WO2023136035A1 - 電子ペン - Google Patents

電子ペン Download PDF

Info

Publication number
WO2023136035A1
WO2023136035A1 PCT/JP2022/046017 JP2022046017W WO2023136035A1 WO 2023136035 A1 WO2023136035 A1 WO 2023136035A1 JP 2022046017 W JP2022046017 W JP 2022046017W WO 2023136035 A1 WO2023136035 A1 WO 2023136035A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
electronic pen
axial direction
rear end
pen
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/046017
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
剛典 金田
福銘 阮
航平 田中
Original Assignee
株式会社ワコム
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ワコム filed Critical 株式会社ワコム
Publication of WO2023136035A1 publication Critical patent/WO2023136035A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/046Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by electromagnetic means

Definitions

  • the present invention relates to an electronic pen that performs position indication input by interacting signals with a position detection sensor.
  • the electronic pen is equipped with a circuit board in the housing on which a circuit for signal interaction with the position detection sensor is provided.
  • the circuit board is provided with a circuit for signal interaction with the position detection sensor, a circuit for detecting the writing pressure applied to the pen tip of the electronic pen, and other additional or peripheral circuits. ing.
  • the part that has the main function of the electronic pen (including at least the function of interacting with the position detection sensor and the signal) has been modularized for convenience in mass production.
  • it is made into a cartridge (see Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2021-185544) and Patent Document 2 (Japanese Patent No. 6359790), etc.).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2021-185544
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 6359790
  • An object of the present invention is to provide a position indicator that can solve the above problems.
  • a tubular first housing having an opening on the pen tip side; On the side opposite to the pen tip side in the axial direction of the first housing, it rotates about the axial direction with respect to the first housing in order to receive a predetermined instruction from a user.
  • a cylindrical second housing operably coupled; with A first circuit board provided with a first circuit including a circuit for signal interaction with the position detection sensor is provided in the first housing, A second circuit board provided with a second circuit connected to the first circuit is provided in the second housing, Between the first circuit board and the second circuit board, there is a margin that can be expanded and contracted in the axial direction and that can be twisted in a rotational direction about the axial direction.
  • the electronic pen configured as described above includes a cylindrical first housing having an opening on the pen tip side, and a second housing coupled to the side opposite to the pen tip side in the axial direction of the first housing. and a housing of A first circuit board provided with a first circuit including a circuit for performing signal interaction with the position detection sensor is provided in the first housing, and a first circuit board is provided in the second housing, A second circuit board provided with a second circuit connected to the first circuit is provided, and the first circuit board and the second circuit board are electrically connected by a flexible cable. It is
  • the substrate may consist of an existing circuit board as-is or with minor modifications.
  • the user's operation for a predetermined instruction is to rotate the second housing about the axial direction of the first housing with respect to the first housing. It is configured to be done by Therefore, a new operation unit such as a push button switch is not required for operation.
  • the first circuit board and the second circuit board are electrically connected by a flexible cable
  • the flexible cable has a margin for expansion and contraction in the axial direction. It has a portion and is arranged in a state that it can be twisted in a rotational direction about the axial direction.
  • FIG. 1 is an exploded view in which parts of an embodiment of an electronic pen according to the present invention are arranged in an axial direction
  • FIG. FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of an embodiment of the electronic pen according to the present invention in which a second housing is coupled to the rear end side of the first housing in the axial direction
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a configuration example for making the pen tip portion of the electronic pen main body housed in the first housing protrude and retract from the opening of the first housing in the embodiment of the electronic pen according to the present invention; be.
  • FIG. 1 is an exploded view in which parts of an embodiment of an electronic pen according to the present invention are arranged in an axial direction
  • FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of an embodiment of the electronic pen according to the present invention in which a second housing is coupled to the rear end side of the first housing in the axial direction
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a configuration example for making the pen tip portion of the electronic pen main body housed in the first
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a configuration example for turning on a switch when the second housing is rotated with respect to the first housing in the embodiment of the electronic pen according to the present invention
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a configuration example for turning on a switch when the second housing is rotated with respect to the first housing in the embodiment of the electronic pen according to the present invention
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a configuration example for turning on a switch when the second housing is rotated with respect to the first housing in the embodiment of the electronic pen according to the present invention
  • 1 is a block diagram for explaining an electronic circuit configuration example of an embodiment of an electronic pen according to the present invention
  • FIG. FIG. 4 is a block diagram for explaining an electronic circuit configuration example of another embodiment of the electronic pen according to the present invention
  • FIG. 10 is a block diagram for explaining an electronic circuit configuration example of still another embodiment of the electronic pen according to the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a configuration example of a connecting portion between a first housing and a second housing in another embodiment of the electronic pen according to the present invention;
  • the electronic pen of the embodiment described below is an example in which the pen tip portion of the electronic pen main body portion configured as a cartridge is rotated (twisted) to protrude from the opening of the electronic pen housing. is.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining main components of an electronic pen 1 of an embodiment.
  • the electronic pen 1 of this embodiment has a pen tip side module 2, a rear end side module 3, and a rotary cam (twist cam) portion which is a driving joint provided on the rear end side module 3 side as described later. It is composed of a sliding member 4 which is a follower that slides in the direction.
  • the sliding member 4 is partially inserted into the pen tip side of the rear module 3, and the rear module 3 is attached to the rear end of the pen tip module 2. It can be configured by coupling in the axial direction.
  • the housing of the pen tip module 2 (referred to as the pen tip housing) )
  • the pen tip 5a of the electronic pen main body 5 in 2K is accommodated in the pen tip housing 2K without protruding from the pen tip side opening 2Kb of the pen tip housing 2K. 5, the pen tip portion 5a is protected.
  • the rear end module 3 is rotated about the axial direction by a predetermined rotation angle, for example, clockwise with respect to the pen tip module 2.
  • a predetermined rotation angle for example, clockwise with respect to the pen tip module 2.
  • the pen tip portion 5a of the electronic pen main body 5 protrudes from the opening 2Kb of the pen tip side housing 2K, and the electronic pen 1 is ready for use.
  • the electronic pen 1 of the embodiment described below after the rear end module 3 is rotated 180 degrees clockwise about the axial direction to be ready for use, it is further rotated clockwise to When the electronic pen 1 is rotated by a predetermined rotation angle, 60 degrees in this example, the pen tip 5a of the electronic pen main body 5 is kept in a usable state in which it protrudes from the opening 2Kb of the pen tip housing 2K. It is configured such that the operation mode of the electronic pen 1 can be switched as it is. In the embodiment described below, mode switching is performed by a switch whose switching is controlled (turned on in this example) as the rear end module 3 rotates in the axial direction.
  • the electronic pen 1 of the embodiment described below is an electromagnetic induction type electronic pen.
  • mode switching is performed by switching the resonance frequency of the resonance circuit of the electromagnetic induction type electronic pen 1 .
  • FIG. 2 is an exploded view in which the parts of the electronic pen 1 of this embodiment are arranged in the axial direction, and FIG. showing a group.
  • FIG. 2B shows a group of components, except for the sliding member 4, housed in a housing (hereinafter referred to as a rear end housing) 3K of the rear end module 3.
  • FIG. 2C shows the pen tip side housing 2K of the pen tip side module 2, the rear end side housing 3K of the rear end side module 3, the pen tip side housing 2K, and the rear end side housing 3K. and a rear end cap 18 are shown.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the electronic pen 1 with the rear end module 3 coupled to the rear end side of the pen tip module 2 in the axial direction.
  • FIG. 3A is a longitudinal sectional view of the electronic pen 1 in its initial state.
  • FIG. 3B is a vertical cross-sectional view of the electronic pen 1 in a ready-to-use state rotated 180 degrees clockwise from the initial state. Note that the electronic pen 1 of the embodiment is actually a thin electronic pen as shown in FIG. 1, but in FIG. shown as
  • the pen-tip-side housing 2K of the pen-tip-side module 2 is configured in a cylindrical shape in this example, and has an opening 2Kb formed on the tapered pen tip side.
  • an electronic pen main body 5 configured as a cartridge is accommodated in the pen tip side housing 2K.
  • a circuit board (first circuit board) 50 is provided inside the electronic pen main body 5, a circuit board (first circuit board) 50 is provided.
  • the pen tip side housing 2K is made of, for example, resin, and its inner diameter, as shown in FIGS. is larger than the rear end side, and a stepped portion 2Ka is formed at the change of the inner diameter. That is, as shown in FIG. 1, the inner diameter on the pen tip side from the middle in the axial direction of the pen tip housing 2K is R1, and the inner diameter on the rear end side is R2 (which is larger than the inner diameter R1 on the pen tip side). >R1).
  • a housing (to be referred to as a body housing) 5K of the electronic pen main body 5 is made of resin, for example, and as shown in FIGS. , and a stepped portion 5Ka is formed at the change of the outer diameter.
  • the maximum value R3 of the outer diameter on the pen tip side of the main body housing 5K of the electronic pen main body 5 is larger than the inner diameter R1 on the pen tip side of the pen tip housing 2K.
  • the values are small (R3 ⁇ R1), and the outer diameter R4 on the rear end side of the main body housing 5K of the electronic pen main body 5 is larger than the inner diameter R1 on the pen tip side of the pen tip housing 2K. It is larger and smaller than the outer diameter R2 on the rear end side (R1 ⁇ R4 ⁇ R2).
  • the inner diameter of the pen tip side opening 2Kb of the pen tip housing 2K of the pen tip module 2 is larger than the maximum outer diameter of the pen tip 5a of the electronic pen main body 5.
  • the pen tip portion 5a of the electronic pen main body 5 is configured to be able to protrude from the pen tip side opening 2Kb of the pen tip side housing 2K.
  • the coil spring 6 whose winding diameter R5 satisfies R3 ⁇ R5 ⁇ R2 is the outer diameter R3 of the electronic pen main body 5.
  • the coil spring 6 whose winding diameter R5 satisfies R3 ⁇ R5 ⁇ R2 is the outer diameter R3 of the electronic pen main body 5.
  • the coil spring 6 is inserted into the pen tip side housing 2K from the rear end side opening of the pen tip side housing 2K. Then, one end of the coil spring 6 in the axial direction contacts the stepped portion 2Ka of the pen tip side housing 2K, and the coil spring 6 is locked in the pen tip side housing 2K at that position. After that, when the electronic pen main body 5 is inserted from the opening on the rear end side of the pen tip side housing 2K with the tip 5a side at the front, the small diameter portion of the electronic pen main body 5 having the outer diameter R3 is a coil spring. 6 and enter the pen tip side of the pen tip side housing 2K.
  • the other end of the coil spring 6 in the axial direction collides with the stepped portion 5Ka of the electronic pen main body 5, whereby the electronic pen main body 5 is locked in the pen tip side housing 2K.
  • the coil spring 6 always works to elastically bias the electronic pen main body 5 toward the rear end side in the axial direction inside the pen tip side housing 2K.
  • the formation position of the stepped portion 2Ka in the pen tip side housing 2K, the formation position of the stepped portion 5Ka in the main body housing 5K of the electronic pen main body 5, and the length of the coil spring 6 are selected.
  • the initial state steady state
  • the electronic pen main body 5 is pushed toward the pen tip side against the elastic biasing force of the coil spring 6 .
  • the pen tip portion 5a is in a ready-to-use state in which it protrudes from the opening 2Kb of the pen tip side housing 2K.
  • a connecting member 7 for coupling with the rear end module 3 is press-fitted into the rear end side of the pen tip housing 2K of the pen tip module 2, for example. It is fitted and provided.
  • the coupling member 7 is made of resin, for example, and is configured as a hollow cylindrical body, as shown in FIG. 2(C). Then, as shown in FIGS. 3A and 3B, the sliding member 4 can move in the axial direction within the hollow portion of the connecting member 7, and the nib of the sliding member 4 can move in the axial direction.
  • the rear end of the electronic pen main body 5 is configured to be able to collide with the rear end of the electronic pen main body 5 .
  • the coupling member 7 projects from the rear end side of the pen-tip-side housing 2K of the pen-tip-side module 2 by about half of its cylindrical body. It is attached to the rear end side of the pen tip side housing 2K in such a state as to As shown in FIGS. 1 and 2(C), the protruding portion of the coupling member 7 has a recess formed by making the outer diameter slightly smaller than the other portions in the axial direction. 7a is formed. As shown in FIGS. 1 and 2(C), the rear end of the coupling member 7 has an outer diameter larger than that of the recess 7b, but the outer diameter decreases toward the tip. is provided with a tapered portion 7b.
  • the coupling member 7 is formed with a groove 7c along the axial direction extending from the tapered portion 7b to the recess 7a. Due to the presence of this groove portion 7c, the tapered portion 7b of the coupling member 7 can elastically contract in the center line direction of the tubular coupling member 7. As shown in FIG.
  • the recess 7a of the coupling member 7 attached to the pen tip module 2 is fitted.
  • a tubular member 11 to be fitted is mounted, for example, by press fitting, as shown in FIGS. 1 and 3(A) and (B).
  • the axial length of the cylindrical member 11 is selected to be substantially equal to or slightly smaller than the axial length of the recess 7a.
  • the inner diameter of the cylindrical member 11 is selected to be slightly larger than the outer diameter of the recess 7a of the connecting member 7, so that when the rear end module 3 is connected to the pen tip module 2, the rear The end-side module 3 is configured to be rotatable with respect to the pen-tip side of the pen-tip-side module 2 about the axial direction.
  • the rear end side internal housing 12 made of a cylindrical body is accommodated in the rear end side housing 3K of the rear end side module 3. It is however, as shown in FIGS. 2(B) and 3(A) and (B), the rear end side internal housing 12 has an outer diameter smaller than the inner diameter of the coupling member 7, and is axially aligned. It has a tip side portion 12a on the pen tip side and a rear end side portion 12b on the rear end side of the tip side portion 12a. It is configured to protrude from the opening 3Ka on the pen tip side of the housing 3K to the pen tip side module 2 side.
  • the rear end side portion 12b of the rear end internal housing 12 is covered with a cylindrical rear end cover 13 (see FIG. 2B).
  • a circuit board (second circuit board) 100 (see FIGS. 2(B) and 3(A) and (B)) is provided in the rear end side portion 12b.
  • the electronic circuit of the circuit board 50 provided in the pen tip side module 2 and the electronic circuit of the circuit board 100 provided in the rear end side module 3 are electrically connected.
  • this flexible cable 8 is connected between the gap between the sliding member 4 located in the hollow portion of the coupling member 7 and the front end side portion 12a of the rear end side internal housing 12. It extends to the rear end module 3 through the hollow portion.
  • the conductive pattern of the flexible cable 8 is electrically connected to the circuit board 100 housed inside the rear end side internal housing 12 .
  • the flexible cable 8 passes through the clearance of the sliding member 4 located in the hollow portion of the coupling member 7 and the hollow portion of the front end side portion 12 a of the rear end side internal housing 12 to the rear end module. It is a thin sheet with a narrow width extending up to 3, that is, a flexible flat cable. Considering that the rear end module 3 rotates about the axial direction with respect to the pen tip module 2, in this example, the rotation of the rear end module 3 also causes flexible movement. 2A and 3A in order to prevent the cable 8 from being adversely affected by electrical connection with the circuit board 50 and the circuit board 100. , (B) is provided.
  • the flexible cable 8 extending in the axial direction of the electronic pen 1 is folded back in the direction opposite to the extending direction.
  • the curved (or bent) portion with the opposite longitudinal direction is further bent (or bent) in the same direction as the stretching direction. is formed by That is, the margin 8a is formed so as to overlap in the direction perpendicular to the flat surface of the flexible cable 8. As shown in FIG.
  • the circuit board 50 and the circuit board 100 are arranged at a position including the center position of the circular cross section of the hollow portion of the pen tip side housing 2K and the rear end side housing 3K, and the width direction of the flexible cable 8.
  • the allowance 8a of the flexible cable 8 is displaced by the twist due to rotation. should be considered only.
  • the circuit board 50 and the circuit board 100 are off-center and eccentric in the circular cross section of the hollow portion of the pen tip side housing 2K and the rear end side module 3, as described above. , the length displacement corresponding to the rotation angle is taken into account.
  • the flexible cable 8 is made of a shape-memory resin sheet, and is configured to have a shape in which the margin 8a is folded as described above. Therefore, when the rear end module 3 is rotated from the initial state (steady state) and put into use, the margin 8a of the flexible cable 8 is twisted as shown in FIG. 3(B). 3 (A ) automatically returns to the state shown in FIG.
  • the free space 8a of the flexible cable 8 moves the electronic pen main body 5 accommodated in the pen tip side housing 2K of the pen tip module 2 by the rotation of the rear end module 3.
  • it plays a role of absorbing the axial movement and also plays a role of absorbing the torsional displacement of the flexible cable 8 due to the rotation of the rear end module 3 .
  • the pen tip side module 2 and the rear end side module 3 are respectively provided with the circuit board 50 and the circuit board 100, and the circuit board 50 and the circuit board 100 are electrically connected. , and rotate the rear end module 3 with respect to the pen tip module 2 so that the electronic pen main body 5 appears and disappears from the opening of the pen tip housing 2K of the pen tip module 2.
  • the configuration it is possible to prevent the occurrence of an influence such as a malfunction in the electrical connection state between the flexible cable 8 and the circuit board 50 and the circuit board 100 .
  • the tip side portion 12a of the rear end side internal housing 12 has a portion protruding toward the pen tip side from the pen tip side opening 3Ka of the rear end side housing 3K.
  • the tip of the portion 12a protruding toward the pen tip side is engaged with the sliding member 4 to slide thereon.
  • a rotary cam portion 14 for slidingly moving the member 4 is formed.
  • FIG. 4(A) is an enlarged view of the rear end side internal housing 12 shown in FIG. 2(B), and FIG. 4A and 4B are diagrams showing a configuration example of a cam portion 14;
  • FIG. 4(C) is a view showing an example of the engagement state between the rotating cam portion 14 formed on the front end side portion 12a of the rear end side internal housing 13 and the sliding member 4. As shown in FIG.
  • the rotary cam portion 14 formed on the front end side portion 12a of the rear end side internal housing 13 tilts the front end portion of the front end side portion 12a by 180 degrees.
  • An inclined end face portion 14a having a shape cut by an angle, a first flat end face portion 14b formed flat by a predetermined angle in a direction orthogonal to the axial direction from the tip side of the inclined end face portion 14a, and this
  • a convex portion 14c formed to protrude from the first flat end face portion 14b by a predetermined angle in the axial direction beyond the first flat end face portion 14b, and a convex portion 14c formed by a predetermined angle following the convex portion 14c.
  • a second flat end face portion 14d configured in the same manner as the first flat end face portion 14b and a predetermined and a protruding portion 14e that largely protrudes in the axial direction by an angle of .
  • the length of the inclined end surface portion 14a of the rotating cam portion 14 in the axial direction changes from the state of protecting the tip portion 5a of the electronic pen main body portion 5 shown in FIG. It is selected to be equal to the movement length of the electronic pen main body 5 in the axial direction for displacing the tip 5a of the pen main body 5 to protrude from the opening 12Kb of the pen tip side housing 12 .
  • the length (angle) in the circumferential direction of the first flat end surface portion 14b and the second flat end surface portion 14d is such that the rear end side end surface 4be of the convex portion 4b of the sliding member 4 is The length (angle) is sufficient to engage and lock the portion 14b and the second flat end portion 14d.
  • FIG. 4C shows that when the rear module 3 is rotated 240 degrees from the initial state with respect to the pen tip module 2, the rear end surface 4be of the protrusion 4b of the sliding member 4 rotates. The state of engagement with the second flat end face portion 14d of the cam portion 14 is shown.
  • the height of the convex portion 14c of the rotating cam portion 14 is such that the user cannot get over it when the user's force to rotate the rear end module 3 is small, but can get over it by applying a predetermined force or more.
  • the projecting portion 14e of the rotating cam portion 14 is configured so that even if the user rotates the rear end module 3, the rear end face 4be of the protrusion 4b of the sliding member 4 cannot get over it.
  • the sliding member 4 includes a sliding member main body 4a having a configuration of approximately half the circumference of a cylindrical body, and a convex portion 4b. It is configured.
  • the convex portion 4b extends axially from the end of the sliding member 4 on the pen tip side in the axial direction at the edge of the side peripheral surface of the cylindrical body that is approximately half the circumference of the sliding member main body portion 4a. It is formed so as to protrude in a direction perpendicular to the axial direction over an intermediate position.
  • the outer diameter of the sliding member main body portion 4a of the sliding member 4 is slightly smaller than the inner diameter of the front end side portion 12a of the rear end side internal housing 12, and the convex portion 4b extends in the axial direction of the convex portion 4b.
  • the height in the orthogonal direction is such that it engages with the rotating cam portion 14 on the end surface of the front end side portion 12a of the rear end side internal housing 12 and is above the peripheral side surface of the front end side portion 12a of the rear end side internal housing 12. The height is also slightly projected.
  • the rear end side portion of the sliding member body portion 4a where the convex portion 4b does not exist in the axial direction is the rear end side inner portion.
  • the convex portion 4b protrudes slightly from the peripheral side surface of the front end side portion 12a of the rear end side internal housing 12, and the rear end side end face 4be It engages with the rotating cam portion 14 formed at the tip of the tip side portion 12 a of the side inner housing 12 .
  • the pen tip side end of the sliding member 4 hits the rear end of the electronic pen main body 5 . It will be in a state of matching.
  • the electronic pen body 5 is always pushed to the rear by the coil spring 6. Since it is elastically biased, in the initial state of FIG. The engaged state is reached at the portion 14as.
  • the inner wall surface of the hollow portion of the connecting member 7 accommodates the portion of the convex portion 4b of the sliding member 4 that slightly protrudes from the outer peripheral surface of the tip side portion 12a of the rear end side internal housing 12.
  • An axial groove 7d (see FIG. 2(C)) is provided to guide the movement of the sliding member 4 in the axial direction. Therefore, the sliding member 4 slides in the hollow portion of the connecting member 7 of the pen tip module 2 while maintaining a predetermined angular position without rotating.
  • the electronic pen 1 is ready for use in which the pen tip portion 5a of the electronic pen main body 5 protrudes from the opening 2Kb of the pen tip side housing 2K.
  • the pen tip portion 5a of the electronic pen main body 5 includes not only the tip portion 53a of the core body 53 but also the pen tip side of the ferrite core 52 with an opening of 2Kb. It is in a state of protruding from
  • the user rotates the rear end surface 4be of the convex portion 4b of the sliding member 4 from the initial state to the first flat end surface 14b from the inclined end surface 14a of the rotating cam portion 14. has been completed and the transition from the initial state to the usable state is perceived as a click-like lock.
  • the reason why the rear end portion 4be of the convex portion 4b of the sliding member 4 is engaged with the second flat end face portion 14d is that the rear end side module 3 and the pen tip side module 2 are engaged from the initial state. , is rotated clockwise by a rotation angle of 240 degrees.
  • the operation of rotating from the usable state by 60 degrees is configured as a mode switching operation.
  • mode switching is configured to be based on ON/OFF of a mode switching switch. That is, as shown in FIGS. 2(B) and 4(A), a mode changeover switch 15 is provided on the rear end side portion 12b of the rear end internal housing 12 that rotates with the rotation of the rear end module 3. is provided.
  • the mode changeover switch 15 is composed of two electrically conductive members provided insulated from each other, in this example, two metal pieces. It is composed of an electrode piece 151 and a second electrode piece 152 .
  • the first electrode piece 151 is configured to have a fixed contact
  • the second electrode piece 152 is connected to the first electrode piece 151 by rotating the rear end module 3 by 60 degrees, as described below. It is configured to have a movable contact that is electrically connected to the fixed setting of the switch to turn it on.
  • the first electrode piece 151 is formed by bending a conductive metal plate into a hook shape, and one bent end 151a of the first electrode piece 151 is attached to the rear end side of the rear end internal housing 12. As shown in FIG. Through a through hole 12c formed in the portion 12b, it is electrically connected to a circuit board 100 provided inside the rear end side portion 12b. The tip of the other end of the first electrode piece 151 is further bent into a hook shape, and a fixed contact 151b is formed at the tip.
  • the second electrode piece 152 is similarly formed by bending a conductive metal plate into a hook shape, and one bent end portion 152a is formed on the rear end side portion 12b of the rear end internal housing 12. It is electrically connected to the circuit board 100 provided in the rear end side portion 12b through the through hole 12c.
  • the other end of the second electrode piece 152 is bent so that its tip faces the fixed contact 151b at the other end of the first electrode piece 151 with a predetermined distance therebetween,
  • the distal end of the second electrode piece 152 is elastically displaced by an external pressing force, and is configured to be elastically displaceable so that it can come into contact with the fixed contact 151b.
  • a movable contact 152b is provided on a portion of the second electrode piece 152 that faces the fixed contact 151b and is elastically displaceable.
  • the mode changeover switch 15 consisting of the first electrode piece 151 and the second electrode piece 152 is integrated with the distal side portion 12a on which the rotary cam portion 14 is formed. Since it is disposed at a predetermined position on the rear end side portion 12b of the internal housing 12, it has a fixed positional relationship with the rotating cam portion 14 in the rotational direction about the axial direction.
  • the tip of the portion of the connecting member 7 protruding from the rear end side of the pen tip housing 2K is positioned at a predetermined angle.
  • the pressing cam piece 7e drives the elastically displaceable movable contact 152b of the second electrode piece 152 of the mode switching switch 15 at its tip in the axial direction, and the fixed contact 151b of the first electrode piece 151 is driven. and the movable contact 152b of the second electrode piece 152 can be in electrical contact with each other.
  • the convex portion 4b of the sliding member 4 is guided by the concave groove 7d of the coupling member 7 to slide. Therefore, the angular position of the projection 4b of the sliding member 4 in the circumferential direction is fixed by the position of the groove 7d of the coupling member 7. As shown in FIG. As described above, by engaging the convex portion 4b of the sliding member 4 and the rotating cam portion 14, the angular positions of the respective portions of the rotating cam portion 14 in the circumferential direction are adjusted to the convex portion 4b of the sliding member 4. is determined by the position of .
  • the positional relationship in the circumferential direction (rotational direction) in the initial state when the rear end module 3 is connected to the pen tip module 2 is It is determined based on the position. Therefore, the circumferential angular position of the pressing cam piece 7e formed on the coupling member 7 is determined based on the circumferential position of the concave groove 7d of the coupling member 7. As shown in FIG.
  • the pressing cam piece 7e formed on the connecting member 7 is rotated 240 degrees from the initial state when the rear end module 3 is connected to the pen tip module 2, and the rear module 3 is rotated by the pen tip module.
  • the movable contact 152b of the second electrode piece 152 of the mode switch 15 is elastically pressed to electrically contact the fixed contact 151b of the first electrode piece 151. It is defined as a circumferential position (rotational angular position).
  • this pressing cam piece 7e is such that the movable contact 152b of the second electrode piece 152 of the mode changeover switch 15, which is elastically displaceable, is driven by the distal end of the pressing cam piece 7e, and the first electrode piece 151 and the movable contact 152b of the second electrode piece 152 can be brought into electrical contact with each other.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining how a mode changeover switch 15 is turned on;
  • FIG. 5(A) is a diagram showing the positional relationship between the rear end side internal housing 12 and the coupling member 7 when the electronic pen 1 is in the initial state (see FIG. 3(A)). Since the switch 15 and the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 are displaced by a rotation angle of 260 degrees, the pressing cam piece 7e does not appear in this figure. At this time, the rotating cam portion 14 of the pen tip side portion 12a of the rear end side internal housing 12 is present in the coupling member 7, and the sliding member 4 is positioned at the rear end side of the electronic pen 1. It is in.
  • FIG. 5(B) shows a state in which the rear end side internal housing 12 is rotated 180 degrees from the initial state in FIG. 5(A)
  • FIG. 5(C) shows the state at this time. is viewed from the side at an angle different by 180 degrees from which the switch 15 is arranged.
  • the sliding member 4 is axially moved by the engagement with the rotary cam portion 14 at the tip of the tip side portion 12a of the rear end side internal housing 12.
  • the electronic pen body 5 is moved in the pen tip side housing 2K in the pen tip direction, and the electronic pen 1 moves so that the pen tip 5a of the electronic pen body moves from the opening 2Kb of the pen tip side housing 2K. It is in a protruding usable state (see FIG. 3(B)).
  • FIG. 6 is an enlarged view for explaining the positional relationship between the mode changeover switch 15 and the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 at this time.
  • the positional relationship in the axial direction between the front end side portion 12a of the rear end side internal housing 12 and the coupling member 7 is left-right reversed from that in FIG. 5(C).
  • the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 and the mode changeover switch 15 are separated by an angle of 60 degrees. , the movable contact 152b of the second electrode piece 152 of the mode changeover switch 15 does not come into contact with the fixed contact of the first electrode piece 151, and the mode changeover switch 15 remains off.
  • FIG. D shows a state in which the rear end side internal housing 12 is rotated 60 degrees from the usable state in FIG. 5(C)
  • FIG. 5(E) shows the state at this time. It is the figure which looked at the state from the angle side different from 180 degree
  • the sliding member 4 is engaged with the rotary cam portion 14 at the tip of the distal end side portion 12a of the rear end side internal housing 12 so that the rotary cam portion
  • the electronic pen 1 does not move in the axial direction except when getting over the convex portion 14c of 14, and the electronic pen 1 can be used so that the pen tip portion 5a of the electronic pen main body protrudes from the opening 2Kb of the pen tip side housing 2K.
  • the state (see FIG. 3B) is maintained.
  • FIG. 7 is an enlarged view for explaining the positional relationship between the mode changeover switch 15 and the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 at this time.
  • the positional relationship in the axial direction between the front end side portion 12a of the rear end side internal housing 12 and the coupling member 7 is left-right reversed from that in FIG. 5(E).
  • the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 is positioned as the second electrode of the mode changeover switch 15. It engages with the piece 152 and elastically presses the movable contact 152b of this second electrode piece 152 . Therefore, as shown in FIG. 7, the movable contact 152b of the second electrode piece 152 of the mode changeover switch 15 comes into contact with the fixed contact of the first electrode piece 151, and the mode changeover switch 15 is turned on. In this embodiment, as will be described later, switching the mode switch 15 to ON is to switch the operation mode of the electronic pen 1 .
  • the circuit board 50 provided in the electronic pen main body 5 is provided with an electronic circuit including a circuit for signal interaction with the position detection sensor, as described above.
  • the electronic pen 1 of this embodiment is an electromagnetic induction type electronic pen. , a ferrite core 52 as an example of a magnetic core around which a coil 51 is wound.
  • the circuit board 50 is provided with a capacitor 54 (see FIGS. 3A and 3B) that constitutes a resonance circuit together with the coil 51. Both ends of the coil 51 are connected to a circuit connected to both ends of the capacitor 54. It is connected to the conductive pattern of the substrate 50 .
  • a through hole is provided in the ferrite core 52, and a core body 53 made of, for example, resin is provided through the through hole so as to be movable in the axial direction. be done.
  • a tip portion 53a of the core 53 protrudes to the outside from an opening on the pen point side of the main body housing 5K.
  • the rear end side of the core body 53 is fitted in the fitting portion 55 a of the writing pressure detection portion 55 provided on the rear end side of the ferrite core 52 .
  • the writing pressure detection unit 55 is a well-known device that detects displacement of the core 53 in the axial direction according to the writing pressure applied to the tip 53a of the core 53, in this example, as a change in capacitance. It is configured. The specific configuration of the writing pressure detection unit 55 in this example is not shown because it is well known. It is composed of a variable capacitance capacitor that changes (see, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2016-126503).
  • the pen pressure detection unit 55 that detects pen pressure by electrostatic capacitance is formed from a semiconductor device in which the distance between two electrodes facing each other through an air layer that is a dielectric changes according to the pressure applied. (See, for example, Patent Document: Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2013-161307).
  • a first electrode and a second electrode of the variable capacitor that constitutes the writing pressure detection unit 55 are connected to the conductive pattern of the circuit board 50 .
  • the circuit board 50 is provided with two side switches 56A and 56B arranged in the axial direction.
  • the on/off operation of the side switches 56A and 56B is performed in an electronic device equipped with a position detection sensor that interacts with the electronic pen 1 and signals, for example, a function corresponding to a click operation of a mouse pointer. is set in association with the function of
  • the side switches 56A and 56B in this example are push button switches, and although illustration is omitted, they are turned on and off each time a push-down operator projecting upward when arranged on the circuit board 50 is pushed. It consists of a switch that alternately repeats The push-down operation elements of the side switches 56A and 56B are automatically and elastically self-restoring when the push force disappears.
  • a rectangular through-hole through which the side switches 56A and 56B can be viewed from the outside.
  • a hole 5Kb (see FIG. 2A) is formed.
  • a pressing operation transmission member 57 for transmitting a pressing operation of a switch operation section (to be described later) to the pressing operation elements of the side switches 56A and 56B can receive a pressing operation from the outside. It is arranged in an exposed state so as to be.
  • the pressing operation transmission member 57 of this example is composed of one member so that either one of the two side switches 56A and 56B can be turned on and off by a seesaw motion. That is, as shown in FIGS. 3A and 3B, the pressing operation transmission member 57 has a rectangular plate-like body portion slightly smaller than the through hole 5Kb of the main body housing 5K of the electronic pen main body 5. fulcrum leg portion 57c serving as a fulcrum of the seesaw motion, pressing leg portion 57a pressing side switch 56A, and pressing leg portion 57a pressing side switch 56B are provided below in a direction orthogonal to the plate surface of the plate-like body portion. and legs 57b.
  • the fulcrum leg portion 57c is arranged at the central position of the plate-like body portion of the pressing operation transmission member 57 in the longitudinal direction (axial direction) and the short side direction.
  • the push-down leg 57a is provided to push down the push-down operator of the side switch 56A with its distal end, and the push-down leg 57b is provided so as to push down the push-down operator of the side switch 56B at its tip. be done.
  • the pressing legs 57a and 57b are always elastically biased upward by the pressing operation elements of the side switches 56A and 56B.
  • a rectangular through hole 2Kc is provided on the circumferential side of the pen tip side housing 2K at a position in the axial direction corresponding to the through hole 5Kb of the main body housing 5K when the electronic pen main body 5 is housed. It is As shown in FIGS. 1, 2C, 3A and 3B, the pen tip housing 2K has a through hole 2Kc through which a user presses down through a pressing operation transmission member 57. A switch operation unit 9 is provided for pressing the side switches 56A and 56B.
  • the switch operation unit 9 is made of a plate-like body slightly smaller than the rectangular through hole 2Kc of the pen tip side housing 2K, and is pressed down. It is arranged so as to overlap the plate-like body portion of the transmission member 57, and is configured to be able to seesaw with the fulcrum portion 9a as the fulcrum.
  • the switch operating portion 9 is provided with a pair of elastically displaceable claw portions 9b and 9c at both ends in the short side direction in the vicinity of both end positions in the long side direction.
  • the elastic displacement of the two pairs of claw portions 9b and 9c prevents the switch operation portion 9 from easily separating from the rectangular through hole 2Kc.
  • the plate-shaped body portion of the pressing operation transmission member 57 is smaller than the plate-shaped body of the switch operation portion 9, and is large enough to fit between the pair of claw portions 9b and 9c in the width direction of the switch operation portion 9. It is said.
  • the through hole 2Kb of the pen tip housing 2K is positioned above the through hole 5Kb of the main body housing 5K. It is inserted in such a state as to
  • the body portion housing 5K of the electronic pen body portion 5 exists directly below the end of the switch operation portion 9 on the pen tip side in the longitudinal direction, and the switch operation is performed.
  • a fulcrum leg portion 57c of the depression operation transmission member 57 exists directly below the rear end side of the portion 9 in the longitudinal direction, and the switch operation portion 9 cannot be depressed.
  • the information on the ON/OFF operation of the side switches 56A and 56B is transmitted to the position detection sensor as changes in the resonance frequency of the resonance circuit of the electronic pen main body 5.
  • a battery 58 as a power source is housed on the rear end side of the body portion housing 5K of the electronic pen body portion 5 .
  • the battery 58 is a secondary battery (rechargeable battery), and the circuit board 50 is provided with a charging circuit for the battery 58 as described later.
  • the circuit board 50 is also provided with a control circuit, an ID memory that stores identification information of the electronic pen main body 5, and other electronic components.
  • the circuit board 100 is provided with a capacitor 101 whose connection to the resonance circuit of the electronic pen body 5 is controlled by the mode switch 15 . Further, in this embodiment, the circuit board 100 receives the information of the writing pressure value detected by the electronic pen main body 5 and the identification information stored in the ID memory of the electronic pen main body 5 from an external source, for example, a position detection sensor.
  • a wireless communication portion 102 is provided for wirelessly transmitting to an electronic device comprising a.
  • the wireless communication unit 102 is configured to perform short-range wireless communication according to, for example, the Bluetooth (registered trademark) standard.
  • a USB terminal 16 (see FIG. 2B) is provided on the rear end side of the rear end internal housing 12 as an example of an external connection terminal. )) is provided, and the USB terminal 16 is electrically connected to the circuit board 100 .
  • the USB terminal 16 is held by a USB terminal holding member 17 provided on the rear end side of the rear end internal housing 12 in such a manner that the connector jack of the USB terminal can be exposed to the outside.
  • the connector jack of the USB terminal exposed on the rear end side of the rear end side housing 3K is a rear end side cap 18 (see FIG. 2C). By removing the rear end cap 18, the connector jack of the USB terminal 16 is exposed to the outside.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an electronic circuit configuration example of the electronic pen 1 described above.
  • the electronic circuit of the electronic pen 1 includes a circuit board 50 provided inside the electronic pen main body 5 in the pen tip module 2 and a rear end internal housing of the rear module 3 .
  • a circuit board 100 provided inside 12 is connected via a flexible cable 8 .
  • the coil 51 and the capacitor 54 are connected in parallel to form a resonance circuit 50RC.
  • the fact that the side switches 56A and 56B are turned on is configured to be detected by the position detection device as a change in the resonance frequency of the resonance circuit 50RC.
  • the circuit board 50 is provided with capacitors 501 and 502 , a series circuit of a side switch 56 A and the capacitor 501 is connected in parallel with the coil 51 , and a side switch 56 A is connected in parallel with the coil 51 .
  • a series circuit of 56B and capacitor 502 is connected.
  • a switch circuit 503 for controlling on/off of the resonance operation of the resonance circuit 50RC is connected in parallel to the coil 51 on the circuit board 50 .
  • the circuit board 50 is provided with a control circuit 510 configured by, for example, an IC (Integrated Circuit).
  • the circuit board 50 is provided with a power supply circuit 504 for generating a power supply voltage Vcc from the voltage of the battery 58, a charging circuit 505 for the battery 58, and an ID memory 506 for storing identification information of the electronic pen body 5. It is
  • the ID memory 506 is composed of non-volatile memory.
  • the power supply voltage Vcc from the power supply circuit 504 is supplied to the control circuit 510 and necessary parts.
  • the ID memory 506 is connected to the control circuit 510, and the variable capacitor 55C formed by the pen pressure detection section 55 is connected.
  • a discharge resistor 507 is connected to the variable capacitor 55c.
  • the control circuit 510 supplies a switching control signal to the switch circuit 503 to turn on/off the switch circuit 503 .
  • the control circuit 510 measures the discharge time from the full charge of the variable capacitor 55C to detect the capacity of the variable capacitor 55C and detect the writing pressure.
  • the control circuit 510 converts the detected pen pressure value into a digital signal, and controls switching of the switch circuit 503 based on this digital signal to intermittently resonate the resonant operation of the resonance circuit 50RC.
  • the digital information of the value is transmitted to the position detection device through the position detection sensor as an ASK (Amplitude Shift Keying) modulated signal or an OOK (On Off Keying) modulated signal.
  • the pen pressure value information is not transmitted to the position detection sensor side as digital information as in this example, but by connecting the variable capacitor 55C in parallel to the coil 51 of the resonance circuit 50RC. It can also be transmitted to the position detection sensor side as a change in the resonance frequency of 50RC.
  • the circuit board 100 is provided with a series circuit of the capacitor 101 and the mode changeover switch 15, and one end and the other end of the series circuit of the capacitor 101 and the mode changeover switch 15 are connected via the flexible cable 8 to the circuit. It is connected in parallel with the coil 51 of the resonant circuit 50RC of the substrate 50 . Therefore, when the rear end module 3 is rotated 240 degrees with respect to the pen tip module 2 and the mode switch 15 is turned on, the capacitor 101 is connected to the resonance circuit 50RC. Resonance frequency changes.
  • the position detection device receives a signal from the electronic pen 1 via the position detection sensor, and detects a change in the frequency (resonance frequency) of the received signal, thereby causing the electronic pen 1 to Detects that a mode switching operation has been performed.
  • the mode to be switched by mode switching in the electronic pen 1 is determined in advance in the position detection device or in the electronic device provided with the position detection device.
  • the mode to be switched in this case may be fixedly determined, or several modes that can be assigned may be prepared, and one of these modes may be selected and set.
  • modes that can be switched are: ⁇ Switch between writing mode and erasing mode ⁇ Change writing color (for example, from black to red) - Change the thickness of the line to be written.
  • the USB terminal 16 provided on the circuit board 100 has the function of a USB interface, and when an external USB connector plug is attached to the USB connector jack, the charging current supplied from the outside through the USB terminal 16 flows through the circuit board 100. , is supplied to the charging circuit 505 via the flexible cable 8 .
  • a communication path for signals transmitted and received to and from the outside through the USB terminal 16 is configured as a communication path consisting of the USB terminal 16 of the circuit board 100 , the flexible cable 8 , and the control circuit 510 of the circuit board 50 .
  • the power supply voltage Vcc from the power supply circuit 504 of the circuit board 50 is supplied to the wireless communication section 102 provided on the circuit board 100 via the flexible cable 8 .
  • the identification information of the electronic pen body 5 from the control circuit 510 of the circuit board 50 is supplied to the wireless communication section 102 of the circuit board 100 via the flexible cable 8. . Therefore, in this embodiment, the wireless communication unit 102 transmits the identification information of the electronic pen main unit 5 based on the control instruction of the control circuit 510 to the position detection device configured to be capable of wireless communication with the wireless communication unit 102 . Alternatively, it operates to wirelessly transmit to an electronic device equipped with a position detection device.
  • the identification information of the electronic pen main unit 5 is not transmitted through the wireless communication unit 102, but as an ASK (Amplitude Shift Keying) modulated signal or an OOK (On Off Keying) modulated signal in the same way as the pen pressure value information. , may be configured to be transmitted to the position detection device through the position detection sensor. Further, the information on the pen pressure value and the information on whether the side switches 56A and 56B are on or off may be wirelessly transmitted through the wireless communication unit 102 to the position detection device or an electronic device equipped with the position detection device.
  • ASK Amplitude Shift Keying
  • OOK On Off Keying
  • control circuit 510 receives a signal from an external device such as a position detection device through the wireless communication unit 102, thereby forming a resonance circuit with a position detection sensor provided in the external device such as the position detection device. 50RC performs timing control of interactions such as position detection signals.
  • the rear end module 3 is rotatably coupled to the pen tip module 2, and the first circuit board 50 is installed in the pen tip module 2.
  • the provided electronic pen main body 5 is housed, and the second circuit board 100 is housed in the rear end module 3 .
  • a flexible cable 8 electrically connects the first circuit board 50 in the pen tip module 2 and the second circuit board 100 in the rear module 3 .
  • a predetermined instruction by the user that is, an operation for appearing and retracting the electronic pen main body 5 and an operation for switching the mode of the electronic pen 1 is performed on the first housing.
  • it is configured to rotate the second housing about the axial direction of the first housing, and a knock operation mechanism and a push button switch for mode switching operation are newly used. operation part becomes unnecessary.
  • the flexible cable 8 electrically connects the first circuit board 50 of the pen tip module 2 and the second circuit board 100 of the rear module 3 .
  • the flexible cable 8 is arranged in a state that it has a margin 8a that can be expanded and contracted in the axial direction and that can be twisted in the rotational direction about the axial direction.
  • the rotating cam portion 14 is formed at the pen tip side end of the rear end side internal housing 12 housed in the rear end side housing 3K of the rear end module 3. Since the sliding member 4 is slidably moved in the axial direction by the rotating cam portion 14, the pen tip portion 5a of the electronic pen main body portion 5 is moved from the pen tip side housing 2K of the pen tip side module 2.
  • the switch 15 provided in the rear end internal housing 12 of the rear end module 3 is a mode switching switch. and non-activation (stopped state of interaction operation).
  • FIG. 9 shows that, in the case of an electromagnetic induction type electronic pen as in the above-described embodiment, the switch 15A provided in the rear end internal housing 12 of the rear end module 3 is used for interaction with the position detection sensor of the electronic pen.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of an electronic circuit configuration when used as a switch for switching between activation and non-activation of an operation;
  • the switch 15A has the same configuration as the switch 15 of the above-described embodiment, but is turned on in the initial state of the electronic pen and turned off in the usable state. Configured. This configuration is realized by changing the positional relationship between the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 and the switch 15A in the circumferential direction (rotational direction of the rear end module 3) from that of the electronic pen 1 of the above-described embodiment. be able to.
  • the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 is engaged with the switch 15a, and by bringing the movable contact 152b into contact with the fixed contact 151b, the switch 15A is turned on. It is Then, when the rear end module 3 is rotated 180 degrees from this initial state to be ready for use, the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 is not engaged with the switch 15a, and the movable contact 152b. and the fixed contact 151b are separated from each other, and the switch 15A is turned off.
  • the switch 15A on the circuit board 100 side is configured to be connected in parallel to the coil 51 of the resonance circuit 50RC of the circuit board 50 via the flexible cable 8. Others are the same as the electronic circuit configuration example of FIG.
  • both ends of the coil 51 of the resonance circuit 50RC are short-circuited, so the resonance circuit 50RC stops resonating.
  • the resonance circuit 50RC starts a resonance operation, and the electronic pen is in a state of performing signal interaction with the position detection sensor.
  • the switch 15 is used in addition to the switch 15A so that the mode is switched by rotating the rear end module 3 by 180 degrees + 60 degrees with respect to the pen tip module 2. It can also be configured to provide Moreover, the configuration may be such that only the switch 15A is provided and the switch 15 is omitted. In that case, the rear end module 3 may be configured to be rotatable by 180 degrees with respect to the pen tip module 2 .
  • FIG. 10 shows that, in the case of an active capacitive electronic pen, the switch 15B provided in the rear end internal housing 12 of the rear end module 3 is used for the interaction operation with the position detection sensor of the electronic pen.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of an electronic circuit configuration when used as a switch for controlling switching between activation and non-activation;
  • the active capacitive electronic pen of this example includes a core body 511 made of a conductive member and a signal transmission circuit 512 instead of the resonance circuit 50RC.
  • a control circuit 510AES for an active capacitive electronic pen is provided.
  • Signal transmission circuit 512 receives a control signal from control circuit 510AES and transmits a signal of a predetermined frequency. The signal transmission circuit 512 also modulates the signal to be transmitted based on the control signal from the control circuit 510AES.
  • the ID memory 506 is connected to the control circuit 510 AES, and the variable capacitance capacitor 55 C and the discharge resistor 507 configured by the pen pressure detection section 55 are also connected.
  • the control circuit 510AES detects the capacitance of the variable capacitor 55C by measuring the discharge time from full charge of the variable capacitor 55C, and detects the pen pressure value from the detected capacitance. It has functionality.
  • the side switches 56A and 56B are connected to the control circuit 510AES, and the control circuit 510AES detects whether the side switches 56A and 56B are turned on or off.
  • the fixed contact 151b and the movable contact 152b of the switch 15B provided in the rear end internal housing 12 of the rear end module 3 are connected to the circuit board 100 and the flexible cable 8 via the circuit board 100 and the flexible cable 8. 50 is connected to a control circuit 510 AES.
  • the switch 15B is turned off in the initial state where the pen tip portion 5a of the electronic pen main body portion 5 is housed and protected within the pen tip side housing 2K. Further, the rear end module 3 is rotated, for example, 180 degrees about the axial direction with respect to the pen tip module 2, and the pen tip 5a of the electronic pen main body 5 is moved from the opening 2Kb of the pen tip housing 2K. In the protruding enabled state, the switch 15B is configured to be on. In this configuration, the positional relationship between the pressing cam piece 7e of the connecting member 7 and the switch 15B in the circumferential direction (rotational direction of the rear end module 3) is different from that of the electronic pen 1 of the above-described embodiment. This can be achieved by turning on the switch 15B when the side module 3 is rotated 180 degrees and is ready for use.
  • the switch 15 is used in addition to the switch 15B so that the mode is switched by rotating the rear end module 3 by 180 degrees + 60 degrees with respect to the pen tip module 2. It can also be configured to provide Alternatively, the configuration may be such that only the switch 15B is provided and the switch 15 is omitted. In that case, the rear end module 3 may be configured to be rotatable by 180 degrees with respect to the pen tip module 2 .
  • the control circuit 510 AES monitors the ON/OFF state of the switch 15B, and generates the power supply voltage Vcc from the power supply circuit 504 in accordance with the control signal CT supplied to the power supply circuit 504 when the switch 15B is in the initial state of the electronic pen. control so as not to let Then, the control circuit 510AES controls the power supply circuit 504 to generate the power supply voltage Vcc by the control signal CT supplied to the power supply circuit 504 when the switch 15B is on and the electronic pen is in the usable state. Even when the power supply circuit 504 does not generate the power supply voltage Vcc, the control circuit 510AES monitors the on/off state of the switch 15B and supplies a voltage (more than the power supply voltage Vcc) that enables the above operation. low) is supplied.
  • the wireless communication unit 102 provided on the circuit board 100 provided in the rear end internal housing 12 is connected to the power source of the circuit board 50 provided in the electronic pen main body 5.
  • a power supply voltage Vcc is supplied from the circuit 504 through the flexible cable 8 , and the control circuit 510 AES and the wireless communication section 102 are connected through the flexible cable 8 .
  • control circuit 510AES includes information on the detected pen pressure value, identification information on the electronic pen body 5 stored in the ID memory 506, and information on ON/OFF of the side switches 56A and 56B. are transmitted to an external device such as a position detection device through the wireless communication unit 102 .
  • all of the pen pressure value information, the identification information of the electronic pen main unit 5 stored in the ID memory 506, and the on/off information of the side switches 56A and 56B can be wirelessly transmitted using the wireless communication unit 102. Instead of transmitting, any one of them, or two or more (or all of them) may be changed in the frequency of the signal from the signal transmission circuit 512 or modulated (for example, ASK modulation or OOK modulation). modulation, etc.) to transmit to the position detection sensor through the core 511 together with the position detection signal.
  • modulated for example, ASK modulation or OOK modulation.
  • control circuit 510AES receives a wireless signal from an external device such as a position detection device through the wireless communication unit 102, thereby connecting a position detection sensor provided in the external device such as the position detection device. 511 performs timing control of interactions such as position detection signals.
  • the switch 15B is turned on and off to control the power supply circuit 504 to generate the power supply voltage Vcc only in the usable state.
  • the battery 58 in the formula is consumed only when it is ready for use, and can save power in the electronic pen.
  • FIG. 10 is applicable not only to the active capacitive electronic pen but also to the above-described electromagnetic induction electronic pen.
  • Examples of the use (control instruction mode) corresponding to ON/OFF of the switch provided in the rear end internal housing 12 include mode switching, activation and non-activation of the electronic pen operation, etc. It is not limited. For example, additional information such as pen pressure value information, identification information of the electronic pen main unit 5 stored in the ID memory 506, and on/off information of the side switches 56A and 56B are received through the wireless communication unit 102. It is usually determined in advance for each position detection device whether the signal is received through interaction of a signal between the electronic pen and the position detection sensor.
  • the additional information is switched between transmission through the wireless communication unit and transmission through signal interaction between the electronic pen and the position detection sensor according to the configuration of the position detection device.
  • the electronic pen can be used in cooperation with a position detection device that receives additional information in a different direction.
  • turning on/off the switch 15 can be used to switch the transmission method of the additional information.
  • only one switch 15 is provided at a predetermined angular position on the outer peripheral side surface of the rear end internal housing 12 of the rear end module 3.
  • a plurality of switches 15 are provided at different angular positions. can also be configured to provide a switch 15 of
  • the switch 15 is provided only at the angular position where it is turned on by the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 when the rear end module 3 is rotated 240 degrees.
  • a switch 15' having a structure similar to that of the switch 15 is placed at an angular position where the pressing cam piece 7e of the coupling member 7 is turned on when the rear end module 3 is further rotated by 60 degrees (300 degrees in total).
  • the switch 15' is turned on and off in a control instruction mode different from the control instruction mode (mode switching, electronic pen operation, non-operation control instruction, etc.) assigned to the switch 15' on and off. It may be assigned.
  • the number of switches provided on the outer peripheral side surface of the rear end internal housing 12 of the rear end module 3 is not limited to two, and may be three or more. Different control instructions can be assigned to OFF.
  • the electronic pen 1 is configured such that the electronic pen main body 5 is provided inside the pen tip side housing 2K of the pen tip module 2, and the pen tip 5a of the electronic pen main body 5 is provided. is configured to appear and disappear from the opening 2Kb of the pen tip side housing 2K.
  • the present invention does not require the pen tip 5a of the electronic pen main body 5 to protrude from the opening 2Kb of the pen tip housing 2K.
  • the side module 3 is connected around the axial direction, and by rotating the rear end side module 3, the user gives an instruction (mode switching instruction, electronic pen operation, non-operation control instruction, etc.). Applicable.
  • the connecting member 7 is provided on the pen tip side housing 2K side, and the rear end side module 3 side is fitted into the concave portion 7a of the connecting member 7.
  • the pen tip side module 2 and the rear end side module 3 are rotatably coupled.
  • the rear end internal housing 12 of the rear end module 3 is not provided with the rotating cam portion 14 and the sliding member 4 is not provided, and the rotating cam portion 14 is used for the rotation click operation. It is configured as follows.
  • the concave portion 7a of the coupling member 7 is provided with longitudinal grooves 7f in the axial direction at arbitrary rotation angle intervals, and the tubular member 11 is fitted with the longitudinal grooves 7f. 11f is provided.
  • a plurality of switches (illustration is omitted in FIG. 11) having the same configuration as the switch 15 are provided on the peripheral side surface of the rear end side internal housing 12 corresponding to the respective angular positions for clicking locking.
  • the connecting member 7 is formed with a pressing cam piece 7e for turning on and off the switch in the same manner as in the above-described embodiment.
  • a ridge may be provided, and instead of providing the ridge 11f on the inner wall surface of the cylindrical member, a vertical groove may be provided. Also, instead of the combination of the vertical groove and the ridge, the combination of the concave hole and the protrusion may be used.
  • a switch is mechanically operated as the rear end module 3 rotates.
  • a switch for driving the contact piece is used, but the switch is not limited to such a mechanical switch.
  • a magnetic field (magnetic flux) generating means such as a permanent magnet or an electromagnet is provided on the pen tip module side 2
  • a magnetic field detector for detecting a magnetic field (magnetic flux) generated by a permanent magnet or an electromagnet is provided on the rear end module 3 side.
  • a means (magnetic flux detection means) may be provided, and a user's instruction by rotating the rear end module 3 may be detected from the detection output of the magnetic field detection means (magnetic flux detection means). Further, by providing the light emitting source in the pen tip side module and the light receiving sensor in the rear end side module 3, optical detection may be performed.
  • the means for connecting the pen tip side module 2 and the rear end side module 3 is not limited to the structure using the connecting member 7 and the cylindrical member 11, and various structures are possible.
  • what is housed in the pen tip module 2 is not limited to the configuration of the electronic pen main body that has been modularized, but is equipped with a circuit board and a function of performing signal interaction with the position detection sensor. If so, it does not have to be integrally modularized.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

