WO2024004403A1 - 電子ペン及び電子ペン用芯体 - Google Patents

電子ペン及び電子ペン用芯体 Download PDF

Info

Publication number
WO2024004403A1
WO2024004403A1 PCT/JP2023/017913 JP2023017913W WO2024004403A1 WO 2024004403 A1 WO2024004403 A1 WO 2024004403A1 JP 2023017913 W JP2023017913 W JP 2023017913W WO 2024004403 A1 WO2024004403 A1 WO 2024004403A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electronic pen
tip
pen
housing
axial direction
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2023/017913
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健一 二宮
衛 尾形
正之 前田
孝幸 新井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wacom Co Ltd
Original Assignee
Wacom Co Ltd
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 Wacom Co Ltd filed Critical Wacom Co Ltd
Priority to JP2024530355A priority Critical patent/JPWO2024004403A1/ja
Priority to CN202380041361.8A priority patent/CN119156587A/zh
Publication of WO2024004403A1 publication Critical patent/WO2024004403A1/ja
Priority to US19/003,993 priority patent/US20250138652A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43KIMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K1/00Nibs; Writing-points
    • B43K1/12Writing-points comprising fibres; Felt pads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; 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 OR CALCULATING; 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
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of two-dimensional [2D] relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545Pens or stylus
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; 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 electronic pen is moved by the user on the input surface of the position detection sensor with the tip of the core protruding from the opening on the pen tip side of the housing in contact with the input surface. Then, the movement trajectory of the contact portion of the electronic pen is detected by the position detection sensor as a writing trajectory by the electronic pen.
  • the electronic pen is equipped with a pen pressure detection unit that detects the pen pressure applied to the tip of the core
  • the fluff at the tip of the core is between the end surface of the opening of the housing and the core. This may increase the friction between the pen and the pen, making it impossible to accurately detect pen pressure.
  • An opening having a columnar space having a predetermined length in the axial direction, with the axial direction being the center line direction, is provided on the pen tip side on one end side in the axial direction, and inside, a casing having a hollow portion communicating with the columnar space; a pen pressure detection unit disposed in the hollow part of the housing; One end in the axial direction has a tip portion that can partially protrude outside from the opening on the pen tip side of the columnar space of the opening of the housing, and the other end in the axial direction a core body mounted in a state capable of transmitting pen pressure applied to the tip to the pen pressure detection unit disposed in the hollow portion of the housing; Equipped with The tip of the core body is composed of fibers bundled in the axial direction, and the contact portion that contacts the input surface of the position detection sensor is in a state where the fibers bundled in the axial direction are exposed. and at least a portion of the tip portion that faces the inner peripheral wall surface of the opening on the nib side of the
  • the core has a portion that protrudes outward from the opening on the pen tip side, and a portion that faces the inner peripheral wall surface of the opening on the pen tip side of the housing.
  • the tip portion is composed of fibers bundled in the axial direction, and the contact portion that contacts the input surface of the position detection sensor has the fibers bundled in the axial direction exposed, and At least the portion of the tip portion facing the inner wall surface of the opening on the pen tip side of the housing is covered with a material harder than the fibers bundled in the axial direction.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration example of an embodiment of an electronic pen according to the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the configuration of an embodiment of a core for an electronic pen according to the present invention. It is a figure for explaining the example of composition of other embodiments of the core for electronic pens by this invention. It is a figure for explaining the example of composition of the 1st other embodiment of the electronic pen according to this invention. It is a figure for explaining the other example of composition of the 1st other embodiment of the electronic pen by this invention. It is a figure which shows the comparative example for demonstrating the example of a structure of the 2nd other embodiment of the electronic pen by this invention. It is a figure for explaining the example of composition of the 2nd other embodiment of the electronic pen by this invention. It is a figure for demonstrating the example of a structure of the core body for electronic pens used for the 2nd other embodiment of the electronic pen by this invention.
  • FIG. 1 shows a configuration example of an electronic pen 1 according to this embodiment, and this example is an electromagnetic induction type electronic pen.
  • the electronic pen 1 of this embodiment has a cylindrical housing 2, which is cylindrical in this example.
  • One end side in the axial direction of this housing 2 is a gradually tapered pen nib side, and an opening 21 is provided, and the other end in the axial direction opposite to the pen nib side (referred to as the rear end side) is closed.
  • the opening 21 on the pen tip side of the housing 2 is a columnar space whose center line direction is the axial direction and whose length in the axial direction is a predetermined length L.
  • It has a cylindrical space having a circular cross section with the same diameter R1.
  • the inner circumferential wall surface 21a of the opening 21 is exposed in this columnar space, and this columnar space communicates with the external space through the opening on the pen tip side.
  • a coil 3 for position detection In the internal hollow part 2a of the housing 2 of the electronic pen 1, which communicates with the cylindrical space of the opening 21, there is a coil 3 for position detection, a pen pressure detection part 4, and a resonant circuit together with the coil 3.
  • Printed circuit boards 6 on which electronic components such as a capacitor 5 are mounted are arranged and housed in order from the pen tip side in the axial direction of the housing 2.
  • the ferrite core 7 is provided with a through hole 7a in the axial direction.
  • the centerline position of the through hole 7a of this ferrite core 7 is configured to coincide with the centerline position of the opening 21 of the housing 2.
  • the diameter R2 of the through hole 7a of the ferrite core 7 is smaller than the diameter R1 of the opening 21 of the housing 2.
  • the housing 2, the coil 3, and the ferrite core 7 are shown as cross sections.
  • the pen pressure detection part 4 provided on the rear end side of the ferrite core 7 includes a fitting part 9 into which a shaft center part 8S of a core body 8, which will be described later, is fitted.
  • the fitting part 9 of the pen pressure detection part 4 is configured to exist on an extension of the through hole 7a of the ferrite core 7.
  • the pen pressure detