的空間1a內之狀態下,如圖2(A)中所示一般,外側構件1之中心軸方向的另外一側之端面1c、和內側構件2之柱形狀部21的與鍔部22側相反側之端面21a,係被設為會成為同一平面。但是,係並非一定需要如同此例一般地而將外側構件1之中心軸方向的另外一側之端面1c和內側構件2之柱形狀部21的與鍔部22側相反側之端面21a設為會成為同一平面。內側構件2之柱形狀部21的與鍔部22側相反側之端面21a,係亦可相較於外側構件1之中心軸方向的另外一側之端面1c而更加朝向外側突出,又,亦可成為如同凹陷至外側構件1之中空空間1a的內側一般之狀態。
又,如同在圖1中附加下影線所展示一般, 在內側構件2之柱形狀部21的周面(柱面)21b處,係藉由例如蒸鍍等,而被形成有第1導體圖案(以下,稱作內側導體圖案)23。又,在外側構件1之外周面1d處, 係以與被收容在中空空間1a內之內側構件2的內側導體圖案23相對應的方式,而藉由蒸鍍等來形成有第2導體圖案(以下,稱作外側導體圖案)11。
於圖3中,對於外側導體圖案11以及內側導 體圖案23之圖案形狀的其中一例作展示。圖3(A),係對於外側導體圖案11之其中一例作展示,圖3(B),係對於內側導體圖案23之其中一例作展示。
如圖3(B)中所示一般,內側導體圖案23, 係在與內側構件2之柱形狀部21的中心軸方向相交叉之方向上(在此例中,係在於中心軸方向相正交之方向上),而於柱形狀部21之周面上,被形成有1個或複數個(在此例中,係為4個)的環形狀之導體圖案23a、23b、23c、23d,並且,複數個的導體圖案23a~23d,係被配置在中心軸方向上。於此例之情況中,導體圖案23a~23d之各個,係在內側構件2之中心軸方向上具備有寬幅W,並且在前述中心軸方向上相互分開有間隔W地而被形成。於此,例如係設為W=200μm。
而,此些之複數個的環形狀之導體圖案23a~23d,係被設為在環中被設置有切割痕的形狀,成為該切割痕之開口部23ah~23dh,係以在內側構件2之柱形狀部21的中心軸方向上而並排成一列的方式,而被形成。進而,此些之複數個的環形狀之導體圖案23a~23d,係藉由內側構件2之柱形狀部21的中心軸方向之連接圖案23J,而被相互作連結。此連接圖案23J之周方向的寬 幅,係被設為t,開口部23ah~23dh之周方向的長度(開口寬幅),係被設為t’。於此,長度t’,係被設為相對於寬幅t而更些許大者。
另一方面,外側導體圖案11,係如同在圖3(A)中所示一般,被構成為如同對於圖3(B)之內側導體圖案23而將其之中心軸方向的上下作了翻轉一般之形狀。但是,在下述之點係為相異:亦即是,被形成有外側導體圖案11之處,係為外側構件1之外周面,並成為較內側構件2之柱形狀部21而更大之直徑。此例之外側導體圖案11和內側導體圖案23,係為梳形狀並且為相似之形狀,但是,係被設為能夠以並不會使相互之梳齒相對向的方式來作組合的形狀。
亦即是,外側導體圖案11,係在與外側構件1之中心軸方向相交叉之方向(在此例中,係為與中心軸方向相正交之方向)上,於外側導體1之周面上被形成有複數個的環形狀之導體圖案11a~11d,並且,複數個的導體圖案11a~11d,係被配置在中心軸方向上。導體圖案11a~11d之各個,係在中心軸方向上具備有寬幅W,並且在中心軸方向上相互分開有間隔W地而被形成。
又,此些之複數個的環形狀之導體圖案11a~11d,係以使開口部11ah~11dh在外側構件1之中心方向上而並排成一列的方式而被形成,並且,係藉由外側構件1的中心軸方向之連接圖案11J,而被相互作連結。此連接圖案11J之周方向的寬幅,係被設為t,開口部11ah~ 11dh之周方向的長度,係被設為t’。
又,在此例中,連接圖案11J,係被形成在外側構件1之外周面上的與環形狀之導體圖案11a~11d的開口部11ah~11dh相分開了180度之位置處。
而,在此例中,如圖4(A)中所示一般,內側構件2係被收容在外側構件1之中空空間1a內,當並未被施加有壓力時,內側導體圖案23之環形狀的導體圖案23a~23d,係被設為與外側導體圖案11之環形狀的導體圖案11a~11d之間的並未被形成有導體圖案之區域相對向。又,內側導體圖案23之連接圖案23J,係以與外側導體圖案11之開口部11ah~11dh之位置相對向的方式,而被作配置。同樣的,外側導體圖案11之連接圖案11J,係以與內側導體圖案23之開口部23ah~23dh之位置相對向的方式,而被作配置。
於此情況,環形狀之導體圖案11a~11d以及23a~23d的外側構件1以及內側構件2之中心軸方向的位置,係能夠藉由使內側構件2之鍔部22與外側構件1之端面1b相衝合一事,來作設定。另一方面,外側構件1以及內側構件2,係具備有用以對於連接圖案11J和開口部23ah~23dh之間的周方向之對應位置關係以及連接圖案23J和開口部11ah~11dh之間的周方向之對應位置關係進行對位的卡合部。
亦即是,在此例中,於內側構件2之柱形狀部的周面上之與外側構件1之端面1b相衝合的鍔部22之 面的正下方處,係設置有卡合突起24a、24b。在此例中,卡合突起24a、24b,係被設置在成為相互分開有180度之位置並且為相對於內側導體圖案23之連接圖案23J的形成位置而分別分開了90度的位置處。
另一方面,在外側構件1之內周面的端面1b 之近旁處,係設置有與卡合突起24a、24b相卡合之卡合凹溝12a、12b。於此情況,卡合凹溝12a、12b之形成位置,係被設定為當與卡合突起24a、24b作了卡合時,會使外側導體圖案11之連接圖案11J與內側導體之開口部23ah~23dh相對向並且使內側導體圖案23之連接圖案23J與外側導體11之開口部11ah~11dh相對向一般的位置。於此例之情況中,卡合凹溝12a、12b,係被設置在相對於外側導體圖案11之連接圖案11J的形成位置而分別分開了90度的位置處。
又,在緩衝構件3處,係於相互作了180度 之分離的位置處,被形成有切缺溝3a、3b,該切缺溝3a、3b,當卡合突起24a、24b與卡合凹溝12a、12b作卡合時,係會被卡合突起24a、24b所貫通。
由於係設為上述一般之構成,因此,係一面 以使內側構件2之卡合突起24a、24b貫通緩衝構件3之切缺溝3a、3b並插入嵌合於外側構件1之卡合凹溝12a、12b中的方式來制定周方向位置,一面在外側構件1之中空空間1a內而插入內側構件2之柱形狀部21,藉由此,內側導體圖案23和外側導體圖案11,係如圖4(A)中所 示一般,以當從相對於周面而相正交的方向來作了觀察時並不會相互重疊而作為全體來相對向的方式,而被作配置。
另外,作為用以進行內側構件2和外側構件1 之間的周方向之定位的卡合部之例的卡合突起和卡合凹溝之組,係亦可為1組,但是,於此例中,用以進行內側構件2和外側構件1之間的周方向之定位的卡合部,係設為在周方向上而被設置於相異之位置處的卡合突起24a、24b以及卡合凹溝12a、12b之2組。因此,藉由卡合突起24a、24b以及卡合凹溝12a、12b之卡合,係亦能夠將內側構件2之中心軸位置和外側構件1之中心軸位置同時作對位。另外,當然的,用以進行內側構件2和外側構件1之間的周方向之定位的卡合部,係亦可為3組以上。
另外,在圖3之例中,環狀之導體圖案,雖 係設為4個,但是此係僅為用以進行說明之其中一例,亦可為將更多的數量、例如將50個左右的環狀之導體圖案,形成在外側構件1以及內側構件之中心軸方向上者。 又,關於外側導體圖案11和內側導體圖案23之間的中心軸方向之位置關係,係亦能夠以在並未被施加有壓力的狀態下而會相互對向的方式,來作設定。
上述一般之形狀的外側導體圖案11,係被形 成在外周面1d上,但是,如圖1中所示一般,在外側構件1處,最為接近端面1b之並未被形成有導體圖案11的部份,係被設為用以與連結構件5作連結之連結部13。 此外側構件1之連結部13,係被設為較外側構件1之外徑R1而更小之直徑。因此,在連結部13之外周面13a和被形成有外側導體圖案11之外周面1d之間,係存在有階差部13b。又,在連結部13之外周面13a上,係被形成有嵌合於連結構件5之後述的環狀凹部5c中之環狀突部13c。
之後,在外周面1d上被形成有上述一般之形 狀的外側導體圖案11之外側構件1,係被收容在保護殼體構件4內,並以使外側導體圖案11之絕大部分均不會露出於外部的方式來作保護。保護殼體構件4,係如圖2(A)中所示一般,而身為具有與外側構件1之外徑略相等或者是更些許大之內徑的中空且有底之圓筒型的杯狀之構件,且例如被形成為薄膜狀,並藉由具有彈性之具備有底部的樹脂等所構成。
另外,外側構件1,係並非全部均被保護殼體 構件4所包覆。在用以與後述之連結構件5作連結的連結部13、和接近於端面1b之部分處,係並未被保護殼體構件4所包覆。亦即是,保護殼體構件4之中心軸方向的長度,係被設為會使外側構件1之接近於端面1b的部份露出於外部一般的長度。此露出於外部之部分,係如同後述一般,外側導體圖案11,係被與被形成在連結構件5處之導體圖案作電性連接,並成為與第2電極作連接。
又,在此保護殼體構件4之底部的外側處,係被形成有直徑為較內側導體2之柱形狀部21的直徑而 更小之圓形凹部4a。保護殼體構件4之底部的被形成有圓形凹部4a之圓形部分,係成為薄壁部4b。又,保護殼體構件4,係藉由具有彈性之樹脂所構成,若是對於此薄壁部4b而從圖2(A)中之以箭頭所示的方向來作推壓,則此薄壁部4b,係成為能夠朝向內側而作彎曲偏倚。如圖2(A)中所示一般,在外側構件1之中空空間1a內,係被收容有內側構件2之柱形狀部21,當並未被施加有壓力時,該柱形狀部21之端面21a,係被設為與此薄壁部4b相衝合。
在外周面1d上而被形成有上述一般之外側導 體圖案11的外側構件1,係被收容在保護殼體4內,並例如將外側構件1之外周面1d以及另外一方之端面1c和保護殼體構件4之內壁面以及底面的周部之間,分別藉由接著材來作接著而固定接著。
在此例中,於被形成在外側構件1之內周面1e和內側構件2之柱形狀部21的周面21b之間的空隙處,係封入有高介電率之液體6,例如係封入有矽酮油。藉由將高介電率之液體6填充在外側構件1之內周面1e和內側構件2的柱形狀部21之周面21b之間,係能夠保護被形成在內側構件2之柱形狀部21的周面21b上之內側導體圖案23而使其免於受到濕氣之損害,而能夠對於作為電容器之性能的歷時劣化作抑制。又,由於係具備有高介電率,因此係能夠將作為電容器之性能改善。
接著,針對此第1實施形態之容量可變型電 容器10的用以進行與外部機器之間的連接之將電極導出的構造作說明。
此第1實施形態之容量可變型電容器10的其 中一方之電極(第1電極),係與被形成在內側構件2之柱形狀部21的周面21b上之內側導體圖案23作連接,另外一方之電極(第2電極),係與被形成在外側構件1的外周面1d上之外側導體圖案11作連接。
在內側構件2之鍔部22的頂面22a處,係如 圖1以及圖2(A)中所示一般,被形成有用以將第1電極和內側導體圖案23作連接的電極連結導體圖案25。 又,在內側構件2之鍔部22的周方向之與內側導體圖案23的連接圖案23J之形成位置相對應的位置處,係被設置有切缺部22b。而,藉由從被形成在內側構件2之柱形狀部21處的內側導體圖案3之連接圖案23J起而經由此切缺部22b來一直到達電極連結導體圖案25處地而形成導體圖案,內側導體圖案23和電極連結導體圖案25係被作電性連接。
連結構件5,例如係藉由樹脂所構成,並具備 有將圓柱狀中空空間之上部作了閉塞的蓋形狀。此連結構件5之圓柱狀中空空間的內徑,係被選定為與外側構件1之連結部13的外徑(外周面13a的直徑)相同或者是更些許小。又,如同前述一般,在形成此連結構件5之圓柱狀中空空間的內壁面上,係被形成有環狀凹部5c,該環狀凹部5c,係嵌合有被形成在外側構件1之連結部13處 的環狀突部13c。此環狀凹部5c之形成位置,係被設為當使連結構件5與外側構件1作卡合時,連結構件5之開口側端面會剛好與收容外側構件1之保護殼體構件4的端面相衝合一般之位置。
在連結構件5之上部的中央處,係被形成有 第1電極之導出用的貫通孔5a。而,在連結構件5之圓柱狀中空空間內,係被配置有導電性構件,例如被配置有由彈性導電體所成之線圈彈簧52,其之其中一方的端部52a,係具備有突狀形狀,並如圖2(A)中所示一般,作為中心導體而通過貫通孔5a來導出至外部。另外,對於通過貫通孔5a而被導出至外部之線圈彈簧52的其中一方之端部52a,係如圖2(A)中所示一般,被壓入有內徑為與線圈彈簧52之直徑略相等的環狀之墊圈8。藉由此,線圈彈簧52之其中一方的端部52a,係以從連結構件5而突出的方式而被作卡止。
又,由彈性導電體所成之線圈彈簧52的另外 一端52b,係被設置在被形成於內側構件2之鍔部22的頂面22a處之電極連結導體圖案25的區域內,並使導體插入至被形成在內壁處之凹孔26(參考圖1以及圖2(A))內。藉由此,於中心軸方向上而具有彈性之線圈彈簧52,係透過與構成電極連結導體圖案25之平面部之間的抵接、或者是透過與凹孔26之間的結合,而被與內側導體圖案23作電性連接。藉由此,通過貫通孔5a而被導出至外部之線圈彈簧52的其中一端52a,係成為被與 內側導體圖案23作連接之第1電極。於此情況,線圈彈簧52之其中一端52a,係構成從連結構件5之上部的表面5b之中心的貫通孔5a起而以突狀來突出之中心導體。
又,在連結構件5之上部的表面5b處,作為 被配置在身為從此表面5b之中心而以突狀來突出之中心導體的線圈彈簧52之其中一端52a的周部處之周邊導體,亦即是以與貫通孔5a相分開有特定之距離並成為非電性連接的方式而被設為甜甜圈形狀之導體金屬51,係作為第2電極而被形成。此導體金屬51,係如圖2(A)之剖面圖中所示一般,具備有例如藉由插入成型(Insert Molding),來貫通連結構件5之上部並一直延伸至內壁面處,且進而一直延伸至連結構件5之開口端側處的延長部51a。
上述一般之構成的連結構件5,係將圓柱狀中 空空間之開口側,以會從收容有內側構件2之柱形狀部21的外側構件1之端面1b側起來作包覆的方式,而對於外側構件1作卡合。此時,由於連結構件5係藉由具有彈性之樹脂等所構成,因此,開口側端之內壁面,係會越過外側構件1之連結部13的環狀突起13c,並一直前進至使連結構件5之開口側端面與保護殼體構件4之端面相衝合的位置處。之後,若是連結構件5之開口側端面到達了與保護殼體構件4之端面相衝合的位置處,則環狀突部13c係嵌合於環狀凹部5c中。藉由此,連結構件5係對於外側構件1而作卡止。在此狀態下,如同身為圖2(A) 中之被圓圈所包圍的部份之擴大圖的圖2(B)中所示一般,一直被導出至連結構件5之開口端面處的導電金屬51之延長部51a,係彈性地壓接於外側導體1之外側導體圖案11上,藉由此,構成第2電極之導體金屬51,係被與外側導體圖案11作電性連接。
之後,連結構件5之開口側端面和保護殼體 構件4之外側構件1的端面1b側之端面,係藉由例如接著材而被作接著,電容器全體係被作密封。
又,在此例中,於連結構件5之外周面上, 係被形成有環狀突部54,該環狀突部54,係當與後述之連結用配接器(adaptor)140作嵌合時,會與被形成在該連結用配接器140上之凹溝作嵌合。
如同上述一般所構成之此第1實施形態之容 量可變型電容器10,係對於保護殼體構件4之底部的薄壁部4b,而藉由如同在圖2中以虛線所示一般的推壓構件7,來因應於如同以箭頭所示一般地而對於內側構件2之柱形狀部21的中心軸方向所施加之推壓力而使靜電容量改變。
亦即是,在第1實施形態之容量可變型電容 器10中,對於保護殼體構件4之底部的薄壁部4b,當並未對於內側構件2之柱形狀部21的中心軸方向而施加有推壓力的狀態下,係如圖4(A)中所示一般,在內側導體圖案23和外側導體圖案11之間,係並未被形成有隔著外側構件1以及高介電率之液體6而相互作了對向的共通 區域。
若是從此狀態起,而對於保護殼體構件4之 底部的薄壁部4b,來藉由推壓構件7而對於內側構件2之柱形狀部21的中心軸方向施加如同以箭頭所示一般之推壓力,則內側構件2,係與線圈彈簧52之彈性偏倚力相抗衡地,而相對於外側構件1來相對性地在其之中心軸方向上而作了與前述推壓力相對應之距離z的偏倚。如此一來,如圖4(B)中所示一般,在內側導體圖案23和外側導體圖案11之間,係產生隔著外側構件1以及高介電率之液體6而相互對向的共通區域,其之面積,係成為與由推壓構件7所致之推壓力相對應者。
亦即是,當內側構件2藉由推壓力而在中心軸方向上作了距離z之偏倚時,在內側導體圖案23和外側導體圖案11之間所形成的共通區域、亦即是相互之對向面積S,若是將內側構件2之柱形狀部21的半徑設為r,則會約略成為S+(2πr-t’)×z×(環形狀之導體圖案的數量),並成為與對應於推壓力之內側構件2的偏倚距離z相對應者。
又,容量可變型電容器10之靜電容量C,若是將高介電率之液體6的介電率設為ε,將內側構件2之柱形狀部21的外周面21b和外側構件1的內周面1e之間的距離設為d,則係成為C=A×ε×(S/d)(其中,A為常數) 。故而,在容量可變型電容器10之第1電極(線圈彈簧52之其中一端52a)和第2電極(導體金屬51)之間,係能夠得到因應於推壓構件7之推壓力而改變的靜電容量C。又,靜電容量之變化的大小,係依存於被形成為環狀之導體圖案的數量。
於此例之情況中,如同前述一般,內側導體圖案23以及外側導體圖案11之雙方,由於均係將寬幅W之環狀的導體圖案23a~23d以及導體圖案11a~11d,在中心軸方向上隔開相同之W而形成之,並且W=200μm,因此,藉由推壓構件7所致之推壓力而作偏倚的距離z之最大值,係成為z=200μm。
另外,在上述之實施形態的說明中,係針對內側導體圖案23以及外側導體圖案11之雙方,均係將寬幅W之環狀的導體圖案23a~23d以及導體圖案11a~11d,在外側構件1以及內側構件2之中心軸方向上隔開相同之W而形成的情況,來作了說明。但是,亦可如圖5中所示一般,相較於環狀之導體圖案23a~23d以及導體圖案11a~11d之寬幅W1,而將相鄰之環狀的導體圖案23a~23d以及導體圖案11a~11d的外側構件1以及內側構件2之中心軸方向的間隔W2設為更廣。
例如,圖5之例,係對於並未被施加有壓力時之導體圖案的位置關係作展示,並設為W1=200μm、W2=400μm、W3=100μm。於此圖5的情況中,當由推壓構件7所致之推壓力所造成的內側構件2之偏倚距離z 係為未滿100μm時,容量可變型電容器10之靜電容量係並不會有多大的改變,而若是由推壓構件7所致之推壓力所造成的內側構件2之偏倚距離z成為100μm以上,則會在內側導體圖案23和外側導體圖案11之間而產生相互對向之區域(面積),容量可變型電容器10之靜電容量係因應於距離z而改變。於此例之情況中,此第1實施形態之容量可變型電容器的內側構件2之柱形狀部21的中心軸方向之長度,例如若是內側導體圖案23之環狀的導體圖案之數量係為50個,則會成為3cm程度。
[作為使用有實施形態之容量可變型電容器的電子機器之其中一例的位置指示器之例]
圖6,係為對於將上述之第1實施形態的容量可變型電容器10使用來進行筆壓檢測之位置指示器100之構成例作展示者。此圖6之例的位置指示器100,係為與電磁感應方式之位置檢測裝置一同作使用的位置指示器之例,並為將上述之第1實施形態的容量可變型電容器10作為構成共振電路之電容器的一部分而使用的構成。亦即是,位置指示器100,係將筆壓轉換為與電容器之靜電容量的改變相對應之共振頻率的變化,該電容器,係與線圈一同構成共振電路。另外,在圖6中,為了易於對位置指示器100之外框(殼體)內的構成作說明,係將殼體以剖面來作展示。
如圖6中所示一般,此例之位置指示器100 的殼體101,係由中空之圓筒狀的第1殼體102以及第2殼體103所成,第1殼體102和第2殼體103係具備有以同心圓狀而相嵌合之構成。另外,在此例中,第1殼體102和第2殼體103,係具備有螺紋切劃部102a、103a,並藉由將第2殼體103之螺紋切劃部103a螺合於第1殼體102之螺紋切劃部102a處,來作結合。第1殼體102之與第2殼體103間的結合側之相反側,係成為筆形狀之位置指示器100的筆尖側,並被設置有開口102b。
在此例之位置指示器100中,於殼體101之 中空部內,構成電磁耦合用之共振電路的電感構件110、和構成此共振電路之作為筆壓檢測用構件的容量可變型電容器10、和同樣的構成共振電路並且用以對於共振頻率作調整之電容器120、以及按壓開關130,係如圖6中所示一般,而於殼體101之中心軸方向上依序並排地被作收容。
電感構件110,係為在作為磁性體之例的鐵氧 體芯111上捲繞有作為電感元件之線圈112者。於此例中,於鐵氧體芯111之其中一端側處,係連結設置有芯體113。芯體113,係藉由使其之鍔部113a被接合於鐵氧體芯111之端部處,而與鐵氧體芯111作連結。之後,將芯體113之鍔部113a和殼體101之第1殼體102的開口102b側之階差部作卡合,而成為使芯體113不會從殼體101脫離。
又,在此例中,如圖6中所示一般,鐵氧體 芯111,係於其之中心軸方向的與結合有芯體113之側相反側處,具備有棒狀突部111a,該棒狀突部111a,係具有能夠與被設置在容量可變型電容器10之保護殼體構件4的底部處之凹部4a相嵌合的直徑,並且尖端為被形成為圓頂狀。而,此鐵氧體芯111之棒狀突部111a,係如圖6中所示一般,以嵌合於被設置在容量可變型電容器10之保護殼體構件4的底部處之凹部4a中的方式,而被作配置。故而,此鐵氧體芯111之棒狀突部111a,係作為將容量可變型電容器10之內側構件2的柱形狀部21隔著保護殼體構件4之底部的薄壁部4b來作推壓之推壓構件而起作用。
又,容量可變型電容器10,係藉由連結用配接器140,而被與共振頻率調整用之電容器120作連結。此連結用配接器140,係為進行容量可變型電容器10和電容器120之間的中心軸方向之機械性結合並且進行電性連接之配接器。在連結用配接器140之周面上,係被形成有環狀之突起部140a、140b,藉由將連結用配接器140從螺紋切劃部102a側來作壓入,環狀之突起部140a、140b係分別與被形成在殼體101之第1殼體102處的凹溝102c、102d作卡合,藉由此,連結用配接器140和第1殼體102係相互被作固定。
於此,在此例之位置指示器100中所使用的共振頻率調整用之電容器120,係為棒狀之電容器,並具備有如同在圖7~圖10中所示一般之構成。
此電容器120,係為薄膜電容器。如圖7中所示一般,薄膜電容器204,係在介電質薄膜201之表背面處,藉由蒸鍍等來形成隔著此介電質薄膜201而對向配置之第1導體層202和第2導體層203,將此薄膜電容器204和圖中所示之絕緣薄膜205,如圖9中所示一般地來作捲繞,而構成為如同圖10中所示一般之成為棒狀者。另外,在圖9之例中,係將橫方向較長之介電質薄膜201的橫方向,作為捲繞之軸心方向,並將介電質薄膜201之縱方向作為捲繞方向。但是,此係僅為為了方便說明者,當然的,亦可構成為例如將縱方向較長之介電質薄膜201的橫方向作為捲繞之軸芯方向。
介電質薄膜201以及絕緣薄膜205,例如係由PET、聚丙烯、聚萘二甲酸乙二酯、聚苯硫醚、聚碳酸酯等之介電質所成。第1導體層202以及第2導體層203,例如係藉由鋁、鋅、此些之合金等的金屬層所構成,並藉由金屬蒸鍍等而被形成在介電質薄膜201上。
圖7(B),係對於介電質薄膜201之背面201b側作展示,第2導體層203,係涵蓋其之略全面地而被形成。又,圖7(A),係對於介電質薄膜201之表面201a側作展示,如同後述一般,其係被形成有受到導體圖案之分斷處理或接合處理等的從外部而來之物理性處理並使導體面積有所變更的導體圖案所成之第1導體層202。故而,藉由使第1導體層202和第2導體層203隔著介電質薄膜201而相對向所形成的薄膜電容器204,係 成為具備有與受到從外部而來之物理性處理(在以下之例中,係為分斷處理)而導致導體面積有所變更的第1導體層202之導體面積相對應的靜電容量者。另外,圖7(B),係為將圖7(A)之介電質薄膜201的上下端設為相反而作了翻轉者,而,介電質薄膜201之左右端,係為在圖7(A)以及圖7(B)中而為一致者。
在此例中,第1導體層202之導體圖案,係 如圖7(A)中所示一般,為由第1以及第2共通導體圖案211a以及211b;和1個以上、在此例中係為7個的容量形成用導體圖案212a、212b、212c、212d、212e、212f、212g;以及與容量形成用導體圖案212a~212g之數量相對應的數量之導體面積變更用導體圖案213a、213b、213c、213d、213e、213f、213g,所構成者。
導體面積變更用導體圖案213a~213g,係分 別被形成在第1共通導體圖案211a或者是第2共通導體圖案211b和容量形成用導體圖案212a~212g的各個之間。又,導體面積變更用導體圖案213a~213g,係在棒狀之電容器120處,而以能夠接受事後性之物理性處理的方式,來形成在棒狀之電容器120的捲繞部分之會成為最外周表面側的位置處。
又,在此例中,導體面積變更用導體圖案 213a~213g之各個,係具備有朝向被捲繞為棒狀而形成之電容器120的軸芯方向而延伸之軸芯方向配設導體圖案214a、214b、214c、214d、214e、214f、214g。而,此軸 芯方向配設導體圖案214a~214g,係於棒狀之電容器120處,而如同在圖7(A)中以點線所示一般地,在與其之延伸方向相正交的方向(電容器120之周方向)上,藉由事後性地作物理性分斷,而使第1共通導體圖案211a或者是第2共通導體圖案211b和容量形成用導體圖案212a~212g成為電性非連接之狀態,電容器120之形成靜電容量的第1導體層202之導體面積,係被構成為可作變更。
又,在此例中,如圖7(A)中所示一般,導 體面積變更用導體圖案213a~213g之軸芯方向配設導體圖案214a~214g,係在從介電質薄膜201之捲繞方向的捲繞結束端起而分離了特定之距離L的位置處,於介電質薄膜201之橫方向(係成為電容器120之軸芯方向)上,以成為一列且等間隔地並排的方式而被形成。其結果,在棒狀之電容器120處,導體面積變更用導體圖案213a~213g之軸芯方向配設導體圖案214a~214g,係成為在電容器120之周方向上的相同位置處,以在電容器120之軸芯方向上而並排成一列的方式,而被作配設。於此情況,特定之距離L,當將如同圖10中所示一般地而捲繞成棒狀之本例的電容器120之半徑設為r時,係選定為L<2 π r,軸芯方向配設導體圖案214a~214g之全部,係被設為位置在棒狀之電容器120的最外周部分處。
進而,在此例中,導體面積變更用導體圖案213a~213g之軸芯方向配設導體圖案214a~214g的各 個,係以能夠將容量形成用導體圖案212a~212g之各個從第1共通導體圖案211a或者是第2共通導體圖案211b而單獨地分離的方式,而被形成。
容量形成用導體圖案212a~212g之各個,在 此例中,係作為短籤狀之導體圖案而被形成,該導體圖案之寬幅(介電質薄膜210之橫方向的長度)T,係被選定為互為相等,並且,如圖7(A)中所示一般,電容器120之捲繞方向的長度,係以會成為互為相異的方式而作選定。故而,容量形成用導體圖案212a~212g之各個,係被設為相異面積之導體區域。又,容量形成用導體圖案212a~212g的各別之間,係將導體面積變更用導體圖案213a~213g之部分除去,而設為並未被形成有導體之絕緣部。
如同前述一般,在介電質薄膜201之背面 201b側處,由於係均一地被形成有第2導體層203,因此,容量形成用導體圖案212a~212g之各個,係成為藉由隔著介電質薄膜201而與第2導體層203相對向,來構成與各別之面積相對應了的靜電容量之電容器。
另外,在介電質薄膜201之背面201b側的第 2導體層203內,係在表面201a側之第1導體層202的導體面積變更用導體圖案213a~213g處,而於與可能會被事後性地作分斷之軸芯方向配設導體214a~214g的位置相對應之位置處,如同圖7(B)中所示一般地而設置並未被形成有導體層203之非導體區域221a~221g。當 在導體面積變更用導體圖案213a~213g之軸芯方向配設導體圖案214a~214g處而實行了導體層之分斷時,當於該軸芯方向配設導體圖案214a~214g之背面201b側處而存在有導體層203時,表面201a側之導體層202和背面201b之導體層203有可能會作電性連接,此非導體區域221a~221g,係為用以防止此種事態的發生者。
第1共通導體圖案211a,係涵蓋有介電質薄 膜201之表面201a的除了容量形成用導體圖案212a~212g以外的殘餘區域之絕大部分地而被形成。又,在此例中,複數個的容量形成用導體圖案212a~212g中之容量形成用導體212a~212d,係被設為第1群組,並經由導體面積變更用導體圖案213a~213d而被與第1共通導體圖案211a作連結。此第1共通導體圖案211a,亦係藉由隔著介電質薄膜201來與背面201b側之第2導體層203相對向,而構成與該面積相對應之容量的電容器。
又,複數個的容量形成用導體圖案212a~ 212g中之容量形成用導體212e~212g,係被設為第2群組,並經由導體面積變更用導體圖案213e~213g而被與第2共通導體圖案211b作連結。
又,在此例中,於介電質薄膜201處,係被 形成有圓形突部231、232,該圓形突部231、232,係當介電質薄膜201被捲繞成棒狀並構成電容器120時,會成為該捲繞軸芯方向之兩端的蓋部。此圓形突部231、232,係在介電質薄膜201中,於作為此例之電容器120 的電極導出部而被利用的區域中,而被形成在當將介電質薄膜201捲繞成棒狀時的捲繞結束端側之軸芯方向的左右兩端處。
又,在此例之電容器120中,於圓形突部231 處,係如圖7(A)中所示一般,被形成有環狀之電極導體215。此環狀之電極導體215,係從被形成在介電質薄膜201之表面201a上的第1導體層202中之與第1群組之容量形成用導體圖案212a~212d作連接的第1共通導體圖案211a起,而延伸出去。
另一方面,在圓形突部232處,係被形成有 從與第2群組之容量形成用導體圖案212e~212g相連接所形成的第2共通導體圖案211b起而延伸出去的略1/2環狀之電極導體216,並且,從第1共通導體圖案211a而延伸出去之略1/2環狀之電極導體217,係相互以非連接之狀態而被形成。
進而,在此例之電容器120中,如圖7(B) 以及圖9中所示一般,係構成為以例如由鋁等之導體金屬所成的軸芯導體240作為中心軸芯地來將介電質薄膜201與絕緣薄膜205一同作捲繞。又,從被形成在介電質薄膜201之背面201b處的第2導體層203而來之電極的導出,係構成為使用此軸芯導體240來進行之。亦即是,如同在圖7(B)中以點線所示一般,軸芯導體240,係在被壓著於第2導體層203上並被作了電性連接的狀態下,而被構成為用以進行捲繞的軸芯。此軸芯導體240之長度, 係被選定為相較於介電質薄膜201之橫寬幅而更些許長。
又,在介電質薄膜201之圓形突部231、232 的中心部處,係被形成有用以使軸芯導體240之兩端作貫通並突出於外部而露出的貫通孔231a以及232a。貫通孔231a和環狀電極導體215之間,係以使軸芯導體240和環狀電極導體215成為電性非連接的方式,而構成為並未被形成有導體層之絕緣區域。同樣的,貫通孔232a和略1/2環狀電極導體216、217之間,係以使軸芯導體240和略1/2環狀電極導體216、217成為電性非連接的方式,而構成為並未被形成有導體層之絕緣區域。
圓形突部231、232,係如同圖9中所示一 般,當將介電質薄膜201以及絕緣薄膜205作捲繞並形成棒狀之電容器120時,係被朝向該棒狀之電容器120的軸芯方向之端面側作彎折,貫通了圓形突部231、232之貫通孔231a、232a之軸芯導體240的兩端部,係被構成為突出於外部。又,從圓形突部231、232之各個起而延長形成的上膠部231b、232b,係藉由被接著於棒狀體之周側面上,來以使圓形突部231、232成為電容器120之捲繞端面之蓋一般的狀態下而被作固定。
但是,若是將介電質薄膜201直接作捲繞, 則表背面之第1導體層202和第2導體層203會被作電性連接。為了防止此種情況,在此例中,係如同圖9中所示一般,將絕緣薄膜205重疊在介電質薄膜201之表面201a側地作捲繞,來構成電容器120。絕緣薄膜205,係 由完全未被形成有導體之空白的介電質薄膜所成。
之後,如圖8中所示一般,在身為絕緣薄膜 205之捲繞結束端側的在捲繞結束後會露出於外部的面205a側處,當如圖9中所示一般地而重疊介電質薄膜201並作了捲繞時,在與被形成於介電質薄膜201之第1導體層202處的導體面積變更用導體圖案213a~213g之軸芯方向配設導體圖案214a~214g的各個相對應之位置的位置處,係藉由例如印刷等而被形成並展示有分斷用記號251a~251g。
又,如圖8中所示一般,在各分斷用記號 251a~251g的近旁處,係分別藉由印刷等而將靜電容量值作了印字,該些靜電容量值,係分別為與在藉由該導體面積變更用導體圖案213a~213g之軸芯方向配設導體圖案214a~214g來作了分斷時而成為電性非連接並作了分離的容量形成用導體圖案212a~212g的各別之面積相對應的靜電容量值。
若是將薄膜電容器204和絕緣薄膜205如同 圖9中所示一般地來以軸芯導體240作為軸芯地而作捲繞,則此分斷用記號251a~251g以及被作了印字的靜電容量值,係如同圖10中所示一般,而成為露出於棒狀之電容器120的最外周面處之狀態。
如圖7中所示一般,導體面積變更用導體圖 案213a~213g之軸芯方向配設導體圖案214a~214g,由於係在棒狀之電容器120的軸芯方向上,而以等間隔地並 排成一列的方式來形成在棒狀之電容器120的周方向之同一位置處,因此,分斷用記號251a~251g以及靜電容量值,係如圖10中所示一般,在棒狀之電容器120的軸芯方向上而以等間隔來並排成一列。
又,在絕緣薄膜205處,係為了標記出導體 面積變更用導體圖案213a~213g的軸芯方向配設導體圖案214a~214g之周方向的位置,而於圖8中所示一般,藉由例如印刷而形成有周方向位置記號252a、252b以及將此些之記號252a、252b作連結的線記號253而作顯示。
又,更進而,在絕緣薄膜205處,係在身為 與分斷用記號251a~251g之各個而分別為相同軸芯方向的位置並且相對於分斷用記號251a~251g之各個而在棒狀之電容器120的周方向上作了特定長度之偏移的位置處,藉由例如印刷而形成有軸芯方向記號254a~254g而作顯示。
故而,在絕緣薄膜205處,就算是藉由隔著 介電質薄膜201而相對向的第1導體層202和第2導體層203所構成的薄膜電容器204之導體面積變更用導體圖案213a~213g的軸芯方向配設導體圖案214a~214g被作了遮蓋,也能夠藉由依據分斷用記號251a~251g、周方向位置記號252a、252b、線記號253、軸芯方向記號254a~254g、靜電容量值之數值表示的全部或者是一部分來進行分斷處理,而正確且確實地進行導體面積變更用導體圖案 213a~213g之分斷。
電容器120之靜電容量值的調整作業,係可 讓調整者以手動作業來進行而實行之,亦可藉由依據分斷用記號251a~251g、周方向位置記號252a、252b、線記號253、軸芯方向記號254a~254g、靜電容量值之數值表示的全部或者是一部分來自動性地進行分斷處理而實行之。
由上述之分斷手段所進行的分斷,在圖10 中,雖係從絕緣薄膜205之表面205a側起而實行,但是,為了防止起因於該分斷而導致亦對於軸芯方向配設導體圖案214a~214g之成為下側的捲繞部分作了分斷,於此例中,係如圖9中所示一般,在構成薄膜電容器204之介電質薄膜201的面201b之捲繞結束端的近旁部分處,係於從該捲繞結束端起的長度為電容器120之一周的長度以上之長度D的部份區域處,而被覆形成有分斷阻止薄片255。
另外,如圖10中所示一般,在棒狀之電容器 120的軸芯方向之兩端近旁處,係被形成有環狀之突部256、257。此環狀之突部256、257,係為用以與在將上述之電容器120和容量可變型電容器10等作連結時所使用之連結用配接器140、150作嵌合並卡止者。
又,在棒狀之電容器120的與被形成有電極 導體215之軸芯方向之端部相反側的端部處,係被形成有在與後述之連結用配接器150作嵌合時而用以對於周方向 之位置作限制的軸芯方向突部258。軸芯方向突部258,係從環狀突部257之特定的周方向位置起,沿著軸芯方向而一直被形成至被形成有電極導體216、217(在圖10中係並未作圖示)的軸芯方向之端部處。
此些之突部256、257,係能夠藉由在將薄膜 電容器204以及絕緣薄膜205捲繞成棒狀時而將沿著捲繞方向之線狀構件作插入一事,而形成之。又,突部258,係能夠藉由在將薄膜電容器204以及絕緣薄膜205捲繞成棒狀時而將與捲繞方向相正交之方向之線狀構件作插入一事,而形成之。
圖11,係為用以對於連結用配接器140之構 成例作說明之圖。圖11(A),係為對於連結用配接器140而從與電容器120作連結之側來作了觀察之圖,圖11(B),係為圖11(A)之C-C剖面圖。又,圖11(C),係為用以對於在被卡合有與將線圈112作了捲繞之鐵氧芯體111作了連結的容量可變型電容器10之連結用配接器140處,而將電容器120作連結的模樣作說明。
如圖11(A)、(B)中所示一般,連結用配 接器140,係在圓柱狀之由樹脂構件所成的本體部141處,形成將容量可變型電容器10作嵌合之凹部142A和將電容器120作嵌合之凹部142B,並且,將用以進行線圈112之其中一端112a以及另外一端112b和容量可變型電容器10之第1以及第2電極和電容器120之軸芯導體240以及電極導體215之間的電性連接之由具有彈性的導 電金屬所成之端子構件143、144,作了插入成形者。
凹部142A,係為內徑為與容量可變型電容器 10之連結構件5的外徑略相等之圓形凹孔。在此凹部142A之側壁處,係被形成有與容量可變型電容器10之被形成在連結構件5的外周面上之環狀突部54作嵌合的環狀凹溝145A。又,在凹部142B之側壁處,係被形成有與棒狀之電容器120的被設置在被形成有電極導體215之側的端部處之環狀突部256作嵌合的環狀凹溝145B。
又,在本體部141之周側面上,於此例中, 係於相互分離開180度的位置處,而如圖11(A)中所示一般,被形成有沿著圓柱之中心軸方向的凹溝146、147。而,在此凹溝146、147內,係以成為朝向與周方向相正交之方向而立起之狀態的方式,而設置有端子構件143、144之第1端部143a、144a。又,在該立起狀態之端子構件143、144的第1端部143a、144a處,係如圖11(A)中所示一般,被形成有V字型切入溝143b、144b。
又,在連結用配接器140處,端子構件143之第2端部143c,係構成為從凹部142A之底部而露出。又,在凹部142A之底部的中央處,係被形成有直徑為較容量可變型電容器10之從連結構件5所突出的線圈彈簧52之前端52a的直徑而更些許大之凹孔148A。而,端子構件144之第2端部144c,係成為位置在該凹孔148A內。又,在端子構件144之第2端部144c的位置於該凹孔148A內之部分處,係被形成有可將線圈彈簧52之前端 52a作插入並且伴隨有具有彈性之導電金屬的折曲部之插入孔144d。
藉由此,如圖11(C)中所示一般,當容量 可變型電容器10之連結構件5被插入至連結用配接器140之凹孔142A內時,容量可變型電容器10之身為第1電極的線圈彈簧52之前端52a和端子構件144之間係被作電性連接,並且身為第2電極之金屬電極51和端子構件143之間係被作電性連接。
而,此時,容量可變型電容器10之被形成在 連結構件5的外周面上之環狀突部54、和被形成在連結用配接器140之凹部142A中的環狀凹溝145A,係相互嵌合,連結用配接器140係成為卡止在容量可變型電容器10處的狀態。
之後,在此連結狀態下,將線圈112之其中 一端112a壓入至端子構件143之第1端部143a的V字型切入溝143b中,而設為使該些相互作電性連接,並且,將線圈112之另外一端112b壓入至端子構件144之第1端部144a的V字型切入溝144b中,而設為使該些相互作電性連接。
又,在連結用配接器140之凹部142B的底部 處,端子構件143之第3端部143d,係構成為從凹部142B之底部而露出。藉由此,如同圖11(C)中所示一般,當棒狀之電容器120被插入至凹部142B內時,係成為進行有電容器120之電極導體215和端子構件143之間 的電性連接。
又,在凹部142B之底部的中央處,係被形成 有直徑為較電容器120之軸芯導體240的直徑而更些許大之凹孔148B。而,端子構件144之第3端部144e,係成為位置在該凹孔148B內。又,在端子構件144之第3端部144e的位置於該凹孔148B內之部分處,係被形成有可將電容器120之軸芯導體240作插入並且伴隨有具有彈性之導電金屬的折曲部之插入孔144f。
故而,當電容器120被插入至凹部142B中 時,藉由以使電容器120之軸芯導體240與具有彈性之導電金屬的折曲部相接觸的方式來插入至插入孔144f內,係進行有軸芯導體240和端子構件144之間的電性連接。 又,電容器120之電極導體215,係被與端子構件143之第3端部143d作電性連接。之後,藉由使電容器120之環狀突部256嵌合於連結用配接器140之凹部142B的環狀凹溝145B中,電容器120係被卡止於連結用配接器140處。
如此這般,藉由連結用配接器140,容量可變型電容器10和電容器120係被作連結,並且,係成為在線圈112之其中一端112a和另外一端112b之間而將容量可變型電容器10和電容器120作了並聯連接的狀態。
之後,如圖6中所示一般,將第2殼體103螺合於位置指示器100之第1殼體102處。當對於芯體113而施加有筆壓時,如同前述一般,藉由鐵氧體芯111 之突部111a,容量可變型電容器10之內側構件2的柱形狀部21,係相對於外側構件1而在中心軸方向上作偏倚。
接著,按壓開關130,係為藉由讓使用者對於 從被設置在殼體101之側面處的貫通孔(省略圖示)所露出於殼體101之外部處的推壓部作推壓,而被作ON、OFF的開關。此按壓開關130,係為用以對於是否利用前述之電容器120的第2群組之容量形成用導體圖案212e~212g作利用一事進行ON、OFF控制者。亦即是,按壓開關130,係對於是否將藉由第2群組之容量形成用導體圖案212e~212g所形成的靜電容量作為與線圈112之間的並聯共振電路用來使用一事,進行ON、OFF控制。故而,藉由對於按壓開關130進行ON、OFF操作,由於在共振電路中而被作並聯連接之電容器係被作變更,因此,從共振電路之線圈所傳導至位置檢測裝置處的電磁波之相位(共振頻率)係改變。
位置檢測裝置,係如同後述一般,能夠藉由 將迴圈線圈所受訊的從位置指示器100而來之電磁波的相位(頻率)之變化檢測出來,而將位置指示器100之按壓開關130被設為ON一事檢測出來。另外,藉由位置檢測裝置所檢測出的按壓開關130之ON、OFF操作,係構成為能夠藉由該位置檢測裝置所內藏或者是所連接的電腦等之電子機器,來將例如決定操作輸入等之各種的操作輸入之功能作分配設定。
在此例中所使用之按壓開關130,係具備有圓 柱狀之框體形狀,推壓操作部130p係在該圓柱狀之框體的周側面上而露出,藉由該推壓部130p被作推壓一事,被設置在該框體內部之開關係被作ON、OFF操作。又,雖係省略圖示,但是,在位置指示器100之第2殼體103處,係被設置有從外部而面臨按壓開關130之推壓操作部130p的貫通孔。而,在殼體101之此貫通孔的部份處,係以能夠從外部來進行推壓操作的方式而被設置有按壓開關130之推壓操作部130p。
接著,針對用以將此按壓開關130和電容器 120之間作連結的連結用配接器150作說明。圖12,係為用以對於此連結用配接器150之構成例作說明之圖。圖12(A),係為對於連結用配接器150而從與電容器120作連結之側來作了觀察之圖,圖12(B),係為圖12(A)之D-D剖面圖。又,圖12(C),係為對於連結用配接器150而從與按壓開關130作連結之側來作了觀察之圖。又,圖12(D),係為對於電容器120之與連結用配接器150作連結之側的端部作展示之圖,圖12(E),係為對於按壓開關130之與連結用配接器150作連結之側的端部作展示之圖。
如圖12(A)、(B)中所示一般,連結用配 接器150,係在圓柱狀之由樹脂構件所成的本體部151處,形成將電容器120作嵌合之凹部152和將按壓開關130作嵌合之凹部153,並且,將用以進行電容器120之 電極導體216、217以及按壓開關130之其中一方以及另外一方的端子間之電性連接的由具有彈性之導電金屬所成之端子構件154、155,作了插入成形者。
於此情況,凹部152,係為內徑為與棒狀之電 容器120的直徑略相等之圓形凹孔。在此凹部152之側壁處,係被形成有環狀凹溝152a,並且被形成有軸芯方向凹溝152b,該環狀凹溝152a,係使設置在棒狀之電容器120的被形成有電極導體216、217之側的端部處之環狀突部257(參考圖12(D))作嵌合,該軸芯方向凹溝152b,係使被形成在電容器120處之軸芯方向突部258(參考圖12(D))作卡合。又,在此凹部152之底面處,係被形成有凹孔156,該凹孔156,係使電容器120之軸芯導體240的突出之部分作插入。又,係構成為在凹部152之底部處而使端子構件154、155之其中一方的端部154a、155a露出。
另一方面,凹部153,係為內徑為與圓柱狀之 按壓開關130的直徑略相等之圓形凹孔。在此凹部153之側壁處,係如圖12(E)中所示一般,被形成有環狀凹溝153a,並且被形成有軸芯方向凹溝153b,該環狀凹溝153a,係使設置在圓柱狀之按壓開關130的被形成有其中一方之端子130a以及另外一方之端子電極130b之側的端部處之環狀突部130c作嵌合,該軸芯方向凹溝153b,係使被形成在按壓開關130處之軸芯方向突部130d(參考圖12(E))作卡合。又,係構成為在此凹部153之底部 處而使端子構件154、155之另外一方的端部154b、155b露出。
電容器120,係以在使圖12(D)中所示之被 形成有電極導體216、217的圓徑突部232會成為端面之側藉由軸芯方向突部258和軸心方向凹溝125b來作了周方向之對位的狀態下,而被插入至連結用配接器150之凹孔152內。如此一來,電容器120之軸芯導體240係被插入至凹孔156內,並且在電性上係被保持為非連接之狀態。另一方面,電容器120之電極導體216,係與端子構件154之其中一方的端部154a作彈性壓接並被作電性連接,並且,電極導體217,係與端子構件155之其中一方的端部155a作彈性壓接並被作電性連接。進而,藉由使電容器120之環狀突部257嵌合於連結用配接器150之凹部152的環狀凹溝152a處,電容器120係被卡止於連結用配接器150處。
又,電容器130,係以在使圖12(E)中所示 之按壓開關130的被形成有其中一方之端子130a以及另外一方之端子130b之側藉由軸芯方向突部130d和軸心方向凹溝153b來作了周方向之對位的狀態下,而被插入至連結用配接器150之凹部153內。如此一來,按壓開關130之其中一方的端子130a,係與端子構件154之另外一方的端部154b作彈性壓接並被作電性連接,並且,按壓開關130之另外一方的端子130b,係與端子構件155之另外一方的端部155b作彈性壓接並被作電性連接。進 而,藉由使按壓開關130之環狀突部130c嵌合於連結用配接器150之凹部153的環狀凹溝153a處,按壓開關130係被卡止於連結用配接器150處。
又,於此例中,在第2殼體103處,於按壓 開關130之與連結用配接器150相反側處,係被配置有線圈彈簧160,並藉由使按壓開關130和電容器120恆常地朝向芯體113之方向作彈性偏倚,來安定地維持相互間之卡合關係。
[位置指示器100之等價電路]
在圖13中,對於在如同上述一般地作了連結時之此例的位置指示器100之電路構成的等價電路作展示。在此圖13中,以點線來作了包圍展示的部份,係為棒狀之電容器120。
在此圖13之棒狀之電容器120中,Co1以及Co2,係為與第1導體層20之第1共通導體圖案211a以及第2共通導體圖案211b所隔著介電質薄膜201而與第2導體層203相對向所形成的與各別之面積分別相對應的靜電容量。又,Ca~Cg,係為與第1導體層202之容量形成用導體圖案212a~212g的各個所分別藉由隔著介電質薄膜201而與第2導體層203相對向一事而形成的各別之面積相對應的靜電容量。
介電質薄膜201之背面201b側的第2導體層203,係構成形成靜電容量Co1、Co2、Ca~Cg之電容器 的其中一方之電極(共通電極),此共通電極係被從軸芯導體240而導出。又,如圖7中所示一般,圓形突部231之環狀的電極導體215,由於係與被形成在介電質薄膜201之表面201a上的導體層202之第1共通導體圖案211a相連接,因此,係構成形成與容量形成用導體圖案212a~212g中之第1群組的容量形成用導體圖案212a~212d之面積相對應的靜電容量Co1、Ca~Cd之電容器的另外一方之電極。
又,電極導體215,係透過第1共通電極圖案 211a而被與電極導體217作連接。進而,電極導體216,由於係被與第2共通電極圖案211b作連接,因此,係構成與形成第2共通電極圖案211b以及容量形成用導體圖案212a~212g中之第2群組之容量形成用導體圖案212e~212g的面積相對應之靜電容量Co2以及Ce~Cg的電容器之另外一方的電極。
故而,如圖13中所示一般,在成為被與第2 導體層203作連接之電極的軸芯導體240和環狀電極導體215之間,與第1共通導體圖案211a之面積相對應的靜電容量Co1、以及與容量形成用導體圖案212a~212d之面積相對應的靜電容量Ca~Cd之各個,係成為被相互作並聯連接的狀態。
而,若是導體面積變更用導體圖案213a~ 213d之軸芯方向配設導體圖案214a~214d的其中一者被作分斷,則被與電容器Co1作並聯連接的靜電容量Ca~ Cd中之該被作了分斷的靜電容量,係在圖13中之以點線所示的位置處而被分斷並成為非連接,在成為電極之軸芯導體240和環狀電極導體215之間的靜電容量,係成為減少了與該成為非連接之靜電容量所相應之量。
又,當電極導體216和電極導體217被作了 電性連接時,在成為被與第2導體層203作連接之電極的軸芯導體240和環狀電極導體215之間,與第1共通導體圖案211a以及第2共通導體電極圖案211b之面積相對應的靜電容量Co1以及Co2、還有與容量形成用導體圖案212a~212g之面積相對應的靜電容量Ca~Cg之各個,係成為被相互作並聯連接的狀態。
而,若是導體面積變更用導體圖案213e~ 213g之軸芯方向配設導體圖案214e~214g的其中一者被作分斷,則被與電容器Co2作並聯連接的靜電容量Ce~Cg中之該被作了分斷的靜電容量,係在圖13中之以點線所示的位置處而被分斷並成為非連接,棒狀之電容器120的靜電容量,係成為減少了與該成為非連接之靜電容量所相應之量。
又,如圖13中所示一般,棒狀之電容器120 的軸芯導體240和環狀電極導體215,係被與線圈112之其中一端以及另外一端作連接,並且,係被與容量可變型電容器10之第1電極以及第2電極作連接,線圈112之其中一端以及另外一端和容量可變型電容器10之第1電極以及第2電極,係被作並聯連接。又,在棒狀之電容器 120的電極導體216和電極導體217之間,係被連接有按壓開關130之其中一端以及另外一端。
如同上述一般,相對於線圈112,容量可變型 電容器10係被作並聯連接,並且,棒狀之電容器120的靜電容量Co1、Ca~Cd係被作並聯連接。進而,在靜電容量Co2、Ce~Cg之並聯電路處而將按壓開關130作了串聯連接所成的電路,係對於線圈112而作並聯連接。之後,藉由圖13之並聯電路,而構成共振電路。之後,藉由將棒狀電容器120之靜電容量Ca~Cd適宜作分斷,而進行此共振電路之當按壓開關130為OFF時的共振頻率之調整。又,藉由將棒狀電容器120之靜電容量Ce~Cg適宜作分斷,而進行此共振電路之當按壓開關130為ON時的共振頻率之調整。
在此例之位置指示器100中,若是對於構成 筆尖之芯體113側而施加有推壓力(筆壓),則該推壓力係被傳導至鐵氧體芯111之棒狀突部111a處,藉由此棒狀突部111a,容量可變型電容器10之內側構件2的柱形狀部21,係隔著保護殼體構件4之底部的薄壁部4b而被作推壓。如此一來,容量可變型電容器10之內側構件2的柱形狀部21,係與線圈彈簧52之偏倚力相抗衡地而朝向其之中心軸方向作偏倚。因此,如同前述一般,被形成在外側構件1之外周面上的外側導體圖案11、和被形成在內側構件2之柱形狀部21的外周面上之內側導體圖案,其兩者之對向面積係改變,容量可變型電容器10之 靜電容量係改變。
在此實施形態中,此容量可變型電容器10, 由於係被與線圈112作並聯連接並構成共振電路,因此,因應於所改變了的容量,共振電路之共振頻率係改變。亦即是,從共振電路之線圈112所送訊的電磁波之共振頻率(相位)係改變。故而,藉由使用此例之位置指示器100,在具備有如同以下所說明一般之圖14中所示的電路構成之位置檢測裝置中,係成為能夠檢測出位置指示器100之指示位置和在位置指示器100處之筆壓。
參考圖14,針對使用上述之位置指示器100 而進行指示位置之檢測以及筆壓之檢測的位置檢測裝置300中之電路構成例作說明。圖14,係為對於位置指示器100以及位置檢測裝置300之電路構成例作展示之區塊圖。
位置指示器100,係具備有由線圈112和容量 可變型電容器10以及電容器120所成之共振電路。又,此位置指示器100之共振電路,係亦具備有對於共振頻率作切換之按壓開關130。
位置指示器100,係如同上述一般,因應於按 壓開關130之ON、OFF,被與線圈112作並聯連接之電容器的容量係改變,藉由此,共振電路之共振頻率係改變。在位置檢測裝置300中,係構成為藉由檢測出位置指示器100之共振電路的共振頻率之頻率偏移(相位),來進行後述一般之筆壓的檢測和檢測出按壓開關130之 ON。
在位置檢測裝置300處,係將X軸方向迴圈 線圈群311X和Y軸方向迴圈線圈群312Y作層積,而形成位置檢測線圈。各迴圈線圈群311X、312Y,例如係分別由n、m根之矩形的迴圈線圈所成。構成各迴圈線圈群311X、312Y之各迴圈線圈,係以作等間隔之並排且依序作重合的方式而被作配置。
又,在位置檢測裝置300處,係被設置有被 與X軸方向迴圈線圈群311X以及Y軸方向迴圈線圈群312Y作連接之選擇電路313。此選擇電路313,係依序對於2個的迴圈線圈群311X、312Y中之1個的迴圈線圈作選擇。
進而,在位置檢測裝置300中,係被設置 有:振盪器321、和電流驅動器322、和切換連接電路323、和受訊放大器324、和檢波器325、和低域濾波器326、和取樣保持電路327、和A/D變換電路328、和同步檢波器329、和低域濾波器330、和取樣保持電路331、和A/D變換電路332、以及處理控制部333。處理控制部333,係藉由微電腦所構成。
振盪器321,係產生頻率f0之交流訊號。 又,振盪器321,係將所產生了的交流訊號供給至電流驅動器322和同步檢波器329處。電流驅動器322,係將從振盪器321所供給而來之交流訊號變換為電流,並送出至切換連接電路323處。切換連接電路323,係藉由從處理 控制部333而來的控制,而對於經由選擇電路313所選擇了的迴圈線圈所被作連接之連接目標(送訊側端子T、受訊側端子R)作切換。此些連接目標中,在送訊側端子T處,係被連接有電流驅動器322,在受訊側端子R處,係被連接有受訊放大器324。
在被選擇電路313所選擇了的迴圈線圈處而 產生之感應電壓,係經由選擇電路313以及切換連接電路323而被送至受訊放大器324處。受訊放大器324,係將從迴圈線圈所供給而來之感應電壓作放大,並送出至檢波器325以及同步檢波器329處。
檢波器325,係對在迴圈線圈處所產生之感應 電壓、亦即是受訊訊號作檢波,並送出至低域濾波器326處。低域濾波器326,係具備有較前述之頻率f0而更充分低之遮斷頻率,並將檢波器325之輸出訊號變換為直流訊號而送出至取樣保持電路327處。取樣保持電路327,係將低域濾波器326之輸出訊號在特定之時機處(具體而言,係為受訊期間中之特定時機處)而作保持,並送出至A/D(Analog to Digital)變換電路328處。A/D變換電路328,係將取樣保持電路327之類比輸出變換為數位訊號,並送出至處理控制部333處。
另一方面,同步檢波器329,係將受訊放大器 324之輸出訊號,藉由從振盪器321而來之交流訊號而作同步檢波,並將與該些間之相位差相對應了的準位之訊號,送出至低域濾波器330處。此低域濾波器330,係具 備有較頻率f0而更充分低之遮斷頻率,並將同步檢波器329之輸出訊號變換為直流訊號而送出至取樣保持電路331處。此取樣保持電路331,係將低域濾波器330之輸出訊號在特定之時機處作保持,並送出至A/D(Analog to Digital)變換電路332處。A/D變換電路332,係將取樣保持電路331之類比輸出變換為數位訊號,並送出至處理控制部333處。
處理控制部333,係對位置檢測裝置300之各 部作控制。亦即是,處理控制部333,係對在選擇電路313處之迴圈線圈的選擇、切換連接電路323之切換、取樣保持電路327、331的時機作控制。處理控制部333,係根據從A/D變換電路328、332而來之輸入訊號,而從X軸方向迴圈線圈群311X以及Y軸方向迴圈線圈群312Y來以一定之送訊持續時間而將電波作送訊。
在X軸方向迴圈線圈群311X以及Y軸方向 迴圈線圈群312Y之各迴圈線圈處,係藉由從位置指示器100所送訊而來之電波而產生有感應電壓。處理控制部333,係根據此在各迴圈線圈處所產生了的感應電壓之電壓值的準位,而算出位置指示器100之X軸方向以及Y軸方向的指示位置之座標值。又,處理控制部333,係根據與所送訊了的電磁波與所受訊了的電磁波間之相位差相對應的訊號之準位,而檢測出按壓開關130是否被作了壓下。
如此這般,在位置檢測裝置300中,係能夠 藉由處理控制部333來將作了接近的位置指示器100之位置檢測出來。並且,位置檢測裝置300之處理控制部333,係藉由檢測出所受訊了的訊號之相位(頻率偏移),而能夠檢測出被施加在位置指示器100之芯體處的筆壓,並且能夠檢測出在位置指示器100處之按壓開關130是否被設為ON。
如同上述一般,在位置檢測裝置300中,係 構成為藉由檢測出位置指示器100之共振電路的共振頻率之頻率偏移(相位),來進行筆壓的檢測和檢測出按壓開關130之ON。
[第2實施形態]
在上述之第1實施形態中,為了將內側構件2之柱形狀部21的端面21a側以及外側構件1之端面1c側作密封,係使用了保護殼體構件4。在此保護殼體構件4之底部設置薄壁部4b,並隔著此薄壁部4b而藉由推壓構件來使內側構件2之柱形狀部21朝向其之中心軸方向而作了推壓偏倚。但是,藉由將外側構件設為有底之中空形狀的外側構件1A,係可將保護殼體構件省略。
又,在上述之第1實施形態中,在形成位置指示器100時,為了與棒狀之電容器120作連結,係設為使用有連結用配接器140。但是,亦可將容量可變型電容器之連結構件5,構成為使其具備有用以和棒狀之電容器120作連結的連結用配接器140之功能。
此第2實施形態之容量可變型電容器,係為 對於以上之問題作了考慮的情況之例。圖15,係為用以對於此第2實施形態之容量可變型電容器10A的構成作說明之剖面圖。另外,在此圖15中,針對與第1實施形態之容量可變型電容器10相同的構成部分,係附加有相同之參考符號。但是,在外側構件1A處,對於與第1實施形態之容量可變型電容器10的外側構件1相對應之部分,係採用賦予和符號1A相對應之相同的語尾a~e的方式來作記載。
亦即是,在此第2實施形態中,連結構件 5A,係被設為在第1實施形態之連結構件5的上面側而具有將棒狀之電容器120作插入的凹部55之形狀。故而,構成第2電極之甜甜圈狀的導體金屬51,係被形成在凹部55之底部55a處。又,在第2實施形態中,在連結構件5A之凹部55的內側壁面處,係代替環狀之突部54,而被形成有與棒狀之電容器120的環狀突部256作卡合之環狀凹溝55b。
又,在連結構件5A之凹部55的底部55a之 中央處,係以與甜甜圈形狀之島體金屬51相分離了的狀態,而被形成有貫通孔5a。又,在連結構件5A之凹部55的底部55a之背面側處,係被被覆形成有與線圈彈簧52之其中一端部相衝合並作電性連接的電極導體56。此電極導體56,例如係藉由具有彈性之導電金屬所構成,此具有彈性之導電金屬的折曲部所成之插入孔56a,係在與 貫通孔5a相對應之位置處而被形成為凹形狀。
亦即是,在此例中,於連結構件5A之凹部55的底部55a之中心處,係被設置有貫通孔5a,並且,在該貫通孔5a之背面側處,係作為中心導體而被設置有電極導體56之凹孔56a。又,在由電極導體56之凹孔56a所成的凹狀之中心導體的周部處,係被形成有作為周邊導體之構成第2電極的甜甜圈狀之導體金屬51。
又,由導電性金屬所成之線圈彈簧52,其之另外一端部,係插入至被形成於內側構件2之鍔部22的端面22a處之凹孔26中,並且與電極連結導體圖案25相衝合,藉由此而作電性連接。該線圈彈簧52之其中一端部,係如圖15中所示一般,藉由與凹部55之底部55a的背面側之電極導體66相衝合,而被與電極連結導體圖案25作電性連接。故而,電極導體56,在此例中,係成為被連接有容量可變型電容器10A之內側導體圖案23的第1電極。
又,在此第2實施形態之容量可變型電容器10A中,被形成於凹部55之底部55a處的導體金屬51,係成為第2電極。
故而,雖係省略圖示,但是,若是在此第2實施形態之容量可變型電容器10A的凹部55中,插入棒狀之電容器120的被形成有環狀電極導體215之側,則身為突狀導體之軸芯導體240,係被插入至凹狀之作為中心導體之電極導體56的插入孔56a中,並且,環狀電極導 體215係成為與導體金屬51相衝合。亦即是,棒狀電容器120之軸芯導體240,係被與容量可變型電容器10A之內側導體圖案23作電性連接,並且,棒狀電容器120之環狀電極導體215,係被與容量可變型電容器10A之外側導體圖案11作電性連接。又,藉由使棒狀電容器120之環狀突部256嵌合於連結構件5A之凹部5的凹溝55b中,棒狀電容器120係以與容量可變型電容器10A作了連結的狀態而卡止。
又,如同以下所說明一般,此第2實施形態 之容量可變型電容器10A,係設為並不具備保護殼體構件4之構成。亦即是,在此第2實施形態中,外側構件1A,例如係由PET所成,並具備著具有中空空間之有底的圓筒狀形狀。又,此例之外側構件1A的底部,係被設為薄壁部1Af,藉由由推壓構件7所致之推壓,此薄壁部1Af係撓折,並使內側構件2之柱形狀部21朝向其之中心軸方向作偏倚。
在此第2實施形態中,在將內側構件2對於 外側構件1A而作了收容後,與第1實施形態相同地,而在外側構件1A處裝著連結構件5A。之後,對於露出於外側構件1A之外部的外周面1Ad,係被覆有例如由樹脂等所成的絕緣物9,外側導體圖案11係被作保護。
其他之構成,由於係為與第1實施形態之容量可變型電容器10相同的構成,因此,於此係省略其說明。僅在與棒狀之電容器120之間的連結以及嵌合部分之 構成以及作用效果上,係與第1實施形態之容量可變型電容器10相異,此第2實施形態之容量可變型電容器10A,亦係為能夠得到與上述內容相同之作用效果者。
[其他實施形態及變形例]
在上述之實施形態中,外側導體圖案11以及內側導體圖案23,係均為在分別具備有開口部之環形狀之複數個的導體圖案之周方向的中央部處,藉由連接圖案而在中心軸方向上相互作了連接的圖案形狀。但是,連接圖案之位置,係並非絕對需要設為環形狀之導體圖案的周方向之中央部。
例如,圖16(A)中之例的外側導體圖案11A,係使互為相等寬幅W1之複數個的環狀之導體圖案11Aa~11Ad分別在中心軸方向上各隔開有間隔W2地而形成之。又,在複數個的環狀之導體圖案11Aa~11Ad的左側端部處,係藉由連接圖案11AJ而在中心軸方向上被作連結。
又,與此相對應之內側導體圖案23A,係如圖16(B)中所示一般,使互為相等寬幅W1之複數個的環狀之導體圖案23Aa~23Ad分別在中心軸方向上各隔開有間隔W2地而形成之。又,在複數個的環狀之導體圖案23Aa~23Ad的右側端部處,係藉由連接圖案23AJ而在中心軸方向上被作連結。於此,係如同前述一般,設為W1≦W2,並例如設為W1=200μm程度。
在此圖16之例的情況中,雖係省略圖示,但 是,在外側構件1之外周面1d的外側導體圖案11A之複數個的環狀之導體圖案11Aa~11Ad的各別之端部和連接圖案11AJ之間,係被形成有開口部。又,該開口部和被形成在內側構件2之柱形狀部21的周面上之內側導體圖案23A之連接圖案23AJ,係被設為相互對向。又,在被形成於內側構件2之柱形狀部21的周面上之內側導體圖案23A之複數個的環狀之導體圖案23Aa~23Ad的各別之端部和連接圖案23AJ之間,係被形成有開口部。又,該開口部和外側構件1之外周面1d的外側導體圖案11A之連接圖案11AJ,係被設為相互對向。
又,外側導體圖案以及內側導體圖案,係並 非為被限定於將複數個的環狀之導體圖案藉由連接圖案來作了連結的形狀。例如,如圖17中所示一般,外側導體圖案以及內側導體圖案,係亦可設為將帶狀之導體圖案形成為相似之螺旋狀者。
亦即是,如圖17(A)中所示一般,構成為 在外側構件1之外周面1d上,將間隔設為W2,而將寬幅W1之帶狀的導體圖案11B被覆形成為螺旋形狀。又,同樣的,構成為在內側構件2之柱形狀部21的周面21b上,將間隔設為W2,而將寬幅W1之帶狀的導體圖案23B被覆形成為與導體圖案11B相似之螺旋形狀。
於此情況,當將內側構件2之柱形狀部21收容於外側構件1之中空空間中時,導體圖案11B和導體圖 案23B之間隔W2的區域、以及導體圖案23B和導體圖案11B之間隔W2的區域,係構成為分別相互對向的狀態。 於此例之情況中,由於係並不需要設置如同環狀之導體圖案一般的開口部,因此,作為靜電容量之形成用的導電圖案之形成區域,係能夠對於外側構件1之外周面以及內側構件2之柱形狀部21的周面作有效率的利用。
又,在上述之第1以及第2實施形態中,外 側導體圖案11以及內側導體圖案23,係構成為將環狀之導體圖案形成於與外側構件1以及內側構件2之中心軸方向相正交的方向之周方向上。但是,外側導體圖案11以及內側導體圖案23之環狀的導體圖案,由於係只要形成在與外側構件1以及內側構件2之中心軸方向相交叉的周方向上即可,因此,係並非絕對需要設為與中心軸方向相正交之方向。亦即是,外側導體圖案和內側導體圖案之各個,係亦可構成為相對於與中心軸方向相正交之方向而作特定之角度的偏倚。
在圖18之例中,外側導體圖案11C,係構成 為從連接圖案11CJ起,而分別朝向右斜上方向以及左斜上方向來形成導體圖案11Ca~11Ce以及導體圖案11Cf~11Cj。又,內側導體圖案23C,係構成為從連接圖案23CJ起,而分別朝向右斜上方向以及左斜上方向來形成導體圖案23Ca~23Ce以及導體圖案23Cf~23Cj。
又,在圖19之例中,外側導體圖案11D,係構成為以連接圖案11DJ作為中央,並形成會橫切過此連 接圖案11DJ一般之斜方向的導體圖案11Da~11Df。又,內側導體圖案23D,係構成為以連接圖案23DJ作為中央,並形成會橫切過此連接圖案23DJ一般之斜方向的導體圖案23Da~23Df。
又,在上述之實施形態中,外側導體11以及 內側導體23,係在外側構件1的外周面1d以及內側構件2之柱形狀部21的周面21b之各個處,例如藉由蒸鍍等而被形成。因此,如圖2之剖面圖中所示一般,係成為相較於外側構件1的外周面1d以及內側構件2之柱形狀部21的周面21b而更突出有與該外側導體圖案11以及內側導體圖案23之厚度相對應的量,而會有使外側導體圖案11以及內側導體圖案23受到損傷或是造成缺損之虞。
圖20,係為對於此種問題作防止之例,並構 成為:在外側構件1之外周面1d處,係預先因應於外側導體圖案11之圖案形狀而形成有具備該外側導體圖案11之厚度之量的深度之凹部1f,並且在該凹部1f處,而藉由例如蒸鍍等來形成外側導體圖案11。同樣的,如同圖20中所示一般,構成為:在內側構件2之柱形狀部21的周面處,係預先因應於內側導體圖案23之圖案形狀而形成有具備該內側導體圖案23之厚度之量的深度之凹部21c,並且在該凹部21c處,而藉由例如蒸鍍等來形成內側導體圖案23。
若是設為此種構成,則外側構件1之外周面1d和外側導體圖案11之露出面,係成為同一平面,又, 內側構件2之柱形狀部21之周面21b和內側導體圖案23之露出面,係成為同一平面,外側導體圖案11以及內側導體圖案23之厚度之量,係不會從外側構件1之外周面1d以及內側構件2之柱形狀部21之周面21b而突出,而能夠使導體圖案11、23成為難以破損。
又,在上述之實施形態中,係構成為藉由以 推壓構件來使內側構件2朝向中心軸方向作偏倚,而使外側導體圖案11和內側導體圖案23所相對向之面積改變,藉由此而使電容器10之靜電容量改變。但是,如同以下所說明一般,亦可構成為:藉由以推壓構件來使內側構件2朝向中心軸方向作偏倚,而使外側導體和內側導體之間的介電率ε改變,並藉由此來使靜電容量成為可變。
圖21,係為此種情況之容量可變型電容器 10B的構成例。在圖21之例中,在與前述之容量可變型電容器10相同的部分處,係附加相同之參考符號,並省略其說明。在此例之容量可變型電容器10B中,於外側構件1處,係在其之外周面1d上被形成有與第1實施形態相同之外側導體圖案11。但是,如圖21中所示一般,在此例中,與圖20之例相同,在外側構件1之外周面1d上,係被形成有凹部1f,並在此凹部1f處而藉由例如蒸鍍等來形成外側導體圖案11。
另一方面,在內側構件2之柱形狀部21的周 面21b上,係涵蓋其之全體地而被形成有導體230。此導體230,係與內側導體圖案23同樣地,而通過省略圖示 之鍔部22的凹溝22b(參考圖1)來和用以與第1電極作連接之電極連結導體圖案25相連接,而形成之。
又,在此導體230之上,係以隔著外側構件1 以及介電質之液體60來與外側導體圖案11相對向的方式,而藉由例如蒸鍍或塗布等來形成與外側導體圖案11相同形狀之介電質圖案27。於此情況,介電質之液體60,係以介電率為低者為理想,代替液體60,亦可為空氣層。又,介電質27,係藉由例如矽酮等之高介電率的介電質而構成之。
如同上述一般,此例之容量可變型電容器 10B,其內側構件2之柱形狀部21的導體圖案230,由於係被形成在柱形狀部21之周面21b的全體上,因此,外側導體圖案11係成為恆常以其之全部面積So來與導體230相對向的狀態。
而,介電質27,由於係以與外側導體圖案11 相對向的方式而以與外側導體圖案11相同之形狀來形成,因此,在內側構件2並未被推壓構件所推壓之狀態下,如圖21(B)中所示一般,在外側導體圖案11和內側構件2之柱形狀部21的導體230之間,係成為於全部對向面積So中而中介存在有由介電質所成之外側構件1和液體60以及介電質27的狀態。
於此,若是將外側構件1之介電率設為ε 1,將由液體60和介電質27所成之部分的介電率設為ε 2,並將外側構件1之內周面1e和導體230之間的距離設為 d,則此例之容量可變型電容器10B之靜電容量CB,係成為CB=ε B×(So/d)。但是,ε B,係為將外側構件1之介電率ε 1和由液體60與介電質27所成之部分的介電率ε 2作了合成之值。
而,若是內側構件2被推壓構件所推壓,並使內側構件2朝向其之中心軸方向而作了距離z之偏倚,則相對於外側導體圖案11,介電質27,係如同圖21(C)中所示一般地,使內側構件2朝向其之中心軸方向而作距離z之偏倚。
如此一來,在外側導體圖案11和內側構件2之柱形狀部21的導體230之間,與外側導體圖案11相對向之介電質27的面積係改變。亦即是,在外側構件1和內側構件2之柱形狀部21的導體230之間,液體60之部分係增加,相應於該增加量,介電質27的部分係減少。因此,在外側導體圖案11和內側構件2之柱形狀部21的導體230之間,外側構件1之部分,係為介電率ε 1而並未改變,但是,由液體60之部分和介電質27所成的部份,介電率係改變為ε 2’。
藉由此,外側導體圖案11和內側構件2之柱形狀部21的導體230之間的介電率,係成為與圖21(A)的情況之並未藉由推壓構件而施加有外力的情況時之值ε B相異的值ε B’。故而,此例之容量可變型電容器10B的靜電容量CB,係成為 CB=ε B′×(So/d)。介電率ε B’,由於係成為與對應於由推壓構件所致之外力而產生的偏倚z相對應之值,因此,此例之容量可變型電容器10B的靜電容量CB,係成為與由推壓構件所致之外力相對應的值。
又,在此圖21之例中,被形成於外側構件1之外周面1d上的外側導體圖案11,由於係被形成於凹部1f內,因此,係成為更加接近內側構件2之周面,相應於此,此例之容量可變型電容器10B的靜電容量CB係成為作了相應之量的增大。
另外,在上述之圖21之例中,在被形成於內側構件2之柱形狀部21處的導體230上所更進而形成之介電質27,雖係以與被形成在外側構件1之外周面1d上的外側導體圖案11相對向的方式而被形成,但是,亦能夠與上述之實施形態的內側導體圖案23相同的,以在並未被施加有由推壓構件所致之外力的狀態下而並不會與外側導體圖案11相對向的方式,來形成之。但是,於此情況,容量可變型電容器10B之靜電容量CB的變化,係與上述之例相異。
另外,在上述之實施形態中,雖係構成為藉由以推壓構件來推壓內側構件,而使相對於外側構件之內側構件的中心軸方向之位置作偏倚,但是,亦可構成為藉由以推壓構件來推壓外側構件,而使相對於外側構件之內側構件的中心軸方向之位置作偏倚。
又,在上述之實施形態中,外側構件,雖係 設為具備有中空部之圓筒狀構件,但是,亦可設為具備有中空部之四角柱、六角柱等的剖面為多角形之角柱狀構件。又,外側構件之中空部,係亦可並非為圓柱狀而是設為角柱狀。
又,被收容在外側構件之中空部的空間中之 內側構件,係亦可並非為圓柱狀形狀,而是設為角柱狀形狀。並且,外側構件之中空部的柱狀形狀和內側構件的柱狀形狀,係並不需要設為相對應之形狀,只要能夠將內側構件收容在外側構件中,則亦可設為其中一方為圓柱狀而另外一方為角柱狀,或者是亦可設為互為相異之角柱狀。 故而,內側構件之柱體部的周面(柱面)和外側構件之中空部的內周面之間的距離,係亦可在周方向上而並非為一定。亦即是,外側構件之中空部的中心軸位置和內側構件之中心軸位置,係並非絕對需要為一致。也就是說,只要在藉由外力而在中心軸方向上使內側構件相對於外側構件而相對性地作了偏倚時,能夠得到與前述外力相對應之特定的變化特性之靜電容量的改變即可。
另外,在上述之實施形態中,外側導體圖案 和內側導體圖案,係構成為當並未被施加有外力時,相互所對向之面積會成為0,並且當被施加有外力時,相對向之面積會因應於外力而增大,但是,當然的,就算是在並未被施加有外力時,亦能夠有一部分的相互對向。
又,亦可構成為:將外側導體圖案和內側導 體圖案設為略相同或者是相似之形狀,並以當並未被施加有外力時會使相互對向之面積成為最大,而在被施加有外力時相互對向的面積會因應於外力而變小。
另外,在上述之說明中,作為利用有本發明之容量可變型電容器的電子機器,雖係以位置指示器的情況為例來作了說明,但是,被適用有本發明之容量可變型電容器的電子機器,係並不被限定於位置指示器,而可適用在各種之電子機器中。例如,亦可作為在具有近距離無線通訊功能之攜帶機器中的對於送訊頻率或受訊頻率作決定之同調電路的頻率同調用電容器來使用,並進行前述送訊頻率或受訊頻率之調整。
1‧‧‧外側構件
1a‧‧‧中空之空間
1b‧‧‧其中一側之端面
1d‧‧‧外周面
2‧‧‧內側構件
3‧‧‧彈性構件
3a、3b‧‧‧切缺溝
4‧‧‧保護殼體構件
4a‧‧‧圓形凹部
5‧‧‧連結構件
5a‧‧‧貫通孔
5b‧‧‧表面
10‧‧‧容量可變型電容器
11‧‧‧外側導體圖案
12a、12b‧‧‧卡合凹溝
13‧‧‧連結部
13a‧‧‧外周面
13b‧‧‧階差部
13c‧‧‧環狀突部
21‧‧‧柱形狀部
21a‧‧‧相反側之端面
21b‧‧‧周面
22‧‧‧鍔部
22a‧‧‧頂面
22b‧‧‧切缺部
23‧‧‧內側導體圖案
24a‧‧‧卡合突起
25‧‧‧電極連結導體圖案
26‧‧‧凹孔
51‧‧‧導體金屬
52‧‧‧線圈彈簧
52a‧‧‧其中一端
52b‧‧‧另外一端
54‧‧‧環狀突部
R1‧‧‧外徑
R2‧‧‧內徑

Claims (20)

  1. 一種容量可變型電容器,其特徵為:係由內側構件、和具備有收容前述內側構件之空間的外側構件所成,前述內側構件,係具備有柱形狀,並且,在前述內側構件之周面上,係被形成有第1導體圖案,前述外側構件,係為具備有特定之介電率的介電質,並且,在前述外側構件之外周面上,係被形成有第2導體圖案,當將前述內側構件收容在前述外側構件之前述空間中時,係以使前述第2導體圖案與被形成在前述內側構件之周面上的前述第1導體圖案相對向的方式而作配置,對應於從外部所被施加之力,被收容在前述外側構件之前述空間中的具備有前述柱形狀之前述內側構件,係在具備有前述柱形狀之前述內側構件的中心軸方向上,相對於前述外側構件而相對性地位移,藉由此,在隔著前述介電質所被作配置之前述第1導體圖案和前述第2導體圖案之間所形成的對向面積係改變,在前述第1導體圖案和前述第2導體圖案之間係成為被形成有與前述從外部所施加之力相對應的靜電容量,被形成在前述內側構件之周面上的前述第1導體圖案、和與被形成在前述內側構件之周面上的前述第1導體圖案相對向地而被形成在前述外側構件之外周面上的前述第2導體圖案之各個,係被形成在相對於前述中心軸方向而相交叉之方向上,並且係在前述中心軸方向上被作複數 個的配置,在前述中心軸方向上而被作了複數個的配置之前述導體圖案,係藉由連接圖案而被相互作連結,前述第1導體圖案以及前述第2導體圖案之各個,係被形成為具備有開口部之環形狀,在前述第1導體圖案所具備之前述開口部處,係被對向配置有前述第2導體圖案所具備之前述連接圖案,並且,在前述第2導體圖案所具備之前述開口部處,係被對向配置有前述第1導體圖案所具備之前述連接圖案。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之容量可變型電容器,其中,係設置有用以對於被形成在前述內側構件之周面上的前述第1導體圖案和被形成在前述外側構件之外周面上的前述第2導體圖案之間的位置關係作設定之卡合部。
  3. 如申請專利範圍第2項所記載之容量可變型電容器,其中,係以在前述內側構件和前述外側構件之各別的周方向上而設定前述內側構件和前述外側構件之間之位置關係的方式,而被設置有前述卡合部。
  4. 如申請專利範圍第1項所記載之容量可變型電容器,其中,被設置有第1電極和第2電極之連結構件,係以藉由卡合於與前述外側構件之被施加有前述從外部而來之力的其中一端側相對向之另外一端側處,而使前述第1導體圖案與前述第1電極作連接並使前述第2導體圖案與前述第2電極作連接的方式,而構成之。
  5. 如申請專利範圍第1項所記載之容量可變型電容 器,其中,在位置於前述連結構件所被作卡合之側處的前述內側構件之其中一端面上,係被形成有被與前述第1導體圖案作連接之電極連結圖案,並構成為藉由使前述連結構件卡合於前述外側構件處,來將前述第1電極和前述電極連結圖案作連接。
  6. 如申請專利範圍第5項所記載之容量可變型電容器,其中,前述電極連結圖案和前述第1電極之間,係透過導電性構件而相連接,並且,對應於前述連結構件被卡合於前述外側構件處一事,被配置在前述連結構件處之前述第2電極和被形成在前述外側構件之外周面上的前述第2導體圖案,係藉由相互作接觸而相連接。
  7. 如申請專利範圍第6項所記載之容量可變型電容器,其中,前述導電性構件,係於前述中心軸方向上具備有彈性。
  8. 如申請專利範圍第4項所記載之容量可變型電容器,其中,在使前述連結構件卡合於前述外側構件處時,在前述連結構件之於前述中心軸方向上而露出的端面處,係藉由中心導體和被配置在前述中心導體之周部處的周邊導體,而構成前述第1電極和前述第2電極。
  9. 如申請專利範圍第8項所記載之容量可變型電容器,其中,前述中心導體,係為突狀,或者是係為了收容突狀導體而被形成為凹狀。
  10. 一種容量可變型電容器,其特徵為:係由內側構件、和具備有收容前述內側構件之空間的 外側構件所成,前述內側構件,係具備有柱形狀,並且,在前述內側構件之周面上,係被形成有第1導體圖案,前述外側構件,係為具備有特定之介電率的介電質,並且,在前述外側構件之外周面上,係被形成有第2導體圖案,當將前述內側構件收容在前述外側構件之前述空間中時,係以使前述第2導體圖案與被形成在前述內側構件之周面上的前述第1導體圖案相對向的方式而作配置,對應於從外部所被施加之力,被收容在前述外側構件之前述空間中的具備有前述柱形狀之前述內側構件,係在具備有前述柱形狀之前述內側構件的中心軸方向上,相對於前述外側構件而相對性地位移,藉由此,在隔著前述介電質所被作配置之前述第1導體圖案和前述第2導體圖案之間所形成的對向面積係改變,在前述第1導體圖案和前述第2導體圖案之間係成為被形成有與前述從外部所施加之力相對應的靜電容量,在前述內側構件處,用以對於前述內側構件和前述外側構件之間的前述中心軸方向之位置關係作設定的突出部,係以較前述內側構件之前述周面而更朝向外方突出的方式而被作設置。
  11. 如申請專利範圍第10項所記載之容量可變型電容器,其中,被形成在前述內側構件之周面上的前述第1導體圖案、和與被形成在前述內側構件之周面上的前述第1導體圖案相對向地而被形成在前述外側構件之外周面上 的前述第2導體圖案之各個,係被形成在相對於前述中心軸方向而相交叉之方向上,並且係在前述中心軸方向上被作複數個的配置,在前述中心軸方向上而被作了複數個的配置之前述導體圖案,係藉由連接圖案而被相互作連結。