新たな機能の追加や変更を容易に行えるようにした電子ペンを提供する。 ペン先側に開口を有する筒状の第1の筐体と、第1の筐体の軸心方向のペン先側とは反対側において、第1の筐体に対して、軸心方向を中心として、使用者による所定の指示を受け付けるために回転可能に結合される筒状の第2の筐体とを備える。第1の筐体内には、位置検出センサと信号のインタラクションを行うための回路を含む第1の回路が設けられている第1の回路基板が設けられ、第2の筐体内には、第1の回路と接続される第2の回路が設けられている第2の回路基板が設けられる。第1の回路基板と第2の回路基板との間は、軸心方向に伸縮可能で、軸心方向を中心とした回転方向に捩じることが可能な余裕部を有する状態で配設されたフレキシブルケーブルにより電気的に接続されている。

Description

電子ペン
 この発明は、位置検出センサと信号のインタラクションを行うことで、位置指示入力を行う電子ペンに関する。
 電子ペンは、筐体内に、位置検出センサと信号のインタラクションを行うための回路が設けられている回路基板を備える。回路基板上には、位置検出センサと信号のインタラクションを行うための回路のほか、電子ペンのペン先に印加される筆圧を検出するための回路や、その他の付加回路あるいは周辺回路が設けられている。
 そして、最近は、電子ペンが細型化されると共に、大量生産に便利なように、電子ペンの主要な機能(少なくとも位置検出センサと信号のインタラクションを行う機能を含む)を備える部分はモジュール化、あるいはカートリッジ化されるようになっている(特許文献1(特開2021-185544号公報)及び特許文献2(特許第6359790号明細書)等参照)。以下、モジュール化、あるいはカートリッジ化された電子ペンの主要な機能を備えるものを電子ペン本体部と称する。
特開2021-185544号公報 特許第6359790号明細書
 ところで、電子ペンとして、新たな機能を追加したり、または、機能を変更したりすることが要求される場合が多々ある。このような場合、上記の機能の追加や変更を現出するための回路を、既存の電子ペン本体部に設けるように変更することは容易ではなく、一般的には、新たに回路設計し直した回路基板を作成する必要があった。また、モジュール化あるいはカートリッジ化された電子ペン本体部を用いる電子ペンの場合には、新たな電子ペン本体部を作成し直すのが一般的である。
 しかし、それでは、既存の回路基板やモジュール化あるいはカートリッジ化された電子ペン本体部が全く無駄になり、コスト高の原因になる。
 また、追加や変更する機能が、使用者による操作指示を伴う場合には、その操作指示のために、従来は、押しボタンスイッチやスライドスイッチなどの操作部を追加するのが一般的である。しかし、新たに操作部を追加する場合には、構成が複雑になると共に、それらの操作部をいずれの場所に設けるかが問題となると共に、操作性の点で好ましくないという欠点もある。
 この発明は、以上の問題点を解決することができるようにした位置指示器を提供することを目的とする。
 上記の課題を解決するために、
 ペン先側に開口を有する筒状の第1の筐体と、
 前記第1の筐体の軸心方向の前記ペン先側とは反対側において、前記第1の筐体に対して、前記軸心方向を中心として、使用者による所定の指示を受け付けるために回転可能に結合される筒状の第2の筐体と、
 を備え、
 前記第1の筐体内には、位置検出センサと信号のインタラクションを行うための回路を含む第1の回路が設けられている第1の回路基板が設けられ、
 前記第2の筐体内には、前記第1の回路と接続される第2の回路が設けられている第2の回路基板が設けられ、
 前記第1の回路基板と前記第2の回路基板との間は、前記軸心方向に伸縮可能で、前記軸心方向を中心とした回転方向に捩じることが可能な余裕部を有する状態で配設されたフレキシブルケーブルにより電気的に接続されている
 ことを特徴とする電子ペンを提供する。
 上述の構成の電子ペンは、ペン先側に開口を有する筒状の第1の筐体と、この第1の筐体の軸心方向の前記ペン先側とは反対側に結合される第2の筐体とを備える。そして、第1の筐体内には、位置検出センサと信号のインタラクションを行うための回路を含む第1の回路が設けられている第1の回路基板が設けられ、第2の筐体内には、前記第1の回路と接続される第2の回路が設けられている第2の回路基板が設けられ、これら第1の回路基板と第2の回路基板との間がフレキシブルケーブルで電気的に接続されている。
 このように、回路基板を、第1の回路基板と第2の回路基板とに分けたことにより、追加の機能の回路部分は、第2の回路基板に形成することができ、第1の回路基板は、既存の回路基板をそのまま、あるいは、若干手直しをすることで構成し得る。
 そして、上述の構成の電子ペンでは、使用者による所定の指示のための操作は、第1の筐体に対して、第2の筐体を第1の筐体の軸心方向を中心として回転することでなされるように構成されている。したがって、操作用として押しボタンスイッチなどの新たな操作部は不要となる。
 そして、上述の構成の電子ペンでは、第1の回路基板と第2の回路基板との間がフレキシブルケーブルで電気的に接続されており、かつ、フレキシブルケーブルは、軸心方向に伸縮可能な余裕部を有すると共に、軸心方向を中心とした回転方向に捩じることが可能な状態で配設されている。
 したがって、第1の筐体に対して第2の筐体を、軸心方向に中心に回転させたとしても、当該回転によるフレキシブルケーブルに生じる変位は、余裕部及び捩じれの部分で吸収されるので、フレキシブルケーブルと第1の回路基板及び第2の回路基板との接続部に過負荷がかかることはなく、電気的な接続状態が安定に保たれる。
この発明による電子ペンの実施形態の主要な構成部分を説明するための図である。 この発明による電子ペンの実施形態における部品を軸心方向に並べた分解図である。 この発明による電子ペンの実施形態の軸心方向において、第1の筐体の後端側に第2の筐体を結合させた状態の縦断面図である。 この発明による電子ペンの実施形態において、第1の筐体内に収納される電子ペン本体部のペン先部を、第1の筐体の開口から出没させるための構成例を説明するための図である。 この発明による電子ペンの実施形態において、第2の筐体を第1の筐体に対して回転させたときにスイッチをオンするための構成例を説明するための図である。 この発明による電子ペンの実施形態において、第2の筐体を第1の筐体に対して回転させたときにスイッチをオンするための構成例を説明するための図である。 この発明による電子ペンの実施形態において、第2の筐体を第1の筐体に対して回転させたときにスイッチをオンするための構成例を説明するための図である。 この発明による電子ペンの実施形態の電子回路構成例を説明するためのブロック図である。 この発明による電子ペンの他の実施形態の電子回路構成例を説明するためのブロック図である。 この発明による電子ペンのさらに他の実施形態の電子回路構成例を説明するためのブロック図である。 この発明による電子ペンの他の実施形態における第1の筐体と第2の筐体の結合部の構成例を説明するための図である。
 以下、この発明による電子ペンの実施形態を、図を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態の電子ペンは、カートリッジの構成とされた電子ペン本体部のペン先部を、回転式(ツイスト式)に、電子ペン筐体の開口から出没させる構成を備える場合の例である。
 <実施形態の電子ペン1の概要>
 図1は、実施形態の電子ペン1の主要な構成部分を説明するための図である。この実施形態の電子ペン1は、ペン先側モジュール2と、後端側モジュール3と、後述するように後端側モジュール3側に設けられる原動節である回転カム(ツイストカム)部により軸心方向に摺動移動する従動節である摺動部材4とで構成されている。
 この実施形態の電子ペン1は、摺動部材4を、後端側モジュール3のペン先側に一部を挿入させた状態で、ペン先側モジュール2の後端側に後端側モジュール3を軸心方向に結合させることで構成することができる。
 ペン先側モジュール2の後端側に後端側モジュール3を軸心方向に結合させた初期状態(定常状態)では、ペン先側モジュール2の筐体(ペン先側筐体と称することとする)2K内の電子ペン本体部5のペン先部5aは、ペン先側筐体2Kのペン先側の開口2Kbから突出せずに、ペン先側筐体2K内に収納されて電子ペン本体部5のペン先部5aが保護される状態とされる。
 そして、この実施形態の電子ペン1は、ペン先側モジュール2に対して、後端側モジュール3を、軸心方向を中心として所定の回転方向、例えば時計回り方向に、所定の回転角度、この例では、180度回転させると、電子ペン本体部5のペン先部5aはペン先側筐体2Kの開口2Kbから突出して、電子ペン1は、使用可能状態とされる。
 この使用可能状態から、後端側モジュール3を、軸心方向を中心として反時計回り方向に、180度回転させると、電子ペン本体部5のペン先部5aはペン先側筐体2Kの開口2Kbから突出することなく、ペン先側筐体2K内に収納される初期状態に戻る。
 また、以下に説明する実施形態の電子ペン1では、後端側モジュール3を、軸心方向を中心として時計回り方向に180度回転させて使用可能状態とした後、さらに、時計回り方向に、所定の回転角度、この例では、60度回転させると、電子ペン1は、電子ペン本体部5のペン先部5aを、ペン先側筐体2Kの開口2Kbから突出させる使用可能状態を維持したまま、電子ペン1の動作モードを、切り替えることができるように構成されている。以下に説明する実施形態では、モード切り替えは、後端側モジュール3の軸心方向の回転に伴いスウィッチング制御される(この例ではオンとされる)スイッチにより実行される。
 なお、以下に説明する実施形態の電子ペン1は、電磁誘導方式の電子ペンの場合としている。そして、この実施形態では、後述するように、モード切り替えは、電磁誘導方式の電子ペン1の共振回路の共振周波数を切り替えることで行うようにしている。
 <実施形態の電子ペン1の構成>
 以上のような機能を備える実施形態の電子ペン1の構成及び動作を、図2以下の図を参照して説明する。
 図2は、この実施形態の電子ペン1の部品を軸心方向に並べた分解図であり、図2(A)は、ペン先側モジュール2のペン先側筐体2K内に収納される部品群を示している。また、図2(B)は、摺動部材4を除き、後端側モジュール3の筐体(後端側筐体と称することとする)3K内に収納される部品群を示している。さらに、図2(C)は、ペン先側モジュール2のペン先側筐体2Kと、後端側モジュール3の後端側筐体3Kと、ペン先側筐体2Kと後端側筐体3Kとを結合するための部品7,11と、後端側キャップ18を示している。
 また、図3は、軸心方向において、ペン先側モジュール2の後端側に後端側モジュール3を結合させた状態の電子ペン1の縦断面図である。図3(A)は、初期状態の電子ペン1の縦断面図である。また、図3(B)は、初期状態から時計方向に180度回転させた使用可能状態の電子ペン1の縦断面図である。なお、実施形態の電子ペン1は、実際上は、図1に示したような細型の電子ペンであるが、図3では、縦断面図により内部構成を説明し易くするために、径を太くして示してある。
 ペン先側モジュール2のペン先側筐体2Kは、図2(C)に示すように、この例では円筒状に構成され、先細とされたペン先側に開口2Kbが形成されている。このペン先側筐体2K内には、図1及び図3に示すように、カートリッジの構成とされた電子ペン本体部5が収納される。電子ペン本体部5内には、図3(A),(B)に示すように、位置検出センサと信号のインタラクションを行うための回路を含む電子回路が形成されている回路基板(第1の回路基板)50が設けられている。
 この例の場合、ペン先側筐体2Kは、例えば樹脂からなり、その内径は、図1及び図3(A),(B)に示すように、その軸心方向の中ほどからペン先側の方が、後端側よりも大きくされていて、その内径の変わり目に段部2Kaが形成されている。すなわち、図1に示すように、ペン先側筐体2Kの軸心方向の中ほどからペン先側の内径はR1とされ、後端側の内径は、ペン先側の内径R1より大きいR2(>R1)とされている。
 一方、電子ペン本体部5の筐体(本体部筐体と称することとする)5Kは、例えば樹脂からなり、図1及び図2(A)に示すように、その後端側の部分が、他の部分よりも大きい外径を有するものとされており、その外径の変わり目に段部5Kaが形成されている。この場合に、図1に示すように、電子ペン本体部5の本体部筐体5Kのペン先側の外径の最大値R3は、ペン先側筐体2Kのペン先側の内径R1よりも小さい値とされており(R3<R1)、また、電子ペン本体部5の本体部筐体5Kの後端側の外径R4は、ペン先側筐体2Kのペン先側の内径R1よりも大きく、後端側の外径R2よりも小さい値とされている(R1<R4<R2)。
 また、ペン先側モジュール2のペン先側筐体2Kのペン先側の開口2Kbの内径は、電子ペン本体部5のペン先部5aの外径の最大値よりも大きいものとされており、電子ペン本体部5のペン先部5aは、ペン先側筐体2Kのペン先側の開口2Kbから突出可能に構成されている。
 そして、図1に示すように、ペン先側モジュール2のペン先側筐体2Kにおいては、巻き径R5が、R3<R5<R2とされているコイルバネ6が電子ペン本体部5の外径R3の部分に巻回されるような状態で、ペン先側筐体2Kの段部2Kaと、電子ペン本体部5の本体部筐体5Kの段部5Kaとの間に存在するように設けられている。
 すなわち、コイルバネ6は、ペン先側筐体2Kの後端側の開口から当該ペン先側筐体2Kに挿入される。すると、コイルバネ6の軸心方向の一端がペン先側筐体2Kの段部2Kaに衝合して、その位置でコイルバネ6がペン先側筐体2K内に係止する。その後、電子ペン本体部5を、その先端部5a側を先頭にして、ペン先側筐体2Kの後端側の開口から挿入すると、当該電子ペン本体部5の外径R3の小径部はコイルバネ6を貫通して当該ペン先側筐体2Kのペン先側まで入り込む。そして、電子ペン本体部5の段部5Kaのところで、コイルバネ6の軸心方向の他端が衝合することで電子ペン本体部5はペン先側筐体2K内に係止する。このとき、コイルバネ6は、常時、ペン先側筐体2K内において、電子ペン本体部5を、軸心方向の後端側に弾性的に偏倚させるように働く。
 この場合に、ペン先側筐体2Kにおける段部2Kaの形成位置と、電子ペン本体部5の本体部筐体5Kの段部5Kaの形成位置と、コイルバネ6の長さが選定されることで、初期状態(定常状態)では、図1に示すように、電子ペン本体部5のペン先部5aが、ペン先側筐体2Kの開口2Kbから突出することなく、ペン先側筐体2K内に収納されて保護されている状態となるように構成されている。そして、後述するように、後端側モジュール3が180度回転されると、コイルバネ6の弾性偏倚力に抗して電子ペン本体部5がペン先側に押されることで、電子ペン本体部5のペン先部5aが、ペン先側筐体2Kの開口2Kbから突出する使用可能状態となる。
 ペン先側モジュール2のペン先側筐体2Kの後端側には、図1及び図3(A),(B)に示すように、後端側モジュール3との結合用部材7が例えば圧入嵌合されて設けられる。この結合用部材7は、例えば樹脂からなり、図2(C)に示すように、中空の筒状体で構成されている。そして、図3(A),(B)に示すように、摺動部材4が当該結合用部材7の中空部内を軸心方向に移動可能となり、当該摺動部材4の軸心方向のペン先側の端部が電子ペン本体部5の後端側の端部と衝合することが可能なように構成されている。
 結合用部材7は、図1及び図3(A),(B)に示すように、ペン先側モジュール2のペン先側筐体2Kの後端側から、その筒状体の半分ほどが突出するような状態で、ペン先側筐体2Kの後端側に取り付けられている。そして、図1及び図2(C)に示すように、結合用部材7の当該突出している部分には、軸心方向の他の部分よりも外径が若干小さくされることで形成された凹部7aが形成されている。そして、図1及び図2(C)に示すように、結合用部材7の後端側端部には、凹部7bよりも外径が大きいが、その先端側に向かって外径が小さくなるようにテーパー状にされているテーパー部7bが設けられている。
 さらに、結合用部材7には、図1及び図2(C)に示すように、テーパー部7bから凹部7aにまで亘る軸心方向に沿う方向の溝部7cが形成されている。この溝部7cの存在により結合用部材7のテーパー部7bは、筒状の結合用部材7の中心線方向に弾性的に収縮することが可能とされている。
 一方、後端側モジュール3の後端側筐体3Kのペン先側の開口3Ka(図2(C)参照)には、ペン先側モジュール2に取り付けられている結合用部材7の凹部7aにはめ込まれるようにされる筒状部材11が、図1及び図3(A),(B)に示すように、例えば圧入固定されて取り付けられている。図2(C)に示すように、筒状部材11の軸心方向の長さは、凹部7aの軸心方向の長さにほぼ等しくあるいは若干小さく選定されている。また、筒状部材11の内径は、結合用部材7の凹部7aの外径よりも若干大きく選定されていて、後端側モジュール3をペン先側モジュール2に対して結合したときに、当該後端側モジュール3を、ペン先側モジュール2のペン先側に対して、軸心方向を中心として回転することが可能に構成されている。
 後端側モジュール3の後端側筐体3K内には、図2(B)及び図3(A),(B)に示すように、筒状体からなる後端側内部筐体12が収納されている。ただし、後端側内部筐体12は、図2(B)及び図3(A),(B)に示すように、結合用部材7の内径よりも小さい外径を有し、軸心方向のペン先側となる先端側部12aと、当該先端側部12aよりも後端側の後端側部12bとを有しており、先端側部12aのペン先側の一部は、後端部筐体3Kのペン先側の開口3Kaから、ペン先側モジュール2側に突出する状態となるように構成されている。
 後端部内部筐体12の後端側部12bには、図3(A),(B)に示すように、筒状の後端部カバー13(図2(B)参照)が被せられると共に、当該後端側部12b内に、回路基板(第2の回路基板)100(図2(B)及び図3(A),(B)参照)が設けられている。そして、この実施形態では、ペン先側モジュール2に設けられている回路基板50の電子回路と、後端側モジュール3に設けられている回路基板100の電子回路とは電気的に接続される。
 <<回路基板50と回路基板100との電気的な接続>>
 この実施形態の電子ペン1では、図1、図2(A)及び図3(A),(B)に示すように、回路基板50と回路基板100とを電気的に接続するために、ペン先側モジュール2に収納される電子ペン本体部5の後端部からは回路基板50に電気的に接続されている導電パターンが形成されているフレキシブルケーブル(フレキシブルフラットケーブル)8が導出されている。
