WO2019045018A1 - 入力タッチペン - Google Patents
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- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/046—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by electromagnetic means
Definitions
- the present invention relates to an input touch pen having a barrel provided with a knock mechanism.
- pointing devices such as digitizers that perform input by physical contact on a screen have been widely used. That is, a pen-shaped position indicator contacts the input surface of the plate-like input device provided with the position detection device to detect the contact position.
- an electromagnetic induction method there is an electromagnetic induction method. This is because the position pointing device is provided with an electromagnetic induction coil that resonates with an electromagnetic wave of a specific frequency generated by the position detection device installed below the input surface of the input device, and this resonance is The generated position is recognized as an input position.
- the above-mentioned electromagnetic induction coil is a coil wound around a core of a magnetic body.
- a core made of resin penetrates a cylindrical ferrite core, the tip of which is in contact with the input surface, and a coil is wound around the cylindrical ferrite core ( JP 2009-86925 A) or the tip portion of a rod-like ferrite core is coated with a pen tip-shaped resin, and the core is wound around the portion behind this tip portion (WO 2016/031329 A1) There is.
- the digitizer of the above-mentioned electromagnetic induction type is formed as a refill, and this is accommodated in a shaft cylinder and the input unit is a so-called knock-type electromagnetic induction touch pen which can be inserted and withdrawn from the shaft cylinder by manual operation, There is a risk that the structure of the coil or the like being broken may break due to the knocking operation. Needless to say, even when the digitizer is not of the electromagnetic induction type (for example, a capacitance type or a pressure-sensitive type), it is better to avoid an impact due to knocking or dropping.
- the electromagnetic induction type for example, a capacitance type or a pressure-sensitive type
- the embodiment of the present invention can prevent damage to the digitizer refill during knocking operation, can easily make the projection and retraction of the tip, protect the tip when not in use, and also protect the digitizer refill from a drop impact. It is an object of the present invention to provide an input touch pen that can
- an axial cylinder having openings at its front end and rear end, and A digitizer refill having a contact tip which is accommodated inside the barrel and which can protrude and retract from the opening of the tip; And a knock mechanism having a knock member protruding from the opening at the rear end.
- the knock mechanism includes a return spring which always biases the knock member rearward with respect to the barrel.
- the rear portion of the digitizer refill is fixed to the knock mechanism, At the rear of the contact tip of the digitizer refill, a tip step larger in diameter than the outer diameter of the contact tip and larger in diameter than the opening at the tip of the barrel is formed.
- the maximum knock stroke of the digitizer refill is X, A distance in the axial direction from the front end step to the inner surface on the front end side of the barrel in a state where the contact front end is embedded in the opening of the front end, and the contact front end is from the opening at the front end
- Y A distance in the axial direction from the front end step to the inner surface on the front end side of the barrel in a state where the contact front end is embedded in the opening of the front end, and the contact front end is from the opening at the front end
- the "input touch pen” of the present embodiment can be operated by the "knock mechanism” in which the "digitizer refill” is accommodated in the “shaft cylinder” and the “contact tip” thereof is provided on the shaft cylinder side.
- the “tip” is the side where the contact tip of the input touch pen is located, and “forward” means the direction toward the “tip”, and “rear end” and “rear” are respectively The opposite of these.
- various input methods such as an electromagnetic induction method, a capacitance method, or a pressure-sensitive method are possible.
- the “shaft cylinder” is a member that constitutes the outside of the input touch pen, and the digitizer refill is formed so as to be mountable.
- the two members of the front end side and the rear end side are screwed together, and that they can be disassembled to be able to mount or replace the digitizer refill.
- Openings are respectively provided at both ends of the barrel, and a “contact tip” described later can be inserted and withdrawn from the opening on the tip side.
- a part of the "knock mechanism” described later can be inserted and withdrawn from the opening on the rear end side.
- the “knock mechanism” is a mechanism for operating the contact tip of the digitizer refill. Specifically, the contact tip comes out of the opening on the tip side by the operation of the knock mechanism.
- the knock mechanism is a mechanism including a "knock member” which is a separate member from the shaft cylinder and a “return spring” which always biases the knock member rearward with respect to the shaft cylinder.
- “Knock member” usually constitutes the rear end, and when the user presses a structure sometimes referred to as “knock button” etc., it repeatedly moves up and down from the opening at the rear end of the shaft cylinder That is, the appearance of the contact tip is controlled through this operation.
- the digitizer refill is not provided with any structure involved in the knock mechanism.
- a tip step larger in diameter than the outer diameter of the contact tip and larger in diameter than the opening at the tip of the shaft cylinder is formed.
- the tip side of the barrel from this tip step is the definition of "A" described above.
- the knock stroke of the digitizer refill that is, the maximum distance that the knock member moves forward with one knock required to extend the contact tip is defined by “X”. Also, in the state where the contact tip is projected from the opening of the tip to the state of being inserted into the opening of the tip by the operation of the knock member, or in the state where the contact tip protrudes from the opening of the tip, The distance by which the knocking member moves in the direction of the rear end from the state where T is pushed into the shaft cylinder to the state where the contact tip is inserted into the opening of the tip is defined by "Y”.
- the knock member moves from the state where the contact tip is embedded in the opening of the tip toward the tip, but the distance moved It is Y.
- the knocking stroke is set such that the knocking member can push a somewhat longer distance than moving this distance Y, and the distance is X. Therefore, naturally, X is larger than Y.
- an axial cylinder having openings at its front end and rear end, and A digitizer refill having a contact tip which is accommodated inside the barrel and which can protrude and retract from the opening of the tip; And a knock mechanism having a knock member protruding from the opening at the rear end.
- the knock mechanism is The knock member; A rotating member located on the tip end side of the knock member and capable of rotating in a predetermined circumferential direction with the pressing of the knock member; A cam mechanism provided on an inner peripheral surface near the rear end of the shaft cylinder; A return spring which always biases the rotating member backward; As well as The knocking member has a sliding projection provided to protrude on the outer side surface thereof, The rotating member has a sliding ridge projecting on the outer surface thereof and extending in the axial direction and having a rear edge inclined in the direction opposite to the direction of the rotation; The cam mechanism is A locking projection which protrudes inward on the inner circumferential surface near the rear end of the shaft cylinder and extends in the axial direction so as to be equally distributed by plural members; A cam groove formed as a groove between the plurality of locking protrusions; Have In the cam groove, the sliding protrusion and the sliding protrusion are axially slidable back and forth, The portion of the tip end edge of the locking ridge located on the rotation direction side
- a distance L from the rear end of the locking edge to the front end of the guiding edge is L
- the maximum knock stroke of the digitizer refill is X
- the distance in the axial direction from the tip end portion to the inner surface on the tip end side of the barrel in the protruded state is B
- the "knock mechanism” is a mechanism for operating the contact tip of the digitizer refill. Specifically, the contact tip comes out of the opening on the tip side by the operation of the knock mechanism.
- the knock mechanism is a mechanism including a "cam mechanism” as a structure provided on the side of the shaft cylinder, and a “knock member” which is a separate member from the shaft cylinder, a “rotation member” and a “return spring”.
- a cam mechanism is integrally formed on the inner peripheral surface of the barrel, it is formed as a separate member and is inserted into and fixed to the corresponding position of the inner peripheral surface of the barrel. It may be any one.
- the “cam mechanism” is present by forming the “locking protrusion” as a protrusion protruding inward on the inner circumferential surface near the rear end of the barrel and this locking protrusion. And a "cam groove” as a groove.
- this "locking protrusion” is inclined in a fixed direction with respect to the circumference of the barrel, and the part on the positive direction side with respect to the "fixed direction” is in the reverse direction It is located on the tip side of the side part. That is, when the leading edge of the locking ridge is viewed along the "certain direction", a portion located more rearwardly (“locking edge") next to the cam groove comes first, and then It is configured such that the forwardly located part (“the guiding edge”) comes and also the next cam groove comes.
- “Knock member” usually constitutes the rear end, and when the user presses a structure sometimes referred to as “knock button” etc., it repeatedly moves up and down from the opening at the rear end of the shaft cylinder That is, the appearance of the contact tip is controlled through this operation.
- a “sliding projection” which slides along the cam groove is provided on the outer peripheral surface of the knock member. This function will be described later.
- the “rotating member” is a member that is rotated in the “certain direction” in the description of the cam groove by being pressed by the pressing of the knocking member.
- the rotating member is provided with a “sliding ridge” which slides along the cam groove and can be disengaged from the cam groove and engaged with the locking edge.
- the digitizer refill be attached to the tip portion of the rotating member.
- a "refill mounting hole” may be provided in the axial center portion of the rotating member, and the rear end of the digitizer refill may be press-fitted thereto and mounted. It is also possible to provide a projecting structure and press-fit the same into an opening or a hole provided at the rear end of the digitizer refill.
- the digitizer refill may not be directly attached to the rotating member, but may be indirectly attached, for example, via some member between them.
- the digitizer refill is not provided with any structure involved in the knock mechanism.
- a tip step larger in diameter than the outer diameter of the contact tip and larger in diameter than the opening at the tip of the shaft cylinder is formed.
- the tip side of the barrel from this tip step is the definition of "A” described above.
- the contact tip projects from the opening at the tip of the barrel, the axial distance from the tip step to the inner surface at the tip of the barrel is the definition of "B" described above. .
- A is larger than B.
- the rear end of the locking edge of the locking projection (that is, the point of the locking edge located at the most rear end) and the leading end of the guiding edge (that is, the most leading end of the guiding edge)
- the distance to the point located in) is defined as “L”. That is, this "L” means the distance which the said sliding protrusion has to get over in a cam mechanism, when it transfers to the state which backs from the state which the contact tip has protruded.
- the knock stroke of the digitizer refill that is, the maximum distance for moving forward with one knock required to feed out the contact tip is defined by “X”.
- X is larger than L.
- the sliding ridge of the rotating member may be locked by the locking edge of the locking ridge or when it is located in the cam groove It will take one of two states.
- the sliding protrusion of the rotating member is located in the cam groove, the contact tip immediately after mounting does not protrude from the tip of the barrel.
- the distance in the axial direction from the front end step portion of the digitizer refill in this state to the inner surface on the front end side of the barrel is the distance A.
- the knocking member is pressed in this state, the sliding projection located in the cam groove pushes the sliding projection located immediately in the cam groove forward. By this, the rotating member is also pushed forward.
- the sliding protrusion when the sliding protrusion is pressed beyond the tip of the locking protrusion, the sliding protrusion will be locked to the locking edge so as to follow the inclination of the locking edge of the locking protrusion. .
- the rotating member is rotated by an arc length that the locking edge occupies on the circumference of the inner circumference of the barrel.
- the contact tip of the digitizer refill is positioned so as to protrude from the opening of the barrel end.
- the maximum distance traveled by the knock member up to this point is the distance X described above. And since this distance X is smaller than the above-mentioned distance A, even if the knocking member is pressed by this distance X, the front end step portion of the digitizer refill does not abut on the inner surface of the barrel.
- the sliding protrusion of the rotating member locks with the locking edge, or the sliding protrusion locks with the locking edge by knocking operation.
- the knocking member is pressed, the rotating member is also pushed forward again.
- the sliding ridge needs to be pressed beyond the distance L in order to get over the guiding edge.
- the axial distance from the tip step of the digitizer refill to the inner surface on the tip side of the barrel is B.
- this distance B is larger than the distance L corresponding to the step between the locking edge and the guiding edge, the sliding ridge moves beyond this distance L before pressing the knock member by this distance B. It will be done.
- the tip end of the digitizer refill does not contact the inner surface of the barrel.
- the sliding ridge then reaches the guiding edge and moves along the slope to the next cam groove.
- the rotary member presses the knock member rearward by the biasing force of the return spring while rotating the guide edge and the cam groove adjacent thereto by the length of the arc occupied in the circumference of the inner circumference of the barrel.
- the sliding ridge is in the state of being positioned in the cam groove.
- the third embodiment of the present invention is characterized in that the digitizer refill includes a ferrite core located at an axial center, and an outer periphery of the ferrite core.
- an electromagnetic induction system including an electromagnetic induction coil disposed in the housing, the contact tip attached to the tip of the ferrite core, and a pressure sensor detecting pressure applied to the contact tip
- the tip of the electromagnetic induction coil is the tip step portion.
- the tip end of the electromagnetic induction coil corresponds to the tip step. Therefore, since the tip end edge of the electromagnetic induction coil does not abut the inner surface on the tip end side of the barrel by the knocking operation, damage due to the knocking operation on the electromagnetic induction coil can be avoided.
- the outside surface of the digitizer refill and the inside surface of the cylinder and A shake preventing member is interposed between them to reduce a swing width in which the digitizer refill swings sideward in the cylinder, and the shake preventing member is mounted on the side of the cylinder. It is characterized by
- the anti-vibration member is a member interposed between the digitizer refill and the inside of the barrel on the side of the barrel in order to make less room for the digitizer refill to sway in the outer diameter direction inside the barrel. It is.
- the material of the anti-vibration member is formed of a synthetic resin such as polyethylene or polypropylene or a visco-elastic material such as silicone rubber or a thermoplastic elastomer if more effective.
- the fifth embodiment of the present invention is characterized in that, in addition to the features of any of the first to fourth embodiments, the digitizer refill is formed to be exchangeable. It features.
- the sixth embodiment of the present invention is characterized in that, in addition to the features of any of the first to fifth embodiments, the shaft cylinder has substantially the same size as the digitizer refill. It is characterized by being replaceable with a written refill.
- the substantially same size of writing refill does not necessarily mean that it is exactly the same size, and it means that it is a compatible refill, and as writing types, it is a ballpoint pen, a mechanical pencil, a solid A core or marking pen may be mentioned.
- a refill for the purpose of erasing a drawn line such as an eraser or a friction tool, a pressure-sensitive touch pen refill, and the like are included in the concept of "written refill”.
- the embodiment of the present invention is configured as described above, it is possible to prevent the digitizer refill from being damaged during the knocking operation, to easily make the projection and withdrawal of the tip, and to protect the tip when not in use. Can provide an input touch pen.
- the input touch pen which concerns on the 1st Embodiment of this invention is shown with side surface sectional drawing.
- the input touch pen which concerns on the 1st Embodiment of this invention WHEREIN The digitizer refill mounted
- the state after pressing a knock member from the state of FIG. 1A is shown by a front view.
- the state after pressing a knock member from the state of FIG. 1B is shown with a side view.
- FIG. 7 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the first embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the first embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the first embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the first embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the first embodiment of the present invention.
- It is a circuit diagram of an electromagnetic induction coil in an input touch pen concerning a 1st embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- FIG. 16 is a partial perspective view showing the operation of the knock mechanism in the second embodiment of the present invention.
- the input touch pen which concerns on the 3rd Embodiment of this invention is shown by the side view at the time of immersion of a contact point.
- the input touch pen which concerns on the 3rd Embodiment of this invention is shown with side surface sectional drawing at the time of immersion of a contact point.
- the input touch pen which concerns on the 3rd Embodiment of this invention is shown with the side view at the time of the maximum press of a knock button.
- the input touch pen which concerns on the 3rd Embodiment of this invention is shown with the side view at the time of protrusion of a contact point.
- the input touch pen which concerns on the 3rd Embodiment of this invention is shown with side sectional drawing at the time of the maximum press of a knock button.
- the input touch pen which concerns on the 3rd Embodiment of this invention is shown with side surface sectional drawing at the time of protrusion of a contact tip.
- FIG. 1A, FIG. 1B and FIG. 1C show the input touch pen 10 according to the present embodiment in a front view, a side view and a side sectional view, respectively.
- the barrel 20 includes a knock member 40 and a rotation member 50, and is formed by screwing the rear shaft 23 to the front shaft 21. From the side surface of the rear shaft 23, a clip 23C is provided in a protruding manner.
- a knock member 40 as a knock button projects from the opening 24 at the rear end of the barrel 20, and the rotary member 50 is positioned inside the front barrel 20, and the rear end portion of the rotary member 50 is It is inserted in the internal space of the knock member 40.
- a refill mounting hole 52 is provided at the axial center of the rotating member 50.
- a plurality of sliding protrusions 41 are equally distributed and protrude outward.
- a plurality of sliding protrusions 51 projecting outward with the direction along the axial center as the longitudinal direction are also equally distributed and project. The details of the positional relationship and operation between the sliding projection 41 and the sliding projection 51 will be described later.
- the inner diameter of the front side of the front shaft 21 is smaller than the inner diameter of the rear side at a position slightly rearward of the middle in the front shaft 21, and this portion is the spring supporting step 27.
- a return spring 26 is interposed between the spring support step 27 and the rotating member 50 to bias the two in a direction separating them.
- the cam mechanism 60 is provided in the inner surface of the rear shaft 23, the detail is mentioned later.
- a digitizer refill 80 is mounted inside the barrel 20. As shown in FIGS. 2A, 2B and 2C, the digitizer refill 80 has a tip joint 81 made of, for example, a synthetic resin such as polypropylene, in which a rod-like ferrite core 84 is incorporated at the tip of a metal storage cylinder 83. A contact tip 82 made of synthetic resin such as polyacetal is attached to the tip. Further, an electromagnetic induction coil 85 is wound around the ferrite core 84 with the tip joint 81 interposed therebetween. The tip edge of the electromagnetic induction coil 85 is a tip step 95. In the storage cylinder 83, a pressure-sensitive sensor 86 and a capacitor 87 which are electrically connected to the electromagnetic induction coil 85 are stored.
- a pressure-sensitive sensor 86 and a capacitor 87 which are electrically connected to the electromagnetic induction coil 85 are stored.
- a fixing portion 88 is attached to the rear end of the storage cylinder 83. Further, a return spring 89 for biasing the storage cylinder 83 in the tip direction is also mounted. The return spring 89 is compressed when the storage cylinder 83 is moved rearward by the pressing of the tip joint 81.
- the digitizer refill 80 is detachably press-fit to the rotating member 50 by the fixed portion 88, and when the contact tip 82 is worn out or the incorporated electronic devices break down, it is easily replaced with a new one. It is possible to
- a steadying member 90 which is a cylindrical member formed of a silicone rubber material at two places is mounted.
- the clearance between the steadying member 90 and the digitizer refill 80 is smaller than the distance between the digitizer refill 80 and the inner circumferential surface of the front shaft 21. Therefore, the shake range in which the digitizer refill 80 swings laterally inside the barrel 20 is reduced by the anti-vibration member 90.
- the contact tip 82 is embedded without protruding from the opening 22 at the tip of the barrel 20.
- the fixing portion 88 of the digitizer refill 80 is press-fitted and fixed to the refill mounting hole 52 of the rotating member 50 at this time. Further, in this state, the distance in the axial direction from the tip end portion 95 which is the tip end edge of the electromagnetic induction coil 85 of the digitizer refill 80 to the inner surface of the tip end side of the barrel 20 is A.
- 3A, 3B, 3C, 3D and 3E are respectively a front view, a side view, a side cross sectional view, a bottom side perspective view and a plan side perspective view of the rear axle 23.
- the diameter of the front side 23A of the rear shaft 23 is reduced, and a male screw 23B to be screwed to the rear end of the front shaft 21 is formed on the outer peripheral surface.
- Locking ridges 61 formed so as to project in a plurality equally spaced from the inner side surface of the barrel 20 are tip surfaces inclined along the rotational direction, and are on the side opposite to the rotational direction It has a locking edge 62 near the rear end and a guiding edge 63 near the front end on the positive direction side.
- the groove-like space between the locking projections 61 is a cam groove 64. That is, a plurality of cam grooves 64 are equally distributed. Then, as shown in FIG. 3C, a distance L is a distance between the rear end of the locking edge 62 and the front end of the guiding edge 63.
- FIGS. 1A, 1B and 1C respectively show a state in which the contact tip 82 is protruded from the opening 22 at the tip of the barrel 20 by pressing the knock member 40 from the states of FIGS. 1A, 1B and 1C respectively. It is shown by the front view, the side view and the side sectional view.
- the maximum distance that the knock member 40 has moved from the state of FIG. 1C is X
- the distance to the protruded state is Y.
- the distance X is equal to or greater than the distance Y plus the distance L (see FIG. 3C).
- the distance in the axial direction from the tip end portion 95 which is the tip end edge of the electromagnetic induction coil 85 of the digitizer refill 80 to the inner surface of the tip end side of the barrel 20 is B.
- FIG. 5A shows a state in which the contact tip 82 does not protrude from the opening 22 at the tip of the barrel 20 (see FIG. 1A).
- the sliding projections 41 formed in the knocking member 40 are located on the rear side and the sliding projections 51 of the rotating member 50 are located on the front side.
- the rotating member 50 is also rotated by a pitch corresponding to the circumferential length of the locking edge 62.
- the engagement between the sliding ridge 51 and the engagement edge 62 appears before the front end step portion 95 abuts the opening 22 at the front end of the barrel 20.
- a position projecting from the opening 22 at the tip of the barrel 20 is taken (see FIG. 4A).
- the sliding ridge 51 When the knock member 40 is pressed from the state shown in FIG. 5D, the rotating member 50 is also pressed forward accordingly. Then, the sliding ridge 51 is moved toward the front guiding edge 63, and the state where the engagement with the locking edge 62 is being released is the state shown in FIG. 5E.
- the sliding ridge 51 without pressing the distance B shown in FIG. 4C, the sliding ridge 51 has a step (see FIG. 3C) between the locking edge 62 and the guiding edge 63 having a length L which is shorter than the distance B. Overcoming and leading to the leading edge 63. Then, along the inclination of the guiding edge 63, it reaches the cam groove 64 again, and at this stage it is pushed back by the biasing force of the return spring 26 (see FIG. 4C) to return to the state shown in FIG.
- the contact tip 82 is completely immersed into the barrel 20 (see FIG. 1C).
- FIG. 7 shows the use state of the input touch pen 10 of the present embodiment.
- the lower surface of the input surface 71 of the input device 70 is provided with a position detection device (not shown) that generates an electromagnetic wave of a specific frequency. Then, when the touch tip 82 of the input touch pen 10 traces the top of the input surface 71 like a drawn line 72, the touch tip 82 is pressed. Thus, when the circuit shown in FIG. 6 is closed, current flows in the circuit by electromagnetic induction.
- the input device 70 recognizes the position where the electromagnetic induction has occurred as coordinate information, whereby the drawing line 72 is also recorded as electronic data.
- FIG. 8A is a side view of the input touch pen 10 according to the present embodiment. Further, FIG. 8B shows the input touch pen 10 in a side sectional view and a side view.
- the barrel 20 is formed by screwing the front shaft 21 to the rear shaft 23. From a side surface near the rear end of the rear shaft 23, a clip 23C is provided in a protruding manner.
- a knock member 40 to which a knock button 42 is externally inserted protrudes from an opening 24 at the rear end of the barrel 20, and a rotating member 50 is located inside the barrel 20 on the front side.
- a refill mounting hole 52 is provided at the axial center of the rotating member 50.
- the fixed portion 88 of the digitizer refill 80 is press-fit into the refill mounting hole 52.
- a plurality of sliding protrusions 41 are equally distributed and protrude outward.
- On the rear end side outer side surface of the rotating member 50 a plurality of sliding ridges 51 projecting outward with the direction along the axial center as the longitudinal direction are equally distributed and project.
- the positional relationship between the sliding projection 41 and the sliding projection 51 and the details of the operation are the same as those of the first embodiment.
- the spring support member 25 is inserted from the front end side at a position where the rear shaft 23 is located immediately behind the front shaft 21. Between the spring support member 25 and the rotation member 50, a return spring 26 is interposed which biases them in a direction to separate them.
- the cam mechanism 60 is provided on the inner surface near the rear end of the barrel 20, the details thereof are also the same as in the first embodiment.
- the knock member 40, the rotation member 50, the cam mechanism 60, and the return spring 26 constitute a knock mechanism 30.
- a digitizer refill 80 similar to that of the first embodiment is mounted inside the barrel 20.
- FIGS. 9A, 9B, 9C, 9D, 9E, 9F, 9G, 9H and 9I parts other than the thickness equivalent part of the latching protrusion 61 among the axial cylinder 20 are abbreviate
- the “rotational direction” mentioned in the following description is expressed as a viewpoint from the front end side to the rear end side of each drawing.
- FIG. 9A shows a state where the contact tip 82 does not protrude from the opening 22 at the tip of the barrel 20 (see FIG. 8A).
- the sliding projection 41 of the knock member 40 is located on the rear side
- the sliding projection 51 of the rotating member 50 is located on the front side.
- the sliding ridge 51 moves counterclockwise along the inclination of the locking edge 62 (FIG. 9D), and the sliding ridge 51 and the locking edge 62 are fully engaged. (FIG. 9E).
- the rotating member 50 is also rotated by a pitch corresponding to the circumferential length of the locking edge 62.
- the sliding ridge 51 shown in FIG. 9E A locking state of the locking edge 62 and the locking edge 62 appears, and at this time, a position protruding from the opening 22 at the tip of the barrel 20 is taken.
- the knock member 40 has moved forward by the distance Y compared to that before the start of pressing (see FIG. 8B).
- the sliding ridge 51 moves in the direction of the leading guide edge 63 in the front, and the state where the engagement with the locking edge 62 is being released is the state shown in FIG. 9F.
- the sliding ridge 51 is a step between the locking edge 62 having a length of a distance L (see FIG. 3C) shorter than the distance B and the guiding edge 63.
- Leading to the leading edge 63 (FIG. 9H).
- the cam groove 64 again FIG. 9I
- it is pushed back by the biasing force of the return spring 26 at this stage to return to the state shown in FIG.
- the tip 82 is completely immersed in the barrel 20.
- the knocking operation and the use state of the present embodiment are also similar to those of the first embodiment.
- synthetic resin such as polyethylene or polypropylene, or viscoelastic material such as silicone rubber or thermoplastic elastomer if more effective Anti-vibration member 90 which is a formed cylindrical member is mounted.
- the clearance between the steadying member 90 and the digitizer refill 80 is smaller than the distance between the digitizer refill 80 and the inner circumferential surface of the front shaft 21. Therefore, the shake range in which the digitizer refill 80 swings laterally inside the barrel 20 is reduced by the anti-vibration member 90.
- the space around the digitizer refill 80 is narrowed at the portion of the spring support member 25 as well, so the spring support member 25 also exhibits the same function and effect as the steadying member 90. There is.
- FIGS. 10A and 10B respectively show the input touch pen 10 according to the present embodiment in a side view and a side sectional view at the time of immersion of the contact tip 82.
- 10C and 10D respectively show the input touch pen 10 in a side view when the knock button 42 is maximally pressed and a side view when the contact tip 82 protrudes.
- the distance X which is the maximum knock stroke of the digitizer refill 80, is defined by the distance that the knock member 40 can move the most when the contact tip 82 is sunk (see FIG. 10B).
- the distance X is shorter than the distance A until the end step 95 of the digitizer refill 80 abuts on the opening 22 at the end of the barrel 20.
- the projection dimension Z of the knock button 42 from the rear end of the barrel 20 at the time of retraction of the contact tip 82 is set shorter than the distance X.
- the knock member 40 can move only to the position where the finger pressing it abuts on the rear end of the barrel 20, and the distance X does not move completely (see FIG. 11A). That is, the knock member 40 can move forward only by a distance corresponding to the extension dimension Z of the knock button 42. Since the projection dimension Z is shorter than the distance X which is shorter than the distance A as described above, the tip step 95 does not move the distance A by the pressing of the knock member 40, and accordingly, the tip of the barrel 20 The end step 95 does not contact the inner surface of the side.
- the knocking member 40 When the contact tip 82 protrudes, the knocking member 40 is slightly pushed back by the restoring force of the return spring 26, and the rear end of the sliding protrusion 51 engages with the locking edge 62 of the cam mechanism 60 (see FIG. 3C). It will be stopped. At this time, the distance Y (see FIG. 10D) at which the knocking member 40 has moved relative to the immersion time of the contact tip 82 is naturally shorter than the above-mentioned outgoing dimension Z (see FIG. 10C). In this state, the distance B (see FIG. 11B) between the tip step 95 and the inner surface on the tip side of the barrel 20 is longer than the distance L (see FIG. 3C). Before moving the distance B completely, the knocking member 40 finishes moving the distance L and the locking state is released.
- the distance Z may be shorter than the distance A.
- the present invention is applicable to an input touch pen having a cylinder with a knock mechanism.
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Abstract
ノック動作の際にデジタイザリフィルの損傷を防ぎ、先端の出没を手軽に行うことができ、不使用時には先端を保護することができる入力タッチペンを提供する。軸筒20の内部に収容されるとともにその先端の開口部22から出没可能な接触先端82及びその後方に前記先端の開口部22より大径な先端段部95を有するデジタイザリフィル80と、軸筒20の後端の開口部24から突出するノック部材40とを備えた入力タッチペン10において、前記デジタイザリフィル80のノックストロークをX、前記接触先端82が前記先端の開口部22の内部に没入している状態における前記先端段部95から前記軸筒20の先端側の内面への軸線方向の距離をA及び前記接触先端82が前記先端の開口部22から突出した状態から前記ノック部材40の操作により該先端の開口部22内に没入した状態までに移動する距離をYとそれぞれ定義したとき、A>X>Yとの関係を満たす。
Description
本発明は、ノック機構を備えた軸筒を有する入力タッチペンに関する。
近年、画面上への物理的な接触により入力を行う、デジタイザ等のポインティングデバイスが広く用いられている。すなわち、ペン型に形成された位置指示器で、位置検出装置が設けられた板状の入力装置の入力面に接触して接触位置を検出するものである。
このようなデジタイザには様々な方式があるが、その中に、電磁誘導方式がある。これは、位置指示器の中に、入力装置の入力面の下に設置されている位置検出装置が発生する特定の周波数の電磁波に対して共振する電磁誘導コイルが設けられていて、この共振が生じた位置を入力位置として認識するものである。
このようなデジタイザには様々な方式があるが、その中に、電磁誘導方式がある。これは、位置指示器の中に、入力装置の入力面の下に設置されている位置検出装置が発生する特定の周波数の電磁波に対して共振する電磁誘導コイルが設けられていて、この共振が生じた位置を入力位置として認識するものである。
ここで、上述の電磁誘導コイルは磁性体のコアの周りにコイルが巻き回されているものである。
従来の位置指示器には、樹脂製の芯体が筒状のフェライトコアを貫通し、その先端が入力面に接するとともに、この筒状のフェライトコアの周りにコイルが巻き回されているもの(特開2009-86925号公報)や、棒状のフェライトコアの先端部分をペン先形状の樹脂で被覆し、この先端部分より後方の部分にコアが巻き回されているもの(WO 2016/031329 A1)がある。
従来の位置指示器には、樹脂製の芯体が筒状のフェライトコアを貫通し、その先端が入力面に接するとともに、この筒状のフェライトコアの周りにコイルが巻き回されているもの(特開2009-86925号公報)や、棒状のフェライトコアの先端部分をペン先形状の樹脂で被覆し、この先端部分より後方の部分にコアが巻き回されているもの(WO 2016/031329 A1)がある。
上記のような電磁誘導方式のデジタイザをリフィルとして形成し、これを軸筒に収容して手動操作で入力部を軸筒から出没可能な所謂ノック式の電磁誘導タッチペンとする場合、リフィル外面に設けられているコイル等の構造が、ノック動作により故障してしまうおそれがある。なお、デジタイザが電磁誘導方式でない場合(たとえば、静電容量方式又は感圧方式等)であっても、ノックや落下による衝撃は避けた方がよいことはいうまでもない。
そこで本発明の実施態様は、ノック動作の際にデジタイザリフィルの損傷を防ぎ、先端の出没を手軽に行うことができ、さらには不使用時には先端を保護し、落下衝撃からもデジタイザリフィルを保護することができる入力タッチペンを提供することを課題とする。
そこで本発明の実施態様は、ノック動作の際にデジタイザリフィルの損傷を防ぎ、先端の出没を手軽に行うことができ、さらには不使用時には先端を保護し、落下衝撃からもデジタイザリフィルを保護することができる入力タッチペンを提供することを課題とする。
(1)第1の実施態様
上記の課題に鑑み、本発明の第1の実施態様は、先端と後端とにそれぞれ開口部を有する軸筒と、
前記軸筒の内部に収容されるとともに前記先端の開口部から出没可能な接触先端を有するデジタイザリフィルと、
前記後端の開口部から突出するノック部材を備えたノック機構とを有する入力タッチペンであって、
前記ノック機構、前記ノック部材を前記軸筒に対して常に後方へ付勢する復帰スプリングを備えるとともに、
前記デジタイザリフィルの後部は前記ノック機構に固定され、
前記デジタイザリフィルの接触先端の後方には前記接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成され、
前記デジタイザリフィルの最大のノックストロークをX、
前記接触先端が前記先端の開口部の内部に没入している状態における前記先端段部から前記軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離をA及び
前記接触先端が前記先端の開口部から突出した状態から前記ノック部材の操作により該先端の開口部内に没入した状態までに移動する距離をYとそれぞれ定義したとき、
A>X>Y
との関係を満たすことを特徴とする入力タッチペン。
上記の課題に鑑み、本発明の第1の実施態様は、先端と後端とにそれぞれ開口部を有する軸筒と、
前記軸筒の内部に収容されるとともに前記先端の開口部から出没可能な接触先端を有するデジタイザリフィルと、
前記後端の開口部から突出するノック部材を備えたノック機構とを有する入力タッチペンであって、
前記ノック機構、前記ノック部材を前記軸筒に対して常に後方へ付勢する復帰スプリングを備えるとともに、
前記デジタイザリフィルの後部は前記ノック機構に固定され、
前記デジタイザリフィルの接触先端の後方には前記接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成され、
前記デジタイザリフィルの最大のノックストロークをX、
前記接触先端が前記先端の開口部の内部に没入している状態における前記先端段部から前記軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離をA及び
前記接触先端が前記先端の開口部から突出した状態から前記ノック部材の操作により該先端の開口部内に没入した状態までに移動する距離をYとそれぞれ定義したとき、
A>X>Y
との関係を満たすことを特徴とする入力タッチペン。
本実施態様の「入力タッチペン」とは、「軸筒」に「デジタイザリフィル」が収容され、その「接触先端」が軸筒側に設けられている「ノック機構」によって操作し得るものである。なお、本実施態様における「先端」とは、入力タッチペンの接触先端が位置する側であって「前方」とはこの「先端」に向かう方向をいい、「後端」及び「後方」とはそれぞれこれらの反対である。
ここで、「デジタイザリフィル」としては、電磁誘導方式、静電容量方式又は感圧方式等、様々な入力方式が可能である。
ここで、「デジタイザリフィル」としては、電磁誘導方式、静電容量方式又は感圧方式等、様々な入力方式が可能である。
「軸筒」とは、入力タッチペンの外側を構成する部材であって、上記デジタイザリフィルが装着可能に形成されている。たとえば、先端側と後端側との2部材が螺合する構造で、これらを分解してデジタイザリフィルを装着ないし交換することが可能に構成されることが望ましい。この軸筒の両端にはそれぞれ開口部が設けられており、先端側の開口部からは後述の「接触先端」が出没可能となっている。また、後端側の開口部からは後述の「ノック機構」の一部が出没可能となっている。
「ノック機構」とは、デジタイザリフィルの接触先端を操作するための機構である。具体的には、ノック機構の操作で接触先端が先端側の開口部から出没することになる。
「ノック機構」とは、デジタイザリフィルの接触先端を操作するための機構である。具体的には、ノック機構の操作で接触先端が先端側の開口部から出没することになる。
このノック機構とは、軸筒とは別部材である「ノック部材」及びこのノック部材を軸筒に対して常に後方へ付勢する「復帰スプリング」とを構成として含む機構をいう。
「ノック部材」とは、通常その最後端部を構成し、時に「ノックボタン」などと称される構造を使用者が押圧することによって前記軸筒の後端の開口部から出没動作を繰り返すものであって、この動作を通じて接触先端の出没が操作されることとなっている。
すなわち、本実施態様は、デジタイザリフィルにノック機構に関与する構造を一切設けないこととなっている。
ここで、デジタイザリフィルの先端付近には接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成されている。
このとき、接触先端が軸筒の先端の開口部の内部に没入している状態(すなわち、軸筒の先端の開口部から突出していない状態)において、この先端段部から、軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離が先述の「A」の定義となっている。
ここで、デジタイザリフィルの先端付近には接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成されている。
このとき、接触先端が軸筒の先端の開口部の内部に没入している状態(すなわち、軸筒の先端の開口部から突出していない状態)において、この先端段部から、軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離が先述の「A」の定義となっている。
そして、デジタイザリフィルのノックストローク、すなわち、接触先端を繰り出すために要する1回のノックでノック部材が前方に移動する最大距離が「X」で定義されている。また、接触先端が先端の開口部から突出した状態からノック部材の操作により先端の開口部内に没入した状態までに移動する距離、又は、接触先端が先端の開口部から突出した状態において、ノック部材が軸筒内に押し込まれている状態から接触先端が先端の開口部内に没入した状態までにノック部材が後端方向へ移動する距離が「Y」で定義されている。すなわち、接触先端が先端の開口部から突出している状態では、ノック部材は、接触先端が先端の開口部の内部に没入している状態から先端方向へ移動しているが、その移動した距離がYである。しかし、前記ノックストロークは、ノック部材がこの距離Yを移動するよりも幾分長い距離を押し込むことができるように設定されており、その距離がXである。したがって当然、XはYより大きい。
そして、本実施態様においては、上記距離A、X及びY間に、
A>X>Y
との関係式が成立することとなっている。これは、ノック部材が距離Xだけ前方へ移動させられても、デジタイザリフィルの先端段部は距離Aを移動することはなく、よって、先端段部は軸筒の先端内部に接触することはない、ということを意味する。
A>X>Y
との関係式が成立することとなっている。これは、ノック部材が距離Xだけ前方へ移動させられても、デジタイザリフィルの先端段部は距離Aを移動することはなく、よって、先端段部は軸筒の先端内部に接触することはない、ということを意味する。
(2)第2の実施態様
上記の課題に鑑み、本発明の第2の実施態様は、先端と後端とにそれぞれ開口部を有する軸筒と、
前記軸筒の内部に収容されるとともに前記先端の開口部から出没可能な接触先端を有するデジタイザリフィルと、
前記後端の開口部から突出するノック部材を備えたノック機構とを有する入力タッチペンであって、
前記ノック機構は、
前記ノック部材と、
前記ノック部材の先端側に位置しノック部材の押圧に伴い所定の周方向に回転が可能な回転部材と、
前記軸筒の後端付近の内周面に設けられるカム機構と、
前記回転部材を常に後方へ付勢する復帰スプリングと、
を備えるとともに、
前記ノック部材は、その外側面に突出して設けられる摺動突起を有し、