  12. 如申請專利範圍第11項所記載之容量可變型電容器,其中,前述第1導體圖案以及前述第2導體圖案之至少其中一方的導體圖案,係被形成為具備有開口部之環形狀。
  13. 如申請專利範圍第12項所記載之容量可變型電容器,其中,前述第1導體圖案以及前述第2導體圖案之各個,係被形成為具備有開口部之環形狀,在前述第1導體圖案所具備之前述開口部處,係被對向配置有前述第2導體圖案所具備之前述連接圖案,並且,在前述第2導體圖案所具備之前述開口部處,係被對向配置有前述第1導體圖案所具備之前述連接圖案。
  14. 如申請專利範圍第11項所記載之容量可變型電容器,其中,前述第1導體圖案以及前述第2導體圖案之各個,係相對於與前述中心軸方向相正交之方向,而偏倚有特定之角度。
  15. 如申請專利範圍第10項所記載之容量可變型電容器,其中,被形成在前述內側構件之周面上的前述第1導體圖案,係沿著前述中心軸方向而被形成為螺旋狀,被形成在前述外側構件之外周面上的前述第2導體圖案,係被形成為與前述第1導體圖案相似之螺旋形狀。
  16. 如申請專利範圍第10項所記載之容量可變型電容器,其中,被設置在前述內側構件處之前述突出部,係被設置在前述柱形狀之內側構件的其中一方之端面側處。
  17. 如申請專利範圍第16項所記載之容量可變型電容器,其中,在被設置在前述內側構件處之前述突出部與前述外側構件相對向的位置處,係被配設有彈性構件。
  18. 如申請專利範圍第10項所記載之容量可變型電容器,其中,被設置有第1電極和第2電極之連結構件,係以藉由卡合於與前述外側構件之被施加有前述從外部而來之力的其中一端側相對向之另外一端側處,而使前述第1導體圖案與前述第1電極作連接並使前述第2導體圖案與前述第2電極作連接的方式,而構成之。
  19. 如申請專利範圍第18項所記載之容量可變型電容器,其中,在位置於前述連結構件所被作卡合之側處的前述內側構件之其中一端面上,係被形成有被與前述第1導體圖案作連接之電極連結圖案,並構成為藉由使前述連結構件卡合於前述外側構件處,來將前述第1電極和前述電極連結圖案作連接。
  20. 如申請專利範圍第18項所記載之容量可變型電容器,其中,在使前述連結構件卡合於前述外側構件處時,在前述連結構件之於前述中心軸方向上而露出的端面處,係藉由中心導體和被配置在前述中心導體之周部處的周邊導體,而構成前述第1電極和前述第2電極。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5892595B2 (ja) 2012-02-06 2016-03-23 株式会社ワコム 位置指示器
JP5939633B2 (ja) * 2012-07-05 2016-06-22 株式会社ワコム 容量可変型コンデンサ
JP6008393B2 (ja) 2012-07-28 2016-10-19 株式会社ワコム 電磁誘導方式の位置指示器及び電子インクカートリッジ
JP6012069B2 (ja) 2012-09-13 2016-10-25 株式会社ワコム 電磁誘導方式の位置指示器及び電子インクカートリッジ
JP6038572B2 (ja) 2012-09-26 2016-12-07 株式会社ワコム 位置指示器及び電子インクカートリッジ
US9785263B2 (en) * 2013-08-22 2017-10-10 Microchip Technology Incorporated Touch screen stylus with force and/or angle sensing functionality
WO2015145488A1 (ja) * 2014-03-28 2015-10-01 ニューコムテクノ株式会社 電子ペン
CN103996539B (zh) * 2014-06-06 2017-04-05 刘明媚 大容量无级可变电容器及其设置方法
KR102252185B1 (ko) * 2014-10-24 2021-05-14 가부시키가이샤 와코무 발신형 전자 펜
TWI556697B (zh) * 2015-01-30 2016-11-01 禾瑞亞科技股份有限公司 力感應電容的組裝方法
JP6055563B2 (ja) * 2015-02-13 2016-12-27 アドヴァンスト・シリコン・ソシエテ・アノニム 先端圧力センサを有するアクティブペン
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
US9933867B2 (en) 2015-12-30 2018-04-03 Synaptics Incorporated Active pen capacitive displacement gauge
JP6527491B2 (ja) * 2016-07-26 2019-06-05 住友理工株式会社 弾性連結装置
CN110970561A (zh) 2016-10-10 2020-04-07 华为技术有限公司 电容单元、集成电容和谐振单元
JP6194090B2 (ja) * 2016-11-01 2017-09-06 株式会社ワコム カートリッジ
US10318022B2 (en) * 2017-01-30 2019-06-11 Microsoft Technology Licensing, Llc Pressure sensitive stylus
US11043945B2 (en) * 2019-03-22 2021-06-22 Yingchao WU Capacitance-variable pressure sensor
DE112019007828T5 (de) * 2019-12-13 2022-07-07 Wacom Co., Ltd. Verfahren zum einstellen der resonanzfrequenz eines schwingkreises in einem elektronischen stift, elektronischer stift und verfahren zum herstellen eines elektronischen stifts
CN112172390A (zh) * 2020-09-30 2021-01-05 宋平平 一种利用电容量防止断芯的铅笔用自动削笔装置
US20220342513A1 (en) * 2021-04-23 2022-10-27 Sigmasense, Llc. Processing z-direction pressure indication of a passive pen
KR102482944B1 (ko) 2022-06-03 2023-01-02 대한민국 여울용 구조물 및 이의 제조방법
CN114783774B (zh) * 2022-06-21 2022-09-02 沈阳工业大学 一种电能存储系统
CN115458334B (zh) * 2022-08-31 2023-10-27 电子科技大学 一种柱状叉指型超级电容器
CN116338142B (zh) * 2023-02-28 2024-02-27 浙江大学 一种超重力实验中水合物储层表面变形测量装置和方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030048592A1 (en) * 2001-01-30 2003-03-13 Thomas David Kenneth Capacitive displacement sensor
TW201042683A (en) * 2009-04-06 2010-12-01 Fujitsu Ltd Variable capacitance element

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3274465A (en) * 1966-09-20 Two-position trimmer capacitor
US1610122A (en) * 1924-06-10 1926-12-07 Dubilier Condenser & Radio Cor Adjustable condenser
US3336515A (en) * 1966-06-28 1967-08-15 Stratford Retreat House Variable capacitor with a torque mechanism
US3566221A (en) * 1968-10-24 1971-02-23 Simmonds Precision Products Linear variable capacitance transducer
GB1480703A (en) 1975-02-25 1977-07-20 Standex Int Corp Capacitor and method of making same
JPS5441938U (zh) * 1977-08-30 1979-03-20
JPS62192626U (zh) * 1986-05-29 1987-12-08
US4845586A (en) * 1988-03-28 1989-07-04 Murata Erie North America, Inc. High power tunable capacitor
JPH0351831U (zh) * 1989-09-26 1991-05-20
JP3150685B2 (ja) 1990-08-06 2001-03-26 株式会社ワコム 可変容量コンデンサ
JP2837636B2 (ja) * 1994-12-07 1998-12-16 株式会社ミツトヨ 静電容量式変位測定装置
JP3708169B2 (ja) * 1995-06-27 2005-10-19 日本電信電話株式会社 ペン型入力装置
FR2835091B1 (fr) 2002-01-22 2004-02-27 Bruker Biospin Sa Capacite variable, filtre et sonde rmn comportant une telle capacite
FR2886450B1 (fr) 2005-05-27 2010-01-22 Bruker Biospin Sa Composant a capacite distribuee variable
DE102005046039B4 (de) * 2005-09-27 2008-02-21 Bruker Biospin Ag Rohrkondensator mit variabler Kapazität mit dielektrisch verlängerter Innenelektrode für NMR-Anwendungen
JP5939633B2 (ja) * 2012-07-05 2016-06-22 株式会社ワコム 容量可変型コンデンサ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030048592A1 (en) * 2001-01-30 2003-03-13 Thomas David Kenneth Capacitive displacement sensor
TW201042683A (en) * 2009-04-06 2010-12-01 Fujitsu Ltd Variable capacitance element

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