 このフレキシブルケーブル8は、図3(A),(B)に示すように、結合用部材7の中空部内に位置する摺動部材4の隙間及び後端側内部筐体12の先端側部12aの中空部を通じて後端側モジュール3まで延長される。そして、このフレキシブルケーブル8の導電パターンは、後端側内部筐体12内に収納されている回路基板100に電気的に接続されている。
 この場合に、フレキシブルケーブル8は、この例では、結合用部材7の中空部内に位置する摺動部材4の隙間及び後端側内部筐体12の先端側部12aの中空部を通じて後端側モジュール3まで延長されるような狭い幅の、薄いシート状のもの、すなわち、フレキシブルフラットケーブルとされている。そして、後端側モジュール3が、ペン先側モジュール2に対して、軸心方向を中心として回転する構成であることを考慮して、この例では、後端側モジュール3の回転によっても、フレキシブルケーブル8の回路基板50及び回路基板100との電気的な接続状態に不具合が生じるなどの影響が生じないようにするために、フレキシブルケーブル8には、図2(A)及び図3(A),(B)に示すような余裕部8aを設ける。
 この実施形態では、余裕部8aは、図2(A)及び図3(A)に示すように、電子ペン1の軸心方向に延伸されるフレキシブルケーブル8を、延伸方向とは逆方向に折り返すようにU字型に湾曲(あるいは屈曲)させると共に、その湾曲(あるいは屈曲)させて長手方向が逆方向とされた部分を、延伸方向と同方向にさらに折り返すように湾曲(あるいは屈曲)させることで形成されている。つまり、余裕部8aは、当該フレキシブルケーブル8のフラット面に直交する方向において重なりを有するようにして形成される。
 このフレキシブルケーブル8の余裕部8aの長手方向の総延長は、後端側モジュール3のペン先側モジュール2に対する回転角度、この例では、180度+60度=240度の回転角度に応じた長さの変位分と、フレキシブルケーブル8の捩じれ(図3(B)参照)分に応じた長さの変位分を考慮すると共に、この実施形態では、後端側モジュール3の回転に伴って、電子ペン本体部5がペン先側筐体2Kの開口2Kbから出没可能とされるので、当該電子ペン本体部5の軸心方向の移動距離に応じた長さの変位分をも考慮したものとされる。なお、後端側モジュール3が回転しても、電子ペン本体部5が軸心方向に移動しない構成である場合には、後端側モジュール3の回転角度及びフレキシブルケーブル8の捩じれ(図3(B)参照)に応じた長さの変位分のみを考慮すればよいことは言うまでもない。
 もっとも、回路基板50及び回路基板100が、ペン先側筐体2K及び後端側筐体3Kの中空部の円形横断面の中心位置を含む位置に配されていると共に、フレキシブルケーブル8の幅方向の中央位置がペン先側筐体2K及び後端側筐体3Kの中心線位置と一致するように構成されている場合には、フレキシブルケーブル8の余裕部8aは、回転によるねじれ分による変位分のみを考慮すればよい。しかし、回路基板50及び回路基板100が、ペン先側筐体2K及び後端側モジュール3の中空部の円形横断面おいて中心からずれて偏心した位置に在る場合には、上述のように、回転角度に応じた長さの変位分を考慮するようにする。
 なお、この実施形態では、フレキシブルケーブル8は、形状記憶樹脂シートで構成されており、余裕部8aが上述したような折り返しを有するような形状を有するように構成されている。そのため、フレキシブルケーブル8の余裕部8aは、初期状態(定常状態)から後端側モジュール3が回転されて使用状態とされたときには、図3(B)に示すように捩じれが生じた状態になると共に、軸心方向(長手方向)に伸びた状態になるが、後端側モジュール3が逆回転された元の初期状態に戻されたときには、余裕部8aは形状記憶されている図3(A)に示すような状態に自動的に戻るものである。
 以上のことから分かるように、フレキシブルケーブル8の余裕部8aは、後端側モジュール3の回転により、ペン先側モジュール2のペン先側筐体2K内に収納された電子ペン本体部5が、軸心方向に移動したときに、その軸心方向の移動分を吸収する役割をすると共に、後端側モジュール3の回転によるフレキシブルケーブル8の捩じれ変位分をも吸収する役割をする。
 したがって、この実施形態の電子ペン1によれば、ペン先側モジュール2と、後端側モジュール3とにそれぞれ回路基板50及び回路基板100を設け、それら回路基板50と回路基板100とを電気的に接続すると共に、ペン先側モジュール2に対して、後端側モジュール3を回転させて、電子ペン本体部5を、ペン先側モジュール2のペン先側筐体2Kの開口から出没させるように構成としても、フレキシブルケーブル8の回路基板50及び回路基板100との電気的な接続状態に不具合が生じるなどの影響が生じないようにすることができる。
 <<摺動部材4と回転カム部の構成例>>
 この実施形態では、後端側モジュール3の後端側内部筐体12の先端側部12aは、後端側モジュール3を、ペン先側モジュール2に対して軸心方向を中心として回転したときに、摺動部材4を軸心方向に摺動移動させるようにするための回転カムの機能を備えるように構成されている。
 すなわち、この実施形態では、後端側内部筐体12の先端側部12aは、後端側筐体3Kのペン先側の開口3Kaからペン先側に突出する部分を備え、当該後端側部12aのペン先側に突出する部分の先端部には、図1、図2(B)及び図3(A),(B)に示すように、摺動部材4と係合して当該摺動部材4を摺動移動させる回転カム部14が形成されている。
 図4(A)は、図2(B)に示した後端側内部筐体12の拡大図、図4(B)は、後端側内部筐体13の先端側部12aに形成された回転カム部14の構成例を示す図である。また、図4(C)は、後端側内部筐体13の先端側部12aに形成された回転カム部14と、摺動部材4の係合状態の一例を示す図である。
 後端側内部筐体13の先端側部12aに形成された回転カム部14は、図4(A)及び図4(B)に示すように、先端側部12aの先端部を斜めに180度角度分だけカットした形状の傾斜端面部分14aと、この傾斜端面部分14aの先端側から軸心方向に直交する方向に所定の角度分だけ平坦に形成された第1の平坦端面部14bと、この第1の平坦端面部14bから所定の角度分だけ当該第1の平坦端面部14bよりも軸心方向に突出するように形成された凸部14cと、この凸部14cに続いて所定の角度分だけ、当該凸部14cよりも軸心方向に引っ込むようにして、第1の平坦端面部14bと同様に構成された第2の平坦端面部14dと、この第2の平坦端面部に続いて所定の角度分だけ軸心方向に大きく突出する突出部分14eとからなる。
 回転カム部14の傾斜端面部分14aの軸心方向の長さは、図3(A)に示す電子ペン本体部5の先端部5aを保護している状態から、図3(B)に示す電子ペン本体部5の先端部5aを、ペン先側筐体12の開口12Kbから突出させる状態に変位させるための軸心方向の電子ペン本体部5の移動長に等しく選定されている。そして、第1の平坦端面部14b及び第2の平坦端面部14dの周方向の長さ(角度)は、摺動部材4の凸部4bの後端側端面4beが、これら第1の平坦端面部14b及び第2の平坦端面部14dと係合して係止するのに十分な長さ(角度分)とされる。
 図4(C)は、後端側モジュール3がペン先側モジュール2に対して、初期状態から240度回転されてときに、摺動部材4の凸部4bの後端側端面4beが、回転カム部14の第2の平坦端面部14dに係合している状態を示している。
 なお、回転カム部14の凸部14cの高さは、使用者が後端側モジュール3を回転させる力が小さいときには乗り越えられないが、所定の力以上を加えることで乗り越えることができるような高さに選定されている。また、回転カム部14の突出部分14eは、使用者が後端側モジュール3を回転させても、摺動部材4の凸部4bの後端側端面4beが乗り越えることができないように構成されている。
 摺動部材4は、図1、図2(B)及び図4(B)に示すように、筒状体のほぼ半周分の構成の摺動部材本体部4aと、凸部4bとを備えて構成されている。凸部4bは、摺動部材本体部4aのほぼ半周分の筒状体の側周面の縁部において、軸心方向に当該摺動部材4のペン先側の端部から、軸心方向の中ほどの位置までに亘り、軸心方向に直交する方向に突出するように形成されている。そして、摺動部材4の摺動部材本体部4aの外径は、後端側内部筐体12の先端側部12aの内径よりも若干小さいものとされると共に、凸部4bの軸心方向に直交する方向の高さは、後端側内部筐体12の先端側部12aの端面の回転カム部14と係合し、かつ、後端側内部筐体12の先端側部12aの周側面よりも若干突出するような高さとされている。
 したがって、摺動部材4は、図3(A)及び(B)に示すように、軸心方向において凸部4bが存在していない摺動部材本体部4aの後端側部分が後端側内部筐体12の先端側部12a内に入り込むと共に、凸部4bが、後端側内部筐体12の先端側部12aの周側面よりも若干突出する状態で、その後端側端面4beが、後端側内部筐体12の先端側部12aの先端に形成されている回転カム部14と係合するものとなる。そして、前述したように、ペン先側モジュール2と後端側モジュール3とを結合させた状態では、摺動部材4のペン先側の端部は、電子ペン本体部5の後端部に衝合する状態となる。
 図3(A)及び(B)に示したように、ペン先側モジュール2と後端側モジュール3とを結合させた状態では、電子ペン本体部5は、コイルバネ6により常時、後端側に弾性的に偏倚されているので、図3(A)の初期状態では、摺動部材4の凸部4bの後端側端面4beは、回転カム部14の傾斜端面部14aの最も後端側の部分14asで係合している状態となる。
 そして、この初期状態から、後端側モジュール3が、ペン先側モジュール2に対して、軸心方向に時計回り方向に回転させられることにより、後端側内部筐体12が、図4(B)において矢印AR1で示すように時計回り方向に回転させられると、回転カム部14と部分14asで係合している摺動部材4は、回転カム部14の傾斜端面部14aにより、結合用部材7の中空部内において、矢印AR2で示す軸心方向に押し出されるように摺動移動する。
 この場合に、結合用部材7の中空部の内壁面には、摺動部材4の凸部4bの、後端側内部筐体12の先端側部12aの外周面よりも若干突出する部分を収容して、摺動部材4の軸心方向の移動を案内する軸心方向の凹溝7d(図2(C)参照)が設けられている。したがって、摺動部材4は、回転することなく、ペン先側モジュール2の結合用部材7の中空部において所定の角度位置を保持して摺動移動する。
 そして、後端側内部筐体12が、初期状態から180度回転したときには、摺動部材4の凸部4bの後端側端面4beは、回転カム部14の傾斜端面部14aから第1の平坦端面部14bに乗り移って、摺動部材4が係止する状態となる。このとき、電子ペン1においては、電子ペン本体部5のペン先部5aが、ペン先側筐体2Kの開口2Kbから突出する使用可能状態となっている。なお、この場合に、図3(B)に示すように、電子ペン本体部5のペン先部5aは、芯体53の先端部53aのみではなく、フェライトコア52のペン先側も、開口2Kbから突出する状態となっている。
 使用者は、この摺動部材4の凸部4bの後端側端面4beの、回転カム部14の傾斜端面部14aから第1の平坦端面部14bへの乗り移りを、初期状態から180度の回転を完了して初期状態から使用可能状態に変移したことを意味するクリック的な係止として感得する。
 次に、この使用可能状態において、使用者により、後端側モジュール3がペン先側モジュール2に対して、さらに時計回り方向に凸部14cを乗り越えるように回転させられると、摺動部材4の凸部4bの後端側端部4beは、回転カム部14の第2の平坦端面部14dに係合して、摺動部材4が係止する状態となる(図4(C)参照)。この際の回転操作において、摺動部材4の凸部4bの後端側端部4beが、回転カム部14の凸部14cを乗り越えて、第2の平坦端面部14dに係合する変移を使用者はクリック的な係止として感得する。
 前述したように、摺動部材4の凸部4bの後端側端部4beが、第2の平坦端面部14dに係合するのは、初期状態から後端側モジュール3がペン先側モジュール2に対して、時計回り方向に240度の回転角だけ回転したときの状態である。この実施形態では、前述したように、使用可能状態から60度(=240度-180度)だけ回転させる動作を、モード切り替え操作とするように構成している。
  <<モード切り替えスイッチの構成例>>
 このモード切り替えのための構成部分について、次に説明する。この実施形態では、モード切り替えは、モード切り替えスイッチのオン、オフに基づくものとして構成されている。すなわち、後端側モジュール3の回転と共に回転する後端側内部筐体12の後端側部12bには、図2(B)及び図4(A)に示すように、そのモード切替スイッチ15が設けられている。
 このモード切替スイッチ15は、図2(B)及び図4(A)に示すように、互いに絶縁された状態で設けられる2個の導電部材、この例では2個の金属片からなる第1の電極片151と第2の電極片152とで構成されている。第1の電極片151は、固定接点を備える構成とされ、第2の電極片152は、以下に説明するように、上述の後端側モジュール3の60度の回転により第1の電極片151の固定設定と電気的に接続されて、スイッチをオンとする可動接点を備える構成とされている。
 図4(A)に示すように、第1の電極片151は、導電金属板が鉤型に折り曲げられ、その折り曲げられた一方の端部151aは、後端部内部筐体12の後端側部12bに形成された貫通孔12cを通して、この後端側部12b内に設けられている回路基板100に電気的に接続されている。そして、この第1の電極片151の他方の端部の先端はさらに鉤型に折り曲げられ、その先端部に固定接点151bが形成されている。
 一方、第2の電極片152も、同様に、導電金属板が鉤型に折り曲げられ、その折り曲げられた一方の端部152aは、後端部内部筐体12の後端側部12bに形成された貫通孔12cを通して、この後端側部12b内に設けられている回路基板100に電気的に接続されている。そして、この第2の電極片152の他方の端部は、その先端部が第1の電極片151の他方の端部の固定接点151bと、所定の距離だけ隔てて対向するように折り曲げられ、かつ、当該第2の電極片152の先端部が外部の押圧力により弾性的に変位して、固定接点151bに接触することができるように弾性変位可能な形状に構成されている。そして、第2の電極片152の、固定接点151bと対向かつ弾性変位可能な形状部分に可動接点152bが設けられている。
 この場合に、この第1の電極片151と、第2の電極片152とからなるモード切替スイッチ15は、回転カム部14が形成されている先端側部12aと一体に構成されている後端部内部筐体12の後端側部12bの所定位置に配設されるので、軸心方向を中心とした回転方向については、回転カム部14とは、固定された位置関係となっている。
 そして、この実施形態では、図1、図2(C)に示すように、結合用部材7の、ペン先側筐体2Kの後端側から突出している部分の先端部の所定の角度位置には、当該先端部からさらに軸心方向に突出する押圧カム片7eが設けられている。この押圧カム片7eは、その軸心方向の先端部でモード切替スイッチ15の第2の電極片152の弾性的に変位する可動接点152bを駆動して、第1の電極片151の固定接点151bと第2の電極片152の可動接点152bとを電気的に接触することができるような角度位置に設けられている。
 すなわち、この実施形態では、摺動部材4の凸部4bは、結合用部材7の凹溝7dにより案内されて、摺動するように構成されている。したがって、摺動部材4の凸部4bの周方向の角度位置は、結合用部材7の凹溝7dの位置により一定に定まっている。そして、前述したように、摺動部材4の凸部4bと回転カム部14とが係合することで、回転カム部14の各部の周方向の角度位置は、摺動部材4の凸部4bの位置により定まる構成とされている。
 以上のことから、後端側モジュール3がペン先側モジュール2に結合されたときの初期状態の周方向(回転方向)の位置関係は、結合用部材7の中空部内の凹溝7dの周方向位置を基準に定まっている。そこで、結合用部材7に形成する押圧カム片7eの周方向の角度位置は、結合用部材7の凹溝7dの周方向位置を基準に定められている。
 この場合に、結合用部材7に形成する押圧カム片7eは、後端側モジュール3がペン先側モジュール2に結合されたときの初期状態から240度、後端側モジュール3がペン先側モジュール2に対して回転したときに、モード切替スイッチ15の第2の電極片152の可動接点152bを弾性的に押圧して、第1の電極片151の固定接点151bに電気的に接触させるような周方向位置(回転方向角度位置)とされる。
 なお、この押圧カム片7eの大きさは、その軸心方向の先端部でモード切替スイッチ15の第2の電極片152の弾性的に変位する可動接点152bを駆動して、第1の電極片151の固定接点151bと第2の電極片152の可動接点152bとを電気的に接触することができるような大きさとされている。
 図5、図6及び図7は、後端側モジュール3の回転に伴う後端側内部筐体12の回転によって、結合用部材7の押圧カム片7eによって、後端側内部筐体12に設けられているモード切替スイッチ15がオンとされる様子を説明するための図である。
 図5(A)は、電子ペン1が初期状態(図3(A)参照)であるときの、後端側内部筐体12と結合用部材7との位置関係を示す図であり、モード切替スイッチ15と結合用部材7の押圧カム片7eとは260度の回転角分だけずれているので、この図には、押圧カム片7eは現れてはいない。このとき、後端側内部筐体12のペン先側部12aの回転カム部14は、結合用部材7内に存在し、摺動部材4は、電子ペン1において最も後端側に位置する状態にある。
 この初期状態から、後端側モジュール3が使用者により180度、時計回り方向に回転させられると、後端側内部筐体12と結合用部材7との位置関係は、図5(B)及び図5(C)に示すようなものとなる。すなわち、図5(B)は、図5(A)の初期状態から後端側内部筐体12が180度回転された状態を示しており、また、図5(C)は、このときの状態をスイッチ15が配設されている180度異なる角度側から見た図である。
 図5(B)及び(C)に示すように、このときには、後端側内部筐体12の先端側部12aの先端の回転カム部14との係合により摺動部材4が軸心方向に移動して電子ペン本体部5をペン先側筐体2K内でペン先方向に移動させ、電子ペン1は、電子ペン本体部のペン先部5aが、ペン先側筐体2Kの開口2Kbから突出する使用可能状態(図3(B)参照)となっている。
 そして、この使用可能状態では、図5(C)に示すように、結合用部材7の押圧カム片7eは、モード切替スイッチ15と係合する位置にはなく、モード切替スイッチ15はオフのままとなっている。図6は、このときのモード切替スイッチ15と結合用部材7の押圧カム片7eとの位置関係を説明するための拡大図である。ただし、図6では、後端側内部筐体12の先端側部12aと結合用部材7との軸心方向の位置関係が図5(C)とは左右逆になっている。
 この図6に示すように、電子ペン1の使用可能状態においては、結合用部材7の押圧カム片7eとモード切替スイッチ15とは、60度の角度分離れた状態となっており、このため、モード切替スイッチ15の第2の電極片152の可動接点152bは、第1の電極片151の固定接点とは接触せず、モード切替スイッチ15はオフのままとなっている。
 この使用可能状態から、後端側モジュール3が使用者により、さらに60度、時計回り方向に回転させられると、後端側内部筐体12と結合用部材7との位置関係は、図5(D)及び図5(E)に示すようなものとなる。すなわち、図5(D)は、図5(C)の使用可能状態から後端側内部筐体12が60度回転された状態を示しており、また、図5(E)は、このときの状態をモード切替スイッチ15が配設されている180度異なる角度側から見た図である。
 図5(D)及び(E)に示すように、このときには、後端側内部筐体12の先端側部12aの先端の回転カム部14との係合により摺動部材4は、回転カム部14の凸部14cを乗り越えるとき以外は、軸心方向には移動せず、電子ペン1は、電子ペン本体部のペン先部5aが、ペン先側筐体2Kの開口2Kbから突出する使用可能状態(図3(B)参照)を維持する状態となっている。
 そして、この状態では、図5(E)に示すように、結合用部材7の押圧カム片7eは、モード切替スイッチ15と係合する位置となり、モード切替スイッチ15はオンとなる。図7は、このときのモード切替スイッチ15と結合用部材7の押圧カム片7eとの位置関係を説明するための拡大図である。ただし、図7では、後端側内部筐体12の先端側部12aと結合用部材7との軸心方向の位置関係が図5(E)とは左右逆になっている。
 この図7に示すように、後端側モジュール3が電子ペン1の初期状態から240度回転された状態においては、結合用部材7の押圧カム片7eは、モード切替スイッチ15の第2の電極片152と係合し、この第2の電極片152の可動接点152bを弾性的に押圧する。このため、図7に示すように、モード切替スイッチ15の第2の電極片152の可動接点152bは、第1の電極片151の固定接点と接触し、モード切替スイッチ15はオンとなる。この実施形態では、後述するように、このモード切替スイッチ15のオンへの切り替えは、電子ペン1の動作モードの切り替えとされる。
 なお、図5(D)及び(E)に示す状態から、後端側モジュール3が、ペン先側モジュール2に対して反時計回り方向に60度回転させられると、結合用部材7の押圧カム片7eとモード切替スイッチ15の第2の電極片152との係合が解除されるので、モード切替スイッチ15は、オフに戻り、動作モードが元の状態に戻される。このとき、電子ペン1は、図5(B)及び(C)で示す使用可能状態となっている。
 そして、電子ペン1の使用可能状態から、後端側モジュール3が、ペン先側モジュール2に対して反時計回り方向に180度回転させられると、電子ペン1は、図5(A)及び図3(A)で示す初期状態に戻る。
  <<電子ペン1の電気的な部品の構成例>>
 次に、この実施形態の電子ペン1の電気的な部品の構成について説明する。先ず、電子ペン本体部5内に設けられている回路基板50に配設される電気的な部品について説明する。
 電子ペン本体部5内に設けられている回路基板50には、上述したように、位置検出センサと信号のインタラクションを行うための回路を含む電子回路が設けられる。この実施形態の電子ペン1は、電磁誘導方式の電子ペンであり、電子ペン本体部5の本体部筐体5K内のペン先側には、図3(A),(B)に示すように、コイル51が巻回された磁性体コアの例としてのフェライトコア52が配設されている。
 回路基板50には、コイル51と共に共振回路を構成するコンデンサ54(図3(A),(B)参照)が設けられており、コイル51の両端は、コンデンサ54の両端が接続されている回路基板50の導電パターンに接続されている。
 図3(A),(B)に示すように、フェライトコア52には貫通孔が設けられており、この貫通孔を通して、例えば樹脂からなる芯体53が軸心方向に移動可能の状態で設けられる。この芯体53の先端部53aは、本体部筐体5Kのペン先側の開口から外部に突出するようにされている。そして、この芯体53の後端側は、フェライトコア52の後端側に設けられる筆圧検出部55の嵌合部55aに嵌合されている。
 筆圧検出部55は、芯体53の先端部53aに印加される筆圧に応じた芯体53の軸心方向の変位を、この例では、静電容量の変化として検出する周知のもので構成されている。この例の筆圧検出部55の具体的構成は、周知のため図示は省略するが、誘電体と導電性弾性部材との接触面積が印加される圧力に応じて変化することにより静電容量が変化する容量可変コンデンサにより構成されている(例えば特許文献:特開2016-126503号公報等参照)。なお、静電容量により筆圧を検出する筆圧検出部55は、誘電体である空気層を介して互いに対向する2個の電極間の距離が印加される圧力に応じて変化する半導体デバイスからなるもの(例えば特許文献:特開2013-161307号公報等参照)で構成されるものであってもよい。
 筆圧検出部55で構成される容量可変コンデンサの第1の電極及び第2の電極は、回路基板50の導電パターンに接続されている。
 そして、この例では、回路基板50には、2個のサイドスイッチ56A及び56Bが軸心方向に並べられて設けられている。このサイドスイッチ56A,56Bのオン、オフ操作は、周知のように、電子ペン1と信号のインタクラクションをする位置検出センサを備える電子機器において、例えばマウスポインターのクリック操作に対応する機能などの所定の機能に対応付けられて設定されている。
 この例のサイドスイッチ56A及び56Bは、押しボタンスイッチであり、図示は省略するが、回路基板50に配設されたときに上方に突出する押下操作子が押下される毎に、オンとオフとを交互に繰り返すスイッチで構成される。サイドスイッチ56A及び56Bの押下操作子は、押下力が消失すると、自動的に弾性的に自己復帰するものとされている。
 電子ペン本体部5の本体部筐体5Kの軸心方向において、これらサイドスイッチ56A及び56Bが設けられている位置の上方位置には、これらサイドスイッチ56A及び56Bを外部から臨むことできる矩形の貫通孔5Kb(図2(A)参照)が形成されている。そして、この矩形の貫通孔5Kb内には、サイドスイッチ56A及び56Bの押下操作子に、後述するスイッチ操作部の押下操作を伝達するための押下操作伝達部材57が外部からの押下操作を受け付け可能となるように露出させられた状態で配設されている。
 この例の押下操作伝達部材57は、2個のサイドスイッチ56A及び56Bのいずれか一方をシーソー運動によりオン、オフ操作できるように1個の部材で構成されている。すなわち、押下操作伝達部材57は、図3(A)及び(B)に示すように、電子ペン本体部5の本体部筐体5Kの貫通孔5Kbよりも僅かに小さい矩形の板状体部を備えると共に、当該板状体部の板面に直交する方向の下方に、シーソー運動の支点となる支点脚部57cと、サイドスイッチ56Aを押下する押下脚部57aと、サイドスイッチ56Bを押下する押下脚部57bとを備える。
 この場合に、支点脚部57cは、押下操作伝達部材57の板状体部の長手方向(軸心方向)及び短辺方向の中心位置に配設される。また、押下脚部57aは、その先端部でサイドスイッチ56Aの押下操作子を押下するように設けられ、押下脚部57bは、その先端部でサイドスイッチ56Bの押下操作子を押下するように設けられる。なお、押下脚部57a及び57bは、常に、サイドスイッチ56A及び56Bの押下操作子により弾性的に上方に偏倚される状態とされる。
 一方、ペン先側筐体2Kの周側面の、電子ペン本体部5が収納されたときに本体部筐体5Kの貫通孔5Kbが対応する軸心方向位置には、矩形の貫通孔2Kcが設けられている。そして、このペン先側筐体2Kの貫通孔2Kcには、図1,図2(C)及び図3(A),(B)に示すように、使用者が、押下操作伝達部材57を介してサイドスイッチ56A及び56Bを押下操作するためのスイッチ操作部9が配設されている。
 スイッチ操作部9は、図2(C)及び図3(A),(B)に示すように、ペン先側筐体2Kの矩形の貫通孔2Kcよりも若干小さい板状体からなり、押下操作伝達部材57の板状体部に重なるように配設され、支点部9aを支点としてシーソー運動することができるように構成されている。
 そして、このスイッチ操作部9は、その長辺方向の両端位置近傍において、短辺方向の両端に、弾性変位可能な対の爪部9b及び9cを備える。そして、この2対の爪部9b及び9cの弾性変位により、スイッチ操作部9は、矩形の貫通孔2Kcから容易に離脱しないようにされている。押下操作伝達部材57の板状体部は、スイッチ操作部9の板状体よりも小さいものとされ、当該スイッチ操作部9の幅方向の対の爪部9b及び9cの間に入るような大きさとされている。
 電子ペン本体部5を、ペン先側筐体2K内に後端側から挿入する際には、本体部筐体5Kの貫通孔5Kbの上方に、ペン先側筐体2Kの貫通孔2Kbが位置するような状態で挿入される。
 ただし、図3(A)に示すように、電子ペン本体部5のペン先部5aがペン先側筐体2Kから突出していない初期状態においては、本体部筐体5Kの貫通孔5Kbの位置と、ペン先側筐体2Kの貫通孔2Kcの位置とは軸心方向にずれ、スイッチ操作部9による押下操作は無効となるように構成されている。
 すなわち、図3(A)に示す初期状態では、スイッチ操作部9の長手方向のペン先側の端部の直下には、電子ペン本体部5の本体部筐体5Kが存在すると共に、スイッチ操作部9の長手方向の後端側の直下には、押下操作伝達部材57の支点脚部57cが存在する状態となり、スイッチ操作部9を押下操作することが不可となっている。
 そして、図3(B)に示すように、電子ペン1が、電子ペン本体部5のペン先部5aがペン先側筐体2Kから突出する使用可能状態にされると、スイッチ操作部9の支点9aの位置と、押下操作伝達部材57の支点脚部57cとの位置が軸心方向において一致する状態となる。そして、スイッチ操作部9の支点9aよりもペン先側が押下操作されると、その押下操作が押下操作伝達部材57の押下脚部57aに伝達され、サイドスイッチ56Aがオンとされる。また、スイッチ操作部9の支点9aよりも後端側が押下操作されると、その押下操作が押下操作伝達部材57の押下脚部57bに伝達され、サイドスイッチ56Bがオンとされる。
 この実施形態の電子ペン1においては、サイドスイッチ56A及び56Bのオン、オフ操作の情報は、電子ペン本体部5の共振回路の共振周波数の変化として位置検出センサに対して送信される。
 そして、この実施形態では、電子ペン本体部5の本体部筐体5Kの後端側には、電源としての電池(バッテリー)58が収納されている。この電池58は、この例では、二次電池(充電式電池)とされており、回路基板50には、後述するように、電池58の充電回路が設けられている。
 回路基板50には、また、制御回路が設けられるほか、電子ペン本体部5の識別情報を記憶するIDメモリや、その他の電子部品が搭載されている。
 次に、後端部内部筐体12内に設けられている回路基板100に配設される電気的な部品について説明する。
 この実施形態では、前述したように、モード切り替えは、電磁誘導方式の電子ペン1の共振回路の共振周波数を切り替えることで行うようにしている。そのために、この実施形態では、回路基板100には、電子ペン本体部5の共振回路に対する接続が、モード切替スイッチ15により制御されるようにされたコンデンサ101が設けられている。また、この実施形態では、回路基板100には、電子ペン本体部5で検出された筆圧値の情報及び電子ペン本体部5のIDメモリに記憶されている識別情報を外部、例えば位置検出センサを備える電子装置に無線送信するための無線通信部102が設けられている。この無線通信部102は、例えばブルートゥース(登録商標)規格の近距離無線通信を行うもので構成されている。
 また、図3(A),(B)に示すように、この実施形態では、後端部内部筐体12の後端側には、外部接続端子の例として、USB端子16(図2(B)参照)が設けられており、当該USB端子16が回路基板100に電気的に接続されている。このUSB端子16は、後端部内部筐体12の後端側に設けられるUSB端子保持部材17により、当該USB端子のコネクタジャックを外部に露出させることが可能の状態で保持される。なお、図3(A),(B)に示すように、後端側筐体3Kの後端側に露出されるUSB端子のコネクタジャックは、後端側キャップ18(図2(C)参照)により閉塞されており、この後端側キャップ18を取り外すことで、USB端子16のコネクタジャックが外部に露出される状態となる。
 <<実施形態の電子ペン1の電子回路構成例>>
 図8は、以上説明した電子ペン1の電子回路構成例を示すブロック図である。図8に示すように、電子ペン1の電子回路は、ペン先側モジュール2内の電子ペン本体部5内に設けられている回路基板50と、後端側モジュール3の後端部内部筐体12内に設けられている回路基板100とが、フレキシブルケーブル8を介して接続されている。
 回路基板50においては、コイル51とコンデンサ54とが並列に接続されて共振回路50RCが形成されている。そして、この実施形態では、サイドスイッチ56A及び56Bがオンとされたことは、共振回路50RCの共振周波数の変化として位置検出装置側で検出されるように構成されている。このために、回路基板50には、コンデンサ501及び502が配設されていると共に、コイル51と並列にサイドスイッチ56Aとコンデンサ501との直列回路が接続され、さらに、コイル51と並列にサイドスイッチ56Bとコンデンサ502との直列回路が接続されている。
 また、回路基板50には、共振回路50RCの共振動作のオン、オフを制御するためのスイッチ回路503が、コイル51に並列に接続されている。
 また、この実施形態の電子ペン1では、例えばIC(Integrated Circuit)で構成されている制御回路510が回路基板50に設けられている。そして、回路基板50には、電池58の電圧から電源電圧Vccを生成するための電源回路504と、電池58の充電回路505と、電子ペン本体部5の識別情報を記憶するIDメモリ506が設けられている。IDメモリ506は、不揮発性メモリで構成されている。
 そして、電源回路504からの電源電圧Vccが制御回路510や必要な各部に供給されている。制御回路510には、IDメモリ506が接続されていると共に、筆圧検出部55で構成される可変容量コンデンサ55Cが接続されている。可変容量コンデンサ55cには、放電用の抵抗器507が接続されている。また、制御回路510は、スイッチ回路503に対してスイッチング制御信号を供給し、当該スイッチ回路503をオン、オフ制御する。
 制御回路510は、この実施形態では、可変容量コンデンサ55Cの満充電からの放電時間を計測することで、可変容量コンデンサ55Cの容量を検出して、筆圧を検出する。そして、この例では、制御回路510は、検出した筆圧の値をデジタル信号に変換し、このデジタル信号によりスイッチ回路503をスイッチング制御することで、共振回路50RCの共振動作を断続させ、筆圧値のデジタル情報を、ASK(Amplitude Shift Keying)変調信号あるいはOOK(On Off  Keying)変調信号として、位置検出センサを通じて位置検出装置に送信する。
 なお、筆圧値の情報は、この例のようなデジタル情報として位置検出センサ側に送信するのではなく、共振回路50RCのコイル51に並列に、容量可変コンデンサ55Cを接続することで、共振回路50RCの共振周波数の変化として位置検出センサ側に送信することもできる。
 一方、回路基板100には、コンデンサ101とモード切替スイッチ15の直列回路が設けられており、このコンデンサ101とモード切替スイッチ15の直列回路の一端及び他端が、フレキシブルケーブル8を介して、回路基板50の共振回路50RCのコイル51に並列に接続される。したがって、後端側モジュール3が、ペン先側モジュール2に対して240度回転されることで、モード切替スイッチ15がオンとされると、共振回路50RCにコンデンサ101が接続される状態となって共振周波数が変化する。
 この実施形態においては、位置検出装置では、位置検出センサを介して、電子ペン1からの信号を受信し、その受信した信号の周波数(共振周波数)の変化を検出することで、電子ペン1でモード切替操作がなされたと検出する。なお、電子ペン1でのモード切替により切り替えられるモードは、位置検出装置あるいは位置検出装置を備える電子機器において予め定めておくようにされる。この場合に切り替えられるモードは、固定的に定められてもよいし、割り当て可能ないくつかのモードを容易しておき、それらのモードの中から選択して設定しておくようにしてもよい。
 この場合に、切り替えられるモードの例としては、
 ・筆記モードと消去モードとの切り替え
 ・筆記色を変更(例えば黒から赤へ)
 ・筆記する線の太さを変更
 ・筆記する線の種類(例えば実線、破線、一点鎖線、2点鎖線など)を変更
等が可能である。
 回路基板100に設けられるUSB端子16は、USBインターフェースの機能を備え、USBコネクタジャックに外部のUSBコネクタプラグが装着されたときに、USB端子16を通じて外部から供給される充電電流は、回路基板100からフレキシブルケーブル8を介して充電回路505に供給されるようにされる。また、USB端子16を通じて外部と送受信される信号の通信路は、回路基板100のUSB端子16-フレキシブルケーブル8-回路基板50の制御回路510からなる通信路として構成される。
 また、この実施形態では、回路基板50の電源回路504からの電源電圧Vccがフレキシブルケーブル8を介して回路基板100に設けられている無線通信部102に供給されるように構成されている。
 そして、この実施形態では、回路基板50の制御回路510からの電子ペン本体部5の識別情報が、フレキシブルケーブル8を介して回路基板100の無線通信部102に供給されるように構成されている。したがって、無線通信部102は、この実施形態では、制御回路510の制御指示に基づいて、電子ペン本体部5の識別情報を、当該無線通信部102と無線通信可能の構成とされる位置検出装置あるいは位置検出装置を備える電子機器に無線送信するように動作する。