前記回転部材は、その外側面に突出しかつ軸方向に延伸して設けられるとともにその後端縁が前記回転の方向の反対方向に傾斜している摺動突条を有し、
前記カム機構は、
前記軸筒の後端付近の内周面に内方に突出しかつ軸方向に延伸して複数本が等配して設けられる係止突条と、
前記複数本の係止突条の間の溝として形成されるカム溝と、
を有し、
前記カム溝内では前記摺動突起及び前記摺動突条が軸方向に前後に摺動可能となっており、
前記係止突条の先端縁のうち、前記カム溝の前記回転の方向側に位置する部分は、該回転の方向に向かって後端方向へ傾斜することで、前記摺動突条の後端縁が係止可能となっている係止縁として形成され、
前記係止突条の先端縁のうち、前記カム溝の前記回転の方向側に対し反対側に位置する部分は、前記係止縁よりも先端寄りに位置しかつ該回転の方向に向かって後端方向へ傾斜することで前記摺動突条を該カム溝へ誘導する誘導縁として形成され、
前記デジタイザリフィルの先端付近には前記接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成され、
前記係止縁の後端から前記誘導縁の先端までの距離をL、
前記デジタイザリフィルの最大のノックストロークをX、
前記接触先端が前記先端の開口部の内部に没入している状態における前記先端段部から前記軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離をA及び
前記接触先端が前記先端の開口部から突出した状態における前記先端段部から前記軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離をB
とそれぞれ定義したとき、
A>X、かつ、B>L
との関係を満たすことを特徴とする。
上記の課題に鑑み、本発明の第2の実施態様は、先端と後端とにそれぞれ開口部を有する軸筒と、
前記軸筒の内部に収容されるとともに前記先端の開口部から出没可能な接触先端を有するデジタイザリフィルと、
前記後端の開口部から突出するノック部材を備えたノック機構とを有する入力タッチペンであって、
前記ノック機構は、
前記ノック部材と、
前記ノック部材の先端側に位置しノック部材の押圧に伴い所定の周方向に回転が可能な回転部材と、
前記軸筒の後端付近の内周面に設けられるカム機構と、
前記回転部材を常に後方へ付勢する復帰スプリングと、
を備えるとともに、
前記ノック部材は、その外側面に突出して設けられる摺動突起を有し、
前記回転部材は、その外側面に突出しかつ軸方向に延伸して設けられるとともにその後端縁が前記回転の方向の反対方向に傾斜している摺動突条を有し、
前記カム機構は、
前記軸筒の後端付近の内周面に内方に突出しかつ軸方向に延伸して複数本が等配して設けられる係止突条と、
前記複数本の係止突条の間の溝として形成されるカム溝と、
を有し、
前記カム溝内では前記摺動突起及び前記摺動突条が軸方向に前後に摺動可能となっており、
前記係止突条の先端縁のうち、前記カム溝の前記回転の方向側に位置する部分は、該回転の方向に向かって後端方向へ傾斜することで、前記摺動突条の後端縁が係止可能となっている係止縁として形成され、
前記係止突条の先端縁のうち、前記カム溝の前記回転の方向側に対し反対側に位置する部分は、前記係止縁よりも先端寄りに位置しかつ該回転の方向に向かって後端方向へ傾斜することで前記摺動突条を該カム溝へ誘導する誘導縁として形成され、
前記デジタイザリフィルの先端付近には前記接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成され、
前記係止縁の後端から前記誘導縁の先端までの距離をL、
前記デジタイザリフィルの最大のノックストロークをX、
前記接触先端が前記先端の開口部の内部に没入している状態における前記先端段部から前記軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離をA及び
前記接触先端が前記先端の開口部から突出した状態における前記先端段部から前記軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離をB
とそれぞれ定義したとき、
A>X、かつ、B>L
との関係を満たすことを特徴とする。
本態様の「入力タッチペン」における「軸筒」及び「デジタイザリフィル」については、前記第1の態様と同様である。
「ノック機構」とは、デジタイザリフィルの接触先端を操作するための機構である。具体的には、ノック機構の操作で接触先端が先端側の開口部から出没することになる。
このノック機構とは、軸筒側に設けられる構造としての「カム機構」と、軸筒とは別部材である「ノック部材」、「回転部材」及び「復帰スプリング」とを構成として含む機構をいう。ここで、カム機構については、軸筒の内周面に一体に形成されるものであっても、また、別部材として形成しこれを軸筒の内周面の当該位置に嵌挿して固定されるものであっても、いずれでもよい。
「カム機構」は、軸筒の後端付近の内周面において内方に突出する突条としての「係止突条」と、この係止突条が形成されることで存在することとなる溝としての「カム溝」とを有する。そして、この「係止突条」の先端縁は、軸筒の円周に対して、一定方向に傾斜しており、かつ、その「一定方向」に対して正方向側の部分が、逆方向側の部分より先端側に位置している。すなわち、係止突条の先端縁はその「一定方向」に沿って見た場合、カム溝の次に、より後方側に位置する部分(「係止縁」)がまず来て、そして次により前方側に位置する部分(「誘導縁」)が来て、そしてまた次のカム溝が来る、というように形成されている。
「カム機構」は、軸筒の後端付近の内周面において内方に突出する突条としての「係止突条」と、この係止突条が形成されることで存在することとなる溝としての「カム溝」とを有する。そして、この「係止突条」の先端縁は、軸筒の円周に対して、一定方向に傾斜しており、かつ、その「一定方向」に対して正方向側の部分が、逆方向側の部分より先端側に位置している。すなわち、係止突条の先端縁はその「一定方向」に沿って見た場合、カム溝の次に、より後方側に位置する部分(「係止縁」)がまず来て、そして次により前方側に位置する部分(「誘導縁」)が来て、そしてまた次のカム溝が来る、というように形成されている。
「ノック部材」とは、通常その最後端部を構成し、時に「ノックボタン」などと称される構造を使用者が押圧することによって前記軸筒の後端の開口部から出没動作を繰り返すものであって、この動作を通じて接触先端の出没が操作されることとなっている。このノック部材の外周面には前記カム溝に沿って摺動する「摺動突起」が設けられている。この機能については後述する。
「回転部材」とは、上記ノック部材の押圧により押圧されることで、前記カム溝の説明における「一定方向」に回転するようになっている部材である。この回転部材には、前記カム溝に沿って摺動するとともに、該カム溝を脱して前記係止縁と係止可能な「摺動突条」が設けられている。さらに、この回転部材の先端部分には、前記デジタイザリフィルが装着されることが望ましい。ここでその装着の方法としては、たとえば「リフィル装着孔」を回転部材の軸心部分に設けて、そこにデジタイザリフィルの後端を圧入して装着することとしてもよいし、回転部材の軸心に突出構造を設けて、これをデジタイザリフィルの後端に設けた開口ないし孔に圧入して装着することとしてもよい。さらに、デジタイザリフィルが直接この回転部材に装着されなくとも、たとえばこれらの間のなんらかの部材を介して間接的に装着されるようなものであってもよい。
「回転部材」とは、上記ノック部材の押圧により押圧されることで、前記カム溝の説明における「一定方向」に回転するようになっている部材である。この回転部材には、前記カム溝に沿って摺動するとともに、該カム溝を脱して前記係止縁と係止可能な「摺動突条」が設けられている。さらに、この回転部材の先端部分には、前記デジタイザリフィルが装着されることが望ましい。ここでその装着の方法としては、たとえば「リフィル装着孔」を回転部材の軸心部分に設けて、そこにデジタイザリフィルの後端を圧入して装着することとしてもよいし、回転部材の軸心に突出構造を設けて、これをデジタイザリフィルの後端に設けた開口ないし孔に圧入して装着することとしてもよい。さらに、デジタイザリフィルが直接この回転部材に装着されなくとも、たとえばこれらの間のなんらかの部材を介して間接的に装着されるようなものであってもよい。
すなわち、本実施態様は、デジタイザリフィルにノック機構に関与する構造を一切設けないこととなっている。
ここで、デジタイザリフィルの先端付近には接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成されている。
このとき、接触先端が軸筒の先端の開口部の内部に没入している状態(すなわち、軸筒の先端の開口部から突出していない状態)において、この先端段部から、軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離が先述の「A」の定義となっている。
一方、接触先端が軸筒の先端の開口部から突出している状態において、この先端段部から、軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離が先述の「B」の定義となっている。
ここで、当然AはBよりも大きい。
ここで、デジタイザリフィルの先端付近には接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成されている。
このとき、接触先端が軸筒の先端の開口部の内部に没入している状態(すなわち、軸筒の先端の開口部から突出していない状態)において、この先端段部から、軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離が先述の「A」の定義となっている。
一方、接触先端が軸筒の先端の開口部から突出している状態において、この先端段部から、軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離が先述の「B」の定義となっている。
ここで、当然AはBよりも大きい。
さて、前記カム機構における、係止突条の係止縁の後端(すなわち、係止縁のうち最も後端に位置するポイント)と、この誘導縁の先端(すなわち、誘導縁のうち最も先端に位置するポイント)との距離が「L」の定義となっている。すなわち、この「L」とは、接触先端が突出している状態から、後退する状態へ移行する際にカム機構において前記摺動突条が乗り越えなければならない距離を意味する。
そして、デジタイザリフィルのノックストローク、すなわち、接触先端を繰り出すために要する1回のノックで前方に移動する最大距離が「X」で定義されている。
ここで、当然、XはLよりも大きい。
そして、デジタイザリフィルのノックストローク、すなわち、接触先端を繰り出すために要する1回のノックで前方に移動する最大距離が「X」で定義されている。
ここで、当然、XはLよりも大きい。
そして、本実施態様においては、上記距離A、B、L及びX間に、
A>X、かつ、B>L
との関係式が成立することとなっている。この関係式の意義について、以下で説明する。
A>X、かつ、B>L
との関係式が成立することとなっている。この関係式の意義について、以下で説明する。
軸筒にデジタイザリフィルを装着した場合、装着時の位置関係によっては、回転部材の摺動突条が、カム溝に位置している場合と、係止突条の係止縁で係止している場合とのいずれかの状態を取ることとなる。
まず、回転部材の摺動突条が、カム溝に位置している場合は、装着直後での接触先端は軸筒先端からは突出しない状態にある。この状態におけるデジタイザリフィルの先端段部から軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離が前記の距離Aである。
この状態でノック部材を押圧すると、カム溝内に位置している摺動突起が、カム溝内でその直前に位置している摺動突条を前方に押圧する。これによって、回転部材も前方に押圧される。
まず、回転部材の摺動突条が、カム溝に位置している場合は、装着直後での接触先端は軸筒先端からは突出しない状態にある。この状態におけるデジタイザリフィルの先端段部から軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離が前記の距離Aである。
この状態でノック部材を押圧すると、カム溝内に位置している摺動突起が、カム溝内でその直前に位置している摺動突条を前方に押圧する。これによって、回転部材も前方に押圧される。
そして、摺動突条が係止突条の先端を超えて押圧されると、係止突条の係止縁の傾斜に沿うようにして摺動突起が係止縁と係止することとなる。これに伴い、係止縁が軸筒内周の円周に占める弧の長さの分だけ、回転部材が回転することとなる。この状態で、デジタイザリフィルの接触先端が軸筒先端の開口部から突出した位置を取ることとなる。ここまでにノック部材が移動する最大距離が前記の距離Xである。
そして、この距離Xは、前記の距離Aより小なのであるから、ノック部材をこの距離Xだけ押圧しても、デジタイザリフィルの先端段部は軸筒の内面には当接することはない。
そして、この距離Xは、前記の距離Aより小なのであるから、ノック部材をこの距離Xだけ押圧しても、デジタイザリフィルの先端段部は軸筒の内面には当接することはない。
次に、軸筒にデジタイザリフィルを装着した時点で回転部材の摺動突条が係止縁と係止している場合、又は、ノック動作により摺動突条が係止縁と係止した状態となった場合において、ノック部材を押圧すると、回転部材も再び前方へ押圧されることになる。このとき、摺動突条が誘導縁を乗り越えるためには、距離Lを超えて押圧される必要がある。しかし、接触先端が軸筒先端の開口部から突出している状態において、デジタイザリフィルの先端段部から軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離はBである。
そして、この距離Bは係止縁と誘導縁との段差に相当する距離Lより大なのであるから、ノック部材をこの距離Bだけ押圧する前に、摺動突条はこの距離Lを超えて移動することとなる。この間、やはりデジタイザリフィルの先端段部は軸筒の内面とは当接することはない。そして摺動突条は誘導縁に至り、その傾斜に沿って次のカム溝まで移動する。この際、回転部材は、誘導縁及びそれに隣接するカム溝が軸筒内周の円周に占める弧の長さの分だけ回転しつつ、復帰スプリングの付勢力によりノック部材を後方へ押圧し、かくして摺動突条がカム溝に位置する状態になる。
(3)第3の実施態様
本発明の第3の実施態様は、前記第1又は2の実施態様の特徴に加え、前記デジタイザリフィルは、軸心に位置するフェライトコアと、前記フェライトコアの外周に配設される電磁誘導コイルと、前記フェライトコアの先端に装着される前記接触先端と、前記接触先端に加わる押圧を感知する感圧センサとを備えた電磁誘導方式による入力に用いられるものであるとともに、前記電磁誘導コイルの先端が前記先端段部となっていることを特徴とする。
本発明の第3の実施態様は、前記第1又は2の実施態様の特徴に加え、前記デジタイザリフィルは、軸心に位置するフェライトコアと、前記フェライトコアの外周に配設される電磁誘導コイルと、前記フェライトコアの先端に装着される前記接触先端と、前記接触先端に加わる押圧を感知する感圧センサとを備えた電磁誘導方式による入力に用いられるものであるとともに、前記電磁誘導コイルの先端が前記先端段部となっていることを特徴とする。
この第3の実施態様において、電磁誘導コイルの先端縁が、前記先端段部に相当することとなる。したがって、ノック動作によって電磁誘導コイルの先端縁が軸筒の先端側の内面に当接することはないため、電磁誘導コイルへのノック動作による損傷を避けることができる。
(4)第4の実施態様
本発明の第4の実施態様は、前記第1から第3までのいずれかの実施態様の特徴に加え、前記デジタイザリフィルの外側面と前記軸筒の内側面との間に、該デジタイザリフィルが該軸筒の内部において側方に振れる振れ幅を小さくする振れ止め部材が介装されているとともに、前記振れ止め部材は前記軸筒の側に装着されていることを特徴とする。
本発明の第4の実施態様は、前記第1から第3までのいずれかの実施態様の特徴に加え、前記デジタイザリフィルの外側面と前記軸筒の内側面との間に、該デジタイザリフィルが該軸筒の内部において側方に振れる振れ幅を小さくする振れ止め部材が介装されているとともに、前記振れ止め部材は前記軸筒の側に装着されていることを特徴とする。
振れ止め部材とは、デジタイザリフィルが軸筒の内部で軸外径方向に揺れる余地を小さくするために、軸筒の内部において、軸筒の側に、デジタイザリフィルとの間に介装される部材である。この振れ止め部材の材質は、ポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂や、より効果を出すためであればシリコーンゴムや熱可塑性エラストマー等の粘弾性材料で形成される。
この振れ止め部材を設けることで、電子部品を内蔵するデジタイザリフィルへの振動や落下による衝撃が緩和され、内部破損、断線による故障や動作不良などの発生する可能性を低減することができる。
この振れ止め部材を設けることで、電子部品を内蔵するデジタイザリフィルへの振動や落下による衝撃が緩和され、内部破損、断線による故障や動作不良などの発生する可能性を低減することができる。
(5)第5の実施態様
本発明の第5の実施態様は、前記第1から第4までのいずれかの実施態様の特徴に加え、前記デジタイザリフィルは、交換可能に形成されていることを特徴とする。
本発明の第5の実施態様は、前記第1から第4までのいずれかの実施態様の特徴に加え、前記デジタイザリフィルは、交換可能に形成されていることを特徴とする。
(6)第6の実施態様
本発明の第6の実施態様は、前記第1から第5までのいずれかの実施態様の特徴に加え、前記軸筒には、前記デジタイザリフィルと略同サイズの筆記リフィルと交換可能であることを特徴とする。
本発明の第6の実施態様は、前記第1から第5までのいずれかの実施態様の特徴に加え、前記軸筒には、前記デジタイザリフィルと略同サイズの筆記リフィルと交換可能であることを特徴とする。
ここでいう「略同サイズの筆記リフィル」とは、厳密に同じサイズであることを必ずしも要さず、互換性があるリフィルであることを意味し、筆記種類としては、ボールペン、シャープペンシル、固形芯又はマーキングペンが挙げられる。なお、実際に描線としての筆記は行わなくても、消しゴム又は摩擦具といった描線を消去する目的のリフィルや、感圧式タッチペンリフィル等もここでいう「筆記リフィル」の概念に包含される。
本発明の実施態様は、上記の通り構成されているので、ノック動作の際にデジタイザリフィルの損傷を防ぎ、先端の出没を手軽に行うことができ、さらには不使用時には先端を保護することができる入力タッチペンを提供することができる。
(1)第1の実施の形態
本発明の第1の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図1A、図1B及び図1Cは、本実施の形態に係る入力タッチペン10を、それぞれ正面図、側面図及び側面断面図で示したものである。軸筒20は、ノック部材40及び回転部材50を備えており、先軸21に後軸23が螺着されて形成される。後軸23の側面からはクリップ23Cが突設されている。軸筒20後端の開口部24からはノックボタンとしてのノック部材40が突出しており、この前方の軸筒20の内部に回転部材50が位置しており、この回転部材50の後端部分はノック部材40の内部空間に挿入されている。この回転部材50の軸心にはリフィル装着孔52が設けられている。ノック部材40先端付近からは外方へ摺動突起41が複数個等配されて突出している。回転部材50の後端側外側面には、軸心に沿った方向を長手方向として外方へ突出する摺動突条51がこれもまた複数個等配されて突出している。これら摺動突起41と摺動突条51との位置関係及び動作の詳細については後述する。
本発明の第1の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図1A、図1B及び図1Cは、本実施の形態に係る入力タッチペン10を、それぞれ正面図、側面図及び側面断面図で示したものである。軸筒20は、ノック部材40及び回転部材50を備えており、先軸21に後軸23が螺着されて形成される。後軸23の側面からはクリップ23Cが突設されている。軸筒20後端の開口部24からはノックボタンとしてのノック部材40が突出しており、この前方の軸筒20の内部に回転部材50が位置しており、この回転部材50の後端部分はノック部材40の内部空間に挿入されている。この回転部材50の軸心にはリフィル装着孔52が設けられている。ノック部材40先端付近からは外方へ摺動突起41が複数個等配されて突出している。回転部材50の後端側外側面には、軸心に沿った方向を長手方向として外方へ突出する摺動突条51がこれもまた複数個等配されて突出している。これら摺動突起41と摺動突条51との位置関係及び動作の詳細については後述する。
一方、先軸21において、中間よりもやや後方寄りの位置を境に、その前方側の内径が後方側の内径よりも小さくなっており、この部分がスプリング支持段差27となっている。このスプリング支持段差27と回転部材50との間には、これらを離隔する方向へ付勢する復帰スプリング26が介装されている。なお、後軸23の内側面に、カム機構60が設けられているが、その詳細は後述する。
軸筒20の内部には、デジタイザリフィル80が装着されている。デジタイザリフィル80は、図2A、図2B及び図2Cに示すように、金属製の収納筒83の先端に、棒状のフェライトコア84を内蔵した、たとえばポリプロピレンのような合成樹脂製の先端継手81が装着され、その先端に、たとえばポリアセタールのような合成樹脂製の接触先端82が装着されている。また、フェライトコア84の周囲には、先端継手81を挟んで電磁誘導コイル85が巻き回されている。この電磁誘導コイル85の先端縁が、先端段部95である。収納筒83の中には、電磁誘導コイル85と電気的に接続された感圧センサ86とコンデンサ87とが収納されている。また、収納筒83の後端には、固定部88が装着されている。さらに、収納筒83を先端方向に付勢するリターンスプリング89も装着されている。このリターンスプリング89は、先端継手81の押圧により収納筒83が後方へ移動する際に圧縮される。なお、デジタイザリフィル80は回転部材50に対し固定部88で着脱可能に圧入されており、接触先端82が摩耗したり、内蔵する電子機器類が故障したりした際には、容易に新品と交換することが可能となっている。
なお、先軸21の内部において、2箇所にシリコーンゴム素材で形成された筒状部材である振れ止め部材90が装着されている。この振れ止め部材90とデジタイザリフィル80とのクリアランスは、デジタイザリフィル80と先軸21の内周面との間の距離よりも狭くなっている。よって、デジタイザリフィル80が軸筒20の内部で側方に振れる振れ幅がこの振れ止め部材90により小さくなっている。
接触先端82は、図1Cに示す状態では軸筒20先端の開口部22から突出せずに没入している。このときの回転部材50のリフィル装着孔52には、デジタイザリフィル80の固定部88が圧入され固定されている。
また、この状態において、デジタイザリフィル80の電磁誘導コイル85の先端縁である先端段部95から、軸筒20の先端側の内面への軸線方向の距離がAである。
また、この状態において、デジタイザリフィル80の電磁誘導コイル85の先端縁である先端段部95から、軸筒20の先端側の内面への軸線方向の距離がAである。
図3A、図3B、図3C、図3D及び図3Eは、後軸23のそれぞれ正面図、側面図、側面断面図、底面側斜視図及び平面側斜視図である。後軸23の前方側23Aは縮径しており、先軸21の後端に螺合されるための雄ネジ23Bが外周面に形成されている。軸筒20内側面から内方に複数個等配されて突出しているように形成される係止突条61は、回転方向に沿って傾斜する先端面であって、回転方向の逆方向側で後端寄りの係止縁62と、正方向側で先端寄りの誘導縁63とを有する。また、係止突条61間の溝状空間がカム溝64となっている。すなわちこのカム溝64も複数個等配されていることになる。そして、図3Cに示すように、係止縁62の最後端と誘導縁63の最先端との距離が距離Lとなっている。
図4A、図4B及び図4Cは、それぞれ図1A、図1B及び図1Cの状態から、ノック部材40を押圧して接触先端82を軸筒20の先端の開口部22から突出させた状態をそれぞれ正面図、側面図及び側面断面図で示したものである。ここで、ノック部材40が図1Cの状態から移動した最大距離がX、突出させた状態までの距離がYである。なお、距離Xは、距離Yに前記距離L(図3C参照)を加えた距離以上としている。また、この状態で、デジタイザリフィル80の電磁誘導コイル85の先端縁である先端段部95から、軸筒20の先端側の内面への軸線方向の距離がBである。
次に、図5A、図5B、図5C、図5D及び図5Eの部分斜視図を参照しつつ、ノック機構30の動作について説明する。なお、これらの図面においては、後軸23を半断面として表現している。また、以下の記載において言及する「回転方向」とは各図の先端側から後端側を見通す視点で表現されるものとする。
図5Aは、接触先端82が軸筒20先端の開口部22から突出していない状態(図1A参照)を表している。係止突条61間のカム溝64内には、ノック部材40に複数形成された摺動突起41が後方側に、及び回転部材50の摺動突条51が前方側に、それぞれ位置している。
図5Aは、接触先端82が軸筒20先端の開口部22から突出していない状態(図1A参照)を表している。係止突条61間のカム溝64内には、ノック部材40に複数形成された摺動突起41が後方側に、及び回転部材50の摺動突条51が前方側に、それぞれ位置している。
図5Aの状態から、ノック部材40が押圧されると、図5Bに示すように、摺動突条51がカム溝64内にて摺動突起41に前方へ押されることで、回転部材50も前方へ移動する。このとき、デジタイザリフィル80の先端段部95はまだ軸筒20先端の開口部22には達していない。
図5Bの状態からさらにノック部材40が押圧されると、摺動突条51の後端縁が係止突条61の係止縁62を乗り越え(図5C)、この係止縁62の傾斜に沿って摺動突条51が、反時計回りに移動し、そして摺動突条51と係止縁62とが完全に係合することとなる(図5D)。この摺動突条51が回転することにより回転部材50も同様に、係止縁62の円周方向のこの長さに相当するピッチ分だけ回転することとなる。ここで、デジタイザリフィル80の先端段部95は、軸筒20先端の開口部22に当接するまでの間に、摺動突条51と係止縁62との係止状態が出現することとなり、このとき、軸筒20先端の開口部22から突出する位置を取ることとなる(図4A参照)。
図5Bの状態からさらにノック部材40が押圧されると、摺動突条51の後端縁が係止突条61の係止縁62を乗り越え(図5C)、この係止縁62の傾斜に沿って摺動突条51が、反時計回りに移動し、そして摺動突条51と係止縁62とが完全に係合することとなる(図5D)。この摺動突条51が回転することにより回転部材50も同様に、係止縁62の円周方向のこの長さに相当するピッチ分だけ回転することとなる。ここで、デジタイザリフィル80の先端段部95は、軸筒20先端の開口部22に当接するまでの間に、摺動突条51と係止縁62との係止状態が出現することとなり、このとき、軸筒20先端の開口部22から突出する位置を取ることとなる(図4A参照)。
この図5Dに示す状態から、ノック部材40が押圧されると、それに伴い回転部材50も前方へ押圧される。そして、摺動突条51が前方の誘導縁63方向へ移動し、係止縁62との係合が解かれつつある状態が、図5Eに示す状態である。
ここで、図4Cに示す距離Bだけ押圧しないうちに、摺動突条51はその距離Bより短い距離Lの長さを有する係止縁62と誘導縁63との段差(図3C参照)を乗り越え、誘導縁63に至る。そしてその誘導縁63の傾斜に沿って再びカム溝64へ至り、この段階で復帰スプリング26(図4C参照)の付勢力で後方へ押し戻されて、図5Aに示す状態に復帰することになり、接触先端82は軸筒20内へ完全に没入することとなる(図1C参照)。
ここで、図4Cに示す距離Bだけ押圧しないうちに、摺動突条51はその距離Bより短い距離Lの長さを有する係止縁62と誘導縁63との段差(図3C参照)を乗り越え、誘導縁63に至る。そしてその誘導縁63の傾斜に沿って再びカム溝64へ至り、この段階で復帰スプリング26(図4C参照)の付勢力で後方へ押し戻されて、図5Aに示す状態に復帰することになり、接触先端82は軸筒20内へ完全に没入することとなる(図1C参照)。
図4Cに示す状態の入力タッチペン10の接触先端82が押圧されると、デジタイザリフィル80のフェライトコア84も後方へ押圧される。これにより、感圧センサ86が接触した状態となる。
電磁誘導コイル85、コンデンサ87及び感圧センサ86は図示しない配線によって図6に示すような回路を形成している。ここで、感圧センサ86が接触すると、図6の回路が閉状態となる。
電磁誘導コイル85、コンデンサ87及び感圧センサ86は図示しない配線によって図6に示すような回路を形成している。ここで、感圧センサ86が接触すると、図6の回路が閉状態となる。
図7は、本実施の形態の入力タッチペン10の使用状態を示すものである。入力装置70の入力面71の下面には、特定の周波数の電磁波を発生する図示しない位置検出装置が設けられている。そして、入力面71の上を入力タッチペン10の接触先端82で描線72のようになぞると、接触先端82が押圧される。これにより、図6に示す回路が閉状態となると、電磁誘導により、回路に電流が流れることになる。この電磁誘導が生じた位置を、入力装置70は座標情報として認識することで、描線72が電子データとしても記録されることとなる。
なお、接触先端82への押圧が解除されると、リターンスプリング69の復元力によりフェライトコア84も前方へ復帰して感圧センサ86の接触も解除され、図6の回路は開状態となる。
(2)第2の実施の形態
本発明の第2の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図8Aは、本実施の形態に係る入力タッチペン10を、側面図で示したものである。また、図8Bは、該入力タッチペン10を、側面断面図及び側面図で示したものである。軸筒20は、後軸23に先軸21が螺着されて形成される。後軸23の後端付近の側面からはクリップ23Cが突設されている。軸筒20後端の開口部24からはノックボタン42が外挿されたノック部材40が突出しており、この前方の軸筒20の内部に回転部材50が位置している。この回転部材50の軸心にはリフィル装着孔52が設けられている。リフィル装着孔52には、デジタイザリフィル80の固定部88が圧入されている。ノック部材40先端付近からは外方へ摺動突起41が複数個等配されて突出している。回転部材50の後端側外側面には、軸心に沿った方向を長手方向として外方へ突出する摺動突条51が複数個等配されて突出している。これら摺動突起41と摺動突条51との位置関係及び動作の詳細については前記第1の実施の形態と同様である。
本発明の第2の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図8Aは、本実施の形態に係る入力タッチペン10を、側面図で示したものである。また、図8Bは、該入力タッチペン10を、側面断面図及び側面図で示したものである。軸筒20は、後軸23に先軸21が螺着されて形成される。後軸23の後端付近の側面からはクリップ23Cが突設されている。軸筒20後端の開口部24からはノックボタン42が外挿されたノック部材40が突出しており、この前方の軸筒20の内部に回転部材50が位置している。この回転部材50の軸心にはリフィル装着孔52が設けられている。リフィル装着孔52には、デジタイザリフィル80の固定部88が圧入されている。ノック部材40先端付近からは外方へ摺動突起41が複数個等配されて突出している。回転部材50の後端側外側面には、軸心に沿った方向を長手方向として外方へ突出する摺動突条51が複数個等配されて突出している。これら摺動突起41と摺動突条51との位置関係及び動作の詳細については前記第1の実施の形態と同様である。
一方、後軸23において、先軸21のすぐ後方に当たる位置には、先端側からスプリング支持部材25が挿入されている。このスプリング支持部材25と回転部材50との間には、これらを離隔する方向へ付勢する復帰スプリング26が介装されている。なお、軸筒20後端近傍の内側面に、カム機構60が設けられているが、その詳細についても前記第1の実施の形態と同様である。これらノック部材40、回転部材50、カム機構60及び復帰スプリング26がノック機構30を構成する。軸筒20の内部には、前記第1の実施の形態と同様のデジタイザリフィル80が装着されている。
次に、図9A、図9B、図9C、図9D、図9E、図9F、図9G、図9H及び図9Iの部分斜視図を参照しつつ、第2の実施の形態のノック機構30の動作について説明する。なお、これらの図面においては、軸筒20のうち、係止突条61の肉厚相当部分以外の部分を省略して表現している。また、以下の記載において言及する「回転方向」とは各図の先端側から後端側を見通す視点で表現されるものとする。
図9Aは、接触先端82が軸筒20先端の開口部22から突出していない状態(図8A参照)を表している。係止突条61間のカム溝64内には、ノック部材40の摺動突起41が後方側に、及び回転部材50の摺動突条51が前方側に、それぞれ位置している。
図9Aは、接触先端82が軸筒20先端の開口部22から突出していない状態(図8A参照)を表している。係止突条61間のカム溝64内には、ノック部材40の摺動突起41が後方側に、及び回転部材50の摺動突条51が前方側に、それぞれ位置している。
図9Aの状態から、ノック部材40が押圧されると、図9Bに示すように、摺動突条51がカム溝64内にて摺動突起41に前方へ押されることで、回転部材50も前方へ移動する。このとき、デジタイザリフィル80の先端段部95はまだ軸筒20先端の開口部22には達していない。
図9Bの状態からさらにノック部材40が押圧されると、摺動突条51の後端縁が係止突条61の係止縁62を乗り越える(図9C)。この時点で、ノック部材40はデジタイザリフィル80の最大のノックストロークである距離X(図8B参照)を移動することになる。その直後、この係止縁62の傾斜に沿って摺動突条51が、反時計回りに移動し(図9D)、そして摺動突条51と係止縁62とが完全に係合することとなる(図9E)。この摺動突条51が回転することにより回転部材50も同様に、係止縁62の円周方向のこの長さに相当するピッチ分だけ回転することとなる。ここで、デジタイザリフィル80の先端段部95は、軸筒20先端の開口部22に当接するまでの距離A(図8B参照)を移動する間に、この図9Eに示す、摺動突条51と係止縁62との係止状態が出現することとなり、このとき、軸筒20先端の開口部22から突出する位置を取ることとなる。この時点では、ノック部材40は押圧開始前と比べて距離Yだけ前方に移動している(図8B参照)。