 なお、電子ペン本体部5の識別情報も、無線通信部102を通じて送信するのではなく、筆圧値の情報と同様に、ASK(Amplitude Shift Keying)変調信号あるいはOOK(On Off  Keying)変調信号として、位置検出センサを通じて位置検出装置に送信するように構成してもよい。また、筆圧値の情報や、サイドスイッチ56A及び56Bのオン、オフの情報を、無線通信部102を通じて位置検出装置あるいは位置検出装置を備える電子機器に無線送信するようにしてもよい。
 そして、この実施形態では、制御回路510は、無線通信部102を通じて位置検出装置などの外部装置からの信号を受信することで、位置検出装置などの外部装置に設けられる位置検出センサとの共振回路50RCを通じて位置検出用信号などのインタラクションのタイミング制御などを行う。
 <実施形態の電子ペン1が奏する効果>
 上述の実施形態の電子ペン1においては、ペン先側モジュール2に対して後端側モジュール3が回転可能の状態で結合されていると共に、ペン先側モジュール2内に第1の回路基板50を備える電子ペン本体部5が収納され、後端側モジュール3に第2の回路基板100が収納される。そして、ペン先側モジュール2内の第1の回路基板50と、後端側モジュール3の第2の回路基板100との間がフレキシブルケーブル8で電気的に接続されている。
 このように、回路基板を、ペン先側モジュール2の第1の回路基板50と後端側モジュール3の第2の回路基板100とに分けたことにより、電子ペン本体部5に対して追加する機能の回路部分は、第2の回路基板100側に形成することができ、電子ペン本体部5の第1の回路基板50は、既存の回路基板をそのまま、あるいは、若干手直しをすることで電子ペン1を構成し得る。したがって、電子ペン本体部5をそのまま、あるいは、若干手直しをして、電子ペン1に用いることができる。
 そして、上述の実施形態の電子ペン1では、使用者による所定の指示、すなわち、電子ペン本体部5の出没の操作や、電子ペン1のモード切り替えのための操作は、第1の筐体に対して、第2の筐体を第1の筐体の軸心方向を中心として回転することでなされるように構成されており、ノック操作機構や、モード切り替え操作用として押しボタンスイッチなどの新たな操作部は不要となる。
 そして、上述の実施形態の電子ペン1では、ペン先側モジュール2の第1の回路基板50と後端側モジュール3の第2の回路基板100との間がフレキシブルケーブル8で電気的に接続されており、かつ、フレキシブルケーブル8は、軸心方向に伸縮可能で、軸心方向を中心とした回転方向に捩じることが可能な余裕部8aを有する状態で配設されている。
 したがって、ペン先側モジュール2に対して後端側モジュール3を軸心方向に中心に回転させたとしても、当該回転によるフレキシブルケーブル8に生じる変位は、余裕部8aの部分で吸収されるので、フレキシブルケーブル8と第1の回路基板50及び第2回路基板100との接続部に過負荷がかかることはなく、電気的な接続状態が安定に保たれる。
 また、上述の実施形態の電子ペン1では、後端側モジュール3の後端側筐体3K内に収納される後端側内部筐体12のペン先側端部に回転カム部14を形成し、当該回転カム部14により摺動部材4を軸心方向に摺動移動させるように構成したので、ペン先側モジュール2のペン先側筐体2Kから電子ペン本体部5のペン先部5aを出没させる機構の構成が簡単なものとなり、出没させるための特別の部品が不要となるというメリットがある。
 <電子ペンの電子回路の他の例>
 上述の実施形態の電子ペン1では、後端側モジュール3の後端部内部筐体12に設けたスイッチ15は、モード切替用スイッチとしたが、電子ペンの位置検出センサとのインタラクション動作の起動と、非起動(インタラクション動作の停止状態)を制御するスイッチの構成としてもよい。
 図9は、上述の実施形態のような電磁誘導方式の電子ペンの場合において、後端側モジュール3の後端部内部筐体12に設けたスイッチ15Aを、電子ペンの位置検出センサとのインタラクション動作の起動と、非起動とを切り替え制御するスイッチとして用いた場合の電子回路構成例を示す図である。
 この例においては、スイッチ15Aは、上述の実施形態のスイッチ15と同様の構成を備えるが、電子ペンの初期状態においてはオンの状態とされ、使用可能状態では、オフの状態とされるように構成される。この構成は、結合用部材7の押圧カム片7eとスイッチ15Aとの周方向(後端側モジュール3の回転方向)の位置関係を、上述の実施形態の電子ペン1とは変えることで実現することができる。
 すなわち、電子ペンの初期状態においては、結合用部材7の押圧カム片7eはスイッチ15aと係合して、可動接点152bを固定接点151bに接触させることで、スイッチ15Aはオンとなるように構成されている。そして、この初期状態から、後端側モジュール3が180度回転されて使用可能状態にされたときには、結合用部材7の押圧カム片7eがスイッチ15aと係合しない状態とされて、可動接点152bと固定接点151bとが離間し、スイッチ15Aはオフとなるように構成されている。
 図9に示すように、この例においては、回路基板100側のスイッチ15Aは、フレキシブルケーブル8を介して回路基板50の共振回路50RCのコイル51に並列に接続されるように構成される。その他は、図8の電子回路構成例と同様とされる。
 この図9の例においては、スイッチ15Aがオンである電子ペンの初期状態においては、共振回路50RCのコイル51の両端が短絡されるので、共振回路50RCは共振動作を停止する。そして、スイッチ15Aがオフとされる電子ペンの使用可能状態では、共振回路50RCは共振動作を開始し、電子ペンは、位置検出センサと信号のインタラクションを行う状態となる。
 なお、この図9の例においても、後端側モジュール3を、ペン先側モジュール2に対して、180度+60度の回転させることでモード切り替えを行うように、スイッチ15Aに加えてスイッチ15を設けるように構成することもできる。また、スイッチ15Aのみを設けて、スイッチ15を省略する構成であってもよい。その場合には、後端側モジュール3は、ペン先側モジュール2に対して、180度だけ、回転を行えるように構成すればよい。
 次に、図10は、アクティブ静電容量方式の電子ペンの場合において、後端側モジュール3の後端部内部筐体12に設けたスイッチ15Bを、電子ペンの位置検出センサとのインタラクション動作の起動と、非起動とを切り替え制御するスイッチとして用いた場合の電子回路構成例を示す図である。
 なお、図10の例のアクティブ静電容量方式の電子ペンの電子回路構成例において、上述した電磁誘導方式の電子ペン1と同様の構成とすることができる部分は、説明を容易にするために、上述の実施形態の参照符号をそのまま付与して説明する。
 この例のアクティブ静電容量方式の電子ペンにおいては、共振回路50RCに代えて、導電性部材からなる芯体511と信号発信回路512とを備える。そして、この例では、アクティブ静電容量方式の電子ペン用の制御回路510AESを備える。信号発信回路512は、制御回路510AESからの制御信号を受けて、所定の周波数の信号を発信する。信号発信回路512は、また、制御回路510AESからの制御信号に基づいて、発信する信号を変調する。
 この例では、制御回路510AESには、IDメモリ506が接続されていると共に、筆圧検出部55で構成される容量可変コンデンサ55Cと放電用抵抗器507が接続されている。前述の実施形態と同様に、制御回路510AESは、容量可変コンデンサ55Cの満充電からの放電時間を計測することにより、容量可変コンデンサ55Cの容量を検出し、検出した容量から筆圧値を検出する機能を備えている。
 また、この例では、サイドスイッチ56A及び56Bが、制御回路510AESに接続されており、これらサイドスイッチ56A及び56Bのオン、オフが制御回路510AESで検出されるように構成されている。
 そして、この例においては、後端側モジュール3の後端側内部筐体12に設けられているスイッチ15Bの固定接点151b及び可動接点152bが、回路基板100及びフレキシブルケーブル8を介して、回路基板50の制御回路510AESに接続されている。
 スイッチ15Bは、この例では、電子ペン本体部5のペン先部5aがペン先側筐体2K内に収納されて保護されている初期状態においては、オフの状態とされる。また、ペン先側モジュール2に対して、後端側モジュール3が軸心方向を中心として例えば180回転されて、電子ペン本体部5のペン先部5aがペン先側筐体2Kの開口2Kbから突出する使用可能状態においては、スイッチ15Bはオンとなるように構成されている。この構成は、結合用部材7の押圧カム片7eとスイッチ15Bとの周方向(後端側モジュール3の回転方向)の位置関係を、上述の実施形態の電子ペン1とは変えて、後端側モジュール3が180度回転された使用可能状態でスイッチ15Bがオンとなるようにされることで実現することができる。
 なお、この図10の例においても、後端側モジュール3を、ペン先側モジュール2に対して、180度+60度の回転させることでモード切り替えを行うように、スイッチ15Bに加えてスイッチ15を設けるように構成することもできる。また、スイッチ15Bのみを設けて、スイッチ15を省略する構成であってもよい。その場合には、後端側モジュール3は、ペン先側モジュール2に対して、180度だけ、回転を行えるように構成すればよい。
 制御回路510AESは、スイッチ15Bのオン、オフ状態を監視し、スイッチ15Bがオフである電子ペンの初期状態のときには、電源回路504に供給する制御信号CTにより、電源回路504から電源電圧Vccを発生させないように制御する。そして、制御回路510AESは、スイッチ15Bがオンである電子ペンの使用可能状態のときには、電源回路504に供給する制御信号CTにより、電源回路504から電源電圧Vccを発生させるように制御する。なお、電源回路504からは、電源電圧Vccが発生しないときであっても、制御回路510AESには、スイッチ15Bのオン、オフを監視して、上述の動作を可能にする電圧(電源電圧Vccよりも低い)が供給されている。
 そして、この例においても、後端部内部筐体12に設けられている回路基板100に配設されている無線通信部102には、電子ペン本体部5に設けられている回路基板50の電源回路504から電源電圧Vccがフレキシブルケーブル8を通じて供給されると共に、制御回路510AESと無線通信部102とがフレキシブルケーブル8を通じて接続されている。
 そして、この例においては、制御回路510AESは、検出した筆圧値の情報と、IDメモリ506に記憶されている電子ペン本体部5の識別情報と、サイドスイッチ56A及び56Bのオン、オフの情報とを、無線通信部102を通じて位置検出装置などの外部装置に送信するように制御する。
 なお、筆圧値の情報と、IDメモリ506に記憶されている電子ペン本体部5の識別情報と、サイドスイッチ56A及び56Bのオン、オフの情報との全てを無線通信部102を用いて無線送信させるのではなく、それらの内のいずれか一つ、あるいは2つ以上(全部であってもよい)を、信号発信回路512からの信号の周波数を変更したり、変調(例えばASK変調やOOK変調など)したりすることで、位置検出用信号と共に、芯体511を通じて位置検出センサに、送信させるように構成してもよい。
 さらに、この例では、制御回路510AESは、無線通信部102を通じて位置検出装置などの外部装置からの無線信号を受信することで、位置検出装置などの外部装置に設けられる位置検出センサとの芯体511を通じて位置検出用信号などのインタラクションのタイミング制御などを行う。
 以上説明したように、この例の電子ペンの電子回路においては、スイッチ15Bのオン、オフにより、使用可能状態でのみ電源回路504から電源電圧Vccを発生するように制御する構成としたので、充電式の電池58は、使用可能状態でのみ消費され、電子ペンにおいて省電力化することができる。
 なお、図10の例は、アクティブ静電容量方式の電子ペンの場合に限らず、前述した電磁誘導方式の電子ペンの場合にも同様に適用可能であることは言うまでもない。
 [その他の実施形態又は変形例]
 なお、後端部内部筐体12に設けるスイッチのオン、オフに対応付ける用途(制御指示態様)としては、モード切り替えや、電子ペンの動作の起動、非起動などの例をあげたが、これらに限られるものではない。例えば、筆圧値の情報や、IDメモリ506に記憶されている電子ペン本体部5の識別情報や、サイドスイッチ56A及び56Bのオン、オフの情報などの付加情報を、無線通信部102を通じて受信するか、あるいは、電子ペンと位置検出センサとの信号のインタラクションを通じて受信するかは、通常は、位置検出装置毎に予め定められている。
 そこで、スイッチ15のオン、オフにより、位置検出装置の構成に応じて、付加情報を、無線通信部を通じて送信するか、電子ペンと位置検出センサとの信号のインタラクションを通じて送信するかを切り替えるように構成することで、電子ペンを、付加情報の受信方向が異なる位置検出装置と協働させて使用するようにすることができるようになる。つまり、スイッチ15のオン、オフを、付加情報の送信方法の切り替えに用いることができる。
 なお、上述の実施形態では、スイッチ15は、後端側モジュール3の後端部内部筐体12の外周側面の所定の角度位置に1個のみを設けるようにしたが、異なる角度位置に複数個のスイッチ15を設けるように構成することもできる。
 例えば、上述の実施形態では、スイッチ15は、後端側モジュール3を240度回転させたときに、結合用部材7の押圧カム片7eによりオンとされる角度位置にのみ設けられていたが、さらに60度(合計300度)、後端側モジュール3を回転させたときに、結合用部材7の押圧カム片7eによりオンとされる角度位置に、スイッチ15と同様の構成のスイッチ15´を更に設けて、そのスイッチ15´のオン、オフを、スイッチ15のオン、オフに割り当てられた制御指示態様(モード切り替えや、電子ペンの動作、非動作制御指示など)とは異なる制御指示態様に割り当てるようにしてもよい。
 なお、後端側モジュール3の後端部内部筐体12の外周側面に設けるスイッチの個数は、2個に限らず、3個以上であっても勿論よく、それらの複数個のスイッチのオン、オフにそれぞれ異なる制御指示態様を割り当てることができる。
 また、上述の実施形態では、電子ペン1は、ペン先側モジュール2のペン先側筐体2K内に電子ペン本体部5を設けるように構成すると共に、電子ペン本体部5のペン先部5aを、ペン先側筐体2Kの開口2Kbから出没させるように構成した。しかし、この発明は、電子ペン本体部5のペン先部5aを、ペン先側筐体2Kの開口2Kbから出没させる構成を必須とするものではなく、ペン先側モジュール2に対して、後端側モジュール3を、軸心方向を中心として結合すると共に、後端側モジュール3の回転により、使用者による指示(モード切り替え指示や、電子ペンの動作、非動作制御指示など)を行うもの全てに適用可能である。
 例えば、上述の実施形態の電子ペン1と同様に、ペン先側筐体2K側に結合用部材7を設け、後端側モジュール3側に、結合用部材7の凹部7aにはめ込まれるようにされる筒状部材11を設けることで、ペン先側モジュール2と後端側モジュール3とを回転可能に結合するようにする。この場合に、後端側モジュール3の後端部内部筐体12には、回転カム部14は形成せず、摺動部材4も設けられず、回転のクリック動作は、回転カム部14を用いない次のような構成とされる。
 すなわち、図11に示すように、結合用部材7の凹部7aに、任意の回転角度間隔で、軸心方向の縦溝7fを設けると共に、筒状部材11に縦溝7fに嵌合する凸条11fを設ける。これにより、後端側モジュール3を回転したとき、縦溝7fと凸条11fが嵌合するところで、クリック的な係止状態となるような回転が実現される。そして、それぞれのクリック的に係止する角度位置に対応して、スイッチ15と同様の構成の複数個のスイッチ(図11では図示を省略)を、後端側内部筐体12の周側面に設ける。そして、結合用部材7には、それらのスイッチをオン、オフする押圧カム片7eを、上述の実施形態と同様に形成しておく。
 この図11の例ように構成することで、後端側モジュール3を回転すると、筒状部材11の凸条11fが、結合用部材7の凹溝7fに嵌合する係止位置毎に、異なるスイッチがオンとされる。したがって、それぞれのスイッチに、上述したように、異なる制御指示態様を割り当てておくことで、後端側モジュール3を回転する回転角ごとに、異なる制御指示態様を実行する電子ペンを構成することができる。
 なお、結合用部材7の凹部7aの外周面に縦溝7fを設ける代わりに凸条を設け、筒状部材の内壁面に凸条11fを設ける代わりに、縦溝を設けるようにしてもよい。また、縦溝と凸条との組み合わせではなく、凹穴と凸部との組み合わせであってもよい。
 以上の実施形態では、ペン先側モジュールに対して後端側モジュール3を回転することによる使用者による指示を検出する手段としては、後端側モジュール3の回転に伴ってメカ的に、スイッチの接点片を駆動させるスイッチを用いるようにしたが、このようなメカ的なスイッチに限られるものではない。
 例えばペン先側モジュール側2には、永久磁石や電磁石などの磁界(磁束)発生手段を設けると共に、後端側モジュール3側には、永久磁石や電磁石などによる磁界(磁束)を検出する磁界検出手段(磁束検出手段)を設けるように構成し、磁界検出手段(磁束検出手段)の検出出力から、後端側モジュール3を回転させることによる使用者による指示を検出するようにしてもよい。また、発光源をペン先側モジュールに設け、受光センサを後端側モジュール3に設けることで、光学的に検出する構成としてもよい。
 なお、ペン先側モジュール2と後端側モジュール3との結合手段としては、結合用部材7と筒状部材11とを用いる構成に限らず、種々の構成が可能であることは言うまでもない。
 また、ペン先側モジュール2に収納するのは、モジュール化された電子ペン本体部の構成に限られるものではなく、回路基板を備えると共に、位置検出センサとの信号のインタラクションを行う機能を備えるものであれば、一体的にモジュラー化されていなくてもよい。
 1…電子ペン、2…ペン先側モジュール、2K…ペン先側筐体(第1の筐体)、3…後端側モジュール、3K…後端側筐体(第2の筐体)、4…摺動部材、4a…摺動部材本体部、4b…摺動部材4の凸部、5…電子ペン本体部、6…コイルバネ、7…結合用部材、8…フレキシブルケーブル、8a…余裕部、9…スイッチ操作部、11…筒状部材、12…後端部内部筐体、14…回転カム部、15…スイッチ、16…USB端子