図9Bの状態からさらにノック部材40が押圧されると、摺動突条51の後端縁が係止突条61の係止縁62を乗り越える(図9C)。この時点で、ノック部材40はデジタイザリフィル80の最大のノックストロークである距離X(図8B参照)を移動することになる。その直後、この係止縁62の傾斜に沿って摺動突条51が、反時計回りに移動し(図9D)、そして摺動突条51と係止縁62とが完全に係合することとなる(図9E)。この摺動突条51が回転することにより回転部材50も同様に、係止縁62の円周方向のこの長さに相当するピッチ分だけ回転することとなる。ここで、デジタイザリフィル80の先端段部95は、軸筒20先端の開口部22に当接するまでの距離A(図8B参照)を移動する間に、この図9Eに示す、摺動突条51と係止縁62との係止状態が出現することとなり、このとき、軸筒20先端の開口部22から突出する位置を取ることとなる。この時点では、ノック部材40は押圧開始前と比べて距離Yだけ前方に移動している(図8B参照)。
この図9Eに示す状態から、ノック部材40が押圧されると、それに伴い回転部材50も前方へ押圧される。そして、摺動突条51が前方の誘導縁63方向へ移動し、係止縁62との係合が解かれつつある状態が、図9Fに示す状態である。
ここで、距離B(図4C参照)だけ押圧しないうちに、摺動突条51はその距離Bより短い距離L(図3C参照)の長さを有する係止縁62と誘導縁63との段差を乗り越え(図9G)、誘導縁63に至り(図9H)。そしてその誘導縁63の傾斜に沿って再びカム溝64へ至り(図9I)、この段階で復帰スプリング26の付勢力で後方へ押し戻されて、図9Aに示す状態に復帰することになり、接触先端82は軸筒20内へ完全に没入することとなる。
ここで、距離B(図4C参照)だけ押圧しないうちに、摺動突条51はその距離Bより短い距離L(図3C参照)の長さを有する係止縁62と誘導縁63との段差を乗り越え(図9G)、誘導縁63に至り(図9H)。そしてその誘導縁63の傾斜に沿って再びカム溝64へ至り(図9I)、この段階で復帰スプリング26の付勢力で後方へ押し戻されて、図9Aに示す状態に復帰することになり、接触先端82は軸筒20内へ完全に没入することとなる。
本実施の形態のノック動作及び使用状態についてもまた前記第1の実施の形態と同様である。先軸21が後軸23とで螺合している先軸21の内部において、ポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂や、より効果を出すためであればシリコーンゴムや熱可塑性エラストマー等の粘弾性材料で形成された筒状部材である振れ止め部材90が装着されている。この振れ止め部材90とデジタイザリフィル80とのクリアランスは、デジタイザリフィル80と先軸21の内周面との間の距離よりも狭くなっている。よって、デジタイザリフィル80が軸筒20の内部で側方に振れる振れ幅がこの振れ止め部材90により小さくなっている。なお、本実施の形態では、スプリング支持部材25の箇所でもデジタイザリフィル80の周囲の空間は狭くなっているため、このスプリング支持部材25も振れ止め部材90と同様の作用効果を奏することとなっている。
(3)第3の実施の形態
本発明の第3の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図10A及び図10Bは、本実施の形態に係る入力タッチペン10を、接触先端82の没入時における側面図及び側面断面図でそれぞれ示したものである。また、図10C及び図10Dは、該入力タッチペン10を、ノックボタン42の最大押圧時における側面図及び接触先端82の突出時における側面図でそれぞれ示したものである。
本発明の第3の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図10A及び図10Bは、本実施の形態に係る入力タッチペン10を、接触先端82の没入時における側面図及び側面断面図でそれぞれ示したものである。また、図10C及び図10Dは、該入力タッチペン10を、ノックボタン42の最大押圧時における側面図及び接触先端82の突出時における側面図でそれぞれ示したものである。
軸筒20後端の開口部24からはノックボタン42が外挿されたノック部材40が突出している。デジタイザリフィル80の最大のノックストロークである距離Xは、接触先端82の没入時において、ノック部材40が最大限に移動し得る距離で規定される(図10B参照)。この距離Xは、デジタイザリフィル80の先端段部95が軸筒20先端の開口部22に当接するまでの距離Aよりも短い。一方、接触先端82の没入時におけるノックボタン42の、軸筒20の後端からの出寸法Zは、距離Xよりも短く設定されている。
よって、図10Cに示すように、ノック部材40はこれを押圧する手指が軸筒20の後端に当接する位置までしか移動できず、距離Xを移動しきることがない(図11A参照)。すなわち、ノック部材40はこのノックボタン42の出寸法Zに相当する距離しか前方へ移動できない。この出寸法Zは、前記したように距離Aより短い距離Xよりもさらに短いため、このノック部材40の押圧によって先端段部95が距離Aを移動することはなく、よって、軸筒20の先端側の内面へ先端段部95が接触することはない。
なお、接触先端82の突出時には復帰スプリング26の復元力でノック部材40は後方へ少し押し戻され、摺動突条51の後端が前記カム機構60の係止縁62(図3C参照)に係止した状態となる。このとき、ノック部材40が、接触先端82の没入時に対して移動した距離Y(図10D参照)は当然、前記出寸法Z(図10C参照)より短い。この状態における先端段部95と軸筒20の先端側の内面との距離B(図11B参照)は、前記した距離L(図3C参照)より長いため、カム機構60との係止を解くために距離Bを移動しきる前に、ノック部材40は距離Lを移動し終えて係止状態が解かれる。この際、最大限にノックボタン42を押圧したとしても図10Cに示す状態にまでしかならないため、やはり先端段部95は軸筒20の先端側の内面と接触することはない。なお、距離Zは距離Aよりも短くする実施形態としてもよい。
その他の各部材の位置関係及び動作の詳細については前記第2の実施の形態と同様である。
本発明は、ノック機構を備えた軸筒を有する入力タッチペンに利用可能である。
Claims (6)
- 先端と後端とにそれぞれ開口部を有する軸筒と、
前記軸筒の内部に収容されるとともに前記先端の開口部から出没可能な接触先端を有するデジタイザリフィルと、
前記後端の開口部から突出するノック部材を備えたノック機構とを有する入力タッチペンであって、
前記ノック機構は、前記ノック部材を前記軸筒に対して常に後方へ付勢する復帰スプリングを備えるとともに、
前記デジタイザリフィルの後部は前記ノック機構に固定され、
前記デジタイザリフィルの接触先端の後方には前記接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成され、
前記デジタイザリフィルの最大のノックストロークをX、
前記接触先端が前記先端の開口部の内部に没入している状態における前記先端段部から前記軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離をA及び
前記接触先端が前記先端の開口部から突出した状態から前記ノック部材の操作により該先端の開口部内に没入した状態までに移動する距離をY
とそれぞれ定義したとき、
A>X>Y
との関係を満たすことを特徴とする入力タッチペン。 - 先端と後端とにそれぞれ開口部を有する軸筒と、
前記軸筒の内部に収容されるとともに前記先端の開口部から出没可能な接触先端を有するデジタイザリフィルと、
前記後端の開口部から突出するノック部材を備えたノック機構とを有する入力タッチペンであって、
前記ノック機構は、
前記ノック部材と、
前記ノック部材の先端側に位置しノック部材の押圧に伴い所定の周方向に回転が可能な回転部材と、
前記軸筒の後端付近の内周面に設けられるカム機構と、
前記回転部材を常に後方へ付勢する復帰スプリングと、
を備えるとともに、
前記ノック部材は、その外側面に突出して設けられる摺動突起を有し、
前記回転部材は、その外側面に突出しかつ軸方向に延伸して設けられるとともにその後端縁が前記回転の方向の反対方向に傾斜している摺動突条を有し、
前記カム機構は、
前記軸筒の後端付近の内周面に内方に突出しかつ軸方向に延伸して複数本が等配して設けられる係止突条と、
前記複数本の係止突条の間の溝として形成されるカム溝と、
を有し、
前記カム溝内では前記摺動突起及び前記摺動突条が軸方向に前後に摺動可能となっており、
前記係止突条の先端縁のうち、前記カム溝の前記回転の方向側に位置する部分は、該回転の方向に向かって後端方向へ傾斜することで、前記摺動突条の後端縁が係止可能となっている係止縁として形成され、
前記係止突条の先端縁のうち、前記カム溝の前記回転の方向側に対し反対側に位置する部分は、前記係止縁よりも先端寄りに位置しかつ該回転の方向に向かって後端方向へ傾斜することで前記摺動突条を該カム溝へ誘導する誘導縁として形成され、
前記デジタイザリフィルの先端付近には前記接触先端の外径より大径でかつ前記軸筒の先端の開口部よりも大径な先端段部が形成され、
前記係止縁の後端から前記誘導縁の先端までの距離をL、
前記デジタイザリフィルの最大のノックストロークをX、
前記接触先端が前記先端の開口部の内部に没入している状態における前記先端段部から前記軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離をA及び
前記接触先端が前記先端の開口部から突出した状態における前記先端段部から前記軸筒の先端側の内面への軸線方向の距離をB
とそれぞれ定義したとき、
A>X、かつ、B>L
との関係を満たすことを特徴とする入力タッチペン。 - 前記デジタイザリフィルは、軸心に位置するフェライトコアと、前記フェライトコアの外周に配設される電磁誘導コイルと、前記フェライトコアの先端に装着される前記接触先端と、前記接触先端に加わる押圧を感知する感圧センサとを備えた電磁誘導方式による入力に用いられるものであるとともに、
前記電磁誘導コイルの先端が前記先端段部となっていることを特徴とする請求項1記載の入力タッチペン。 - 前記デジタイザリフィルの外側面と前記軸筒の内側面との間に、該デジタイザリフィルが該軸筒の内部において側方に振れる振れ幅を小さくする振れ止め部材が軸筒に介装されているとともに、
前記振れ止め部材は前記軸筒の側に装着されていることを特徴とする請求項1記載の入力タッチペン。 - 前記デジタイザリフィルは、交換可能に形成されていることを特徴とする請求項1記載の入力タッチペン。
- 前記軸筒には、前記デジタイザリフィルと略同サイズの筆記リフィルと交換可能であることを特徴とする請求項1記載の入力タッチペン。
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TWI731614B (zh) * | 2019-03-07 | 2021-06-21 | 南韓商希望諾特股份有限公司 | 具有可替換可昇降人物圖案的書寫工具 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016185915A1 (ja) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | 株式会社ワコム | 電子ペン |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016185915A1 (ja) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | 株式会社ワコム | 電子ペン |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI731614B (zh) * | 2019-03-07 | 2021-06-21 | 南韓商希望諾特股份有限公司 | 具有可替換可昇降人物圖案的書寫工具 |
TWI678292B (zh) * | 2019-03-15 | 2019-12-01 | 宏碁股份有限公司 | 筆套及筆套使用方法 |
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