Claims (18)

  1.  ペン先側に開口を有する筒状の第1の筐体と、
     前記第1の筐体の軸心方向の前記ペン先側とは反対側において、前記第1の筐体に対して、前記軸心方向を中心として、使用者による所定の指示を受け付けるために回転可能に結合される筒状の第2の筐体と、
     を備え、
     前記第1の筐体内には、位置検出センサと信号のインタラクションを行うための回路を含む第1の回路が設けられている第1の回路基板が設けられ、
     前記第2の筐体内には、前記第1の回路と接続される第2の回路が設けられている第2の回路基板が設けられ、
     前記第1の回路基板と前記第2の回路基板との間は、前記軸心方向に伸縮可能で、前記軸心方向を中心とした回転方向に捩じることが可能な余裕部を有する状態で配設されたフレキシブルケーブルにより電気的に接続されている
     ことを特徴とする電子ペン。
  2.  前記第1の筐体に対して前記第2の筐体を、前記軸心方向を中心として回転させることで動作モードを変更する
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  3.  前記第1の筐体に対する前記第2の筐体の前記軸心方向を中心とした回転角の大きさの違いに応じて複数の異なる動作モードに変更する
     ことを特徴とする請求項2に記載の電子ペン。
  4.  前記第2の筐体には、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が前記軸心方向を中心として回転された場合にオン又はオフとなって、前記動作モードを変更するためのスイッチが設けられている
     ことを特徴とする請求項2に記載の電子ペン。
  5.  前記第1の筐体に対して前記第2の筐体を、前記軸心方向を中心として所定の方向に回転させることで電子ペンを起動し、前記所定の方向とは逆方向に回転させることで、前記電子ペンの動作を停止する
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  6.  前記第2の筐体には、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が前記軸心方向を中心として回転された場合にオン又はオフとなり、前記電子ペンの起動又は動作停止を制御するためのスイッチが設けられている
     ことを特徴とする請求項5に記載の電子ペン。
  7.  前記第2の筐体の前記第2の回路基板には、無線通信回路が設けられている
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  8.  前記第2の筐体には、前記第2の回路基板に電気的に接続されている外部接続端子が設けられている
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  9.  前記第1の筐体内には、充電式の電池が備えられ、前記第2の筐体には、前記第2の回路基板に電気的に接続されている充電用端子が設けられている
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  10.  前記第1の筐体内には、前記第1の回路基板を内蔵する電子ペン本体部が収納されていうと共に、
     前記第1の筐体に対して前記第2の筐体を、前記軸心方向を中心として所定の方向に回転させることで、前記電子ペン本体部を前記軸心方向に摺動移動させ、前記第1の筐体の筐体内の開口から突出していない前記電子ペン本体部のペン先側の先端部を、前記第1の筐体の前記開口から突出させ、前記所定の方向とは逆方向に回転させることで、前記電子ペン本体部のペン先側の先端部を、前記第1の筐体の筐体内の開口から突出していない状態に戻す出没機構を備える
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  11.  前記出没機構は、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体を、前記軸心方向を中心として所定の方向に、所定の第1の回転角、回転させることで、前記電子ペン本体部のペン先側の先端部を、前記第1の筐体の前記開口から突出させる使用状態にし、前記第2の筐体を前記所定の方向の、さらに所定の第2の回転角を回転させた場合には、前記使用状態を維持し、
     前記所定の第2の回転角を回転させた場合には、電子ペン本体部の動作モードが、前記所定の第1の回転角だけ回転させた前記使用状態における動作モードとは異なる動作モードに変更される
     ことを特徴とする請求項10に記載の電子ペン。
  12.  前記電子ペン本体部は、筒状の本体部筐体内に前記第1の回路基板を収納するものであり、前記第1の回路基板には、サイドスイッチが設けられていると共に、前記本体部筐体には、前記サイドスイッチの上方位置に第1の貫通孔を有し、
     前記第1の筐体には、前記サイドスイッチのスイッチ操作部を外部から操作可能に露出させるための第2の貫通孔が設けられており、
     前記電子ペン本体部のペン先側の先端部を、前記第1の筐体の前記開口から突出させる使用状態においては、前記第1の貫通孔と前記第2の貫通孔とが、前記軸心方向に直交する方向に並ぶ位置関係とされて、前記使用状態では、前記スイッチ操作部により前記サイドスイッチの押下操作が可能とされている
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  13.  電磁誘導方式により、位置検出センサと信号のインタラクションを行う
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  14.  アクティブ静電容量方式により、位置検出センサと信号のインタラクションを行う
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  15.  電磁誘導方式により、位置検出センサと信号のインタラクションを行うと共に、
     前記動作モードの変更は、位置検出センサと信号のインタラクションを行う共振回路の共振周波数を変更することにより行う
     ことを特徴とする請求項2に記載の電子ペン。
  16.  アクティブ静電容量方式により、位置検出センサと信号のインタラクションを行うと共に、
     前記動作モードの変更は、位置検出センサとインタラクションを行う電子ペンから送信する信号の送信態様を変更することにより行う
     ことを特徴とする請求項2に記載の電子ペン。
  17.  前記フレキシブルケーブルの前記余裕部は、前記軸心方向に延伸されるフレキシブルケーブルを、前記延伸方向とは逆方向に折り返して、前記フレキシブルフラットケーブルのフラット面に直交する方向において重なりを有するようにされた部分からなる
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  18.  前記出没機構は、前記第2の筐体内に設けられる内部筐体の前記軸心方向の先端部に形成された回転カム部と、前記回転カム部と係合して前記軸心方向に摺動移動する摺動部材とで構成され、
     前記摺動部材の摺動移動により前記電子ペン本体部が前記軸心方向に摺動移動する
     ことを特徴とする請求項10に記載の電子ペン。
PCT/JP2022/046017 2022-01-11 2022-12-14 電子ペン WO2023136035A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022002001 2022-01-11
JP2022-002001 2022-01-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023136035A1 true WO2023136035A1 (ja) 2023-07-20

Family

ID=87278943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/046017 WO2023136035A1 (ja) 2022-01-11 2022-12-14 電子ペン

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023136035A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019525304A (ja) * 2016-06-28 2019-09-05 シュタビロ インターナツィオナール ゲーエムベーハーSTABILO International GmbH センサ保護部を備えた、ばね弾性を有するバッテリコンタクト
WO2020217615A1 (ja) * 2019-04-22 2020-10-29 株式会社ワコム 電子ペン

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019525304A (ja) * 2016-06-28 2019-09-05 シュタビロ インターナツィオナール ゲーエムベーハーSTABILO International GmbH センサ保護部を備えた、ばね弾性を有するバッテリコンタクト
WO2020217615A1 (ja) * 2019-04-22 2020-10-29 株式会社ワコム 電子ペン

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6982670B2 (ja) 電子ペン
CN106462262B (zh) 位置指示器和位置指示器用芯状物
JP6090893B1 (ja) 電子ペン及び電子ペン用本体部
US9291259B2 (en) Shift device
JP6763782B2 (ja) 位置指示器
JP2767098B2 (ja) 位置指示ユニット及びスタイラスペン
WO2017110362A1 (ja) 電子ペン
JP2014067265A (ja) 位置指示器及び電子インクカートリッジ
JP2014067265A5 (ja)
US11880514B2 (en) Electronic pen and electronic pen body portion
CN110494826B (zh) 充电式电子笔
US12001618B2 (en) Knock-type electronic pen including first and second position indicators located at different ends of a tubular casing
JP6745010B2 (ja) 後端部コネクタを備える電子ペン用カートリッジ
JP2018180974A (ja) スタイラス
WO2023136035A1 (ja) 電子ペン
JP2017216002A (ja) 位置指示器
JP2024024073A (ja) 電子ペン
CN115885242A (zh) 位置指示器
WO2022054493A1 (ja) 電子ペン
CN114125091A (zh) 一种输入结构及电子设备
US20240028139A1 (en) Electronic pen and electronic pen main body
WO2024057804A1 (ja) 電子ペン
US12032757B2 (en) Electronic pen with electronic pen body part having button switch and pusher part inserted into insertion part formed in operator
CN117453053A (zh) 电子笔及电子笔主体部
CN118012296A (zh) 电子笔

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22920553

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2023573922

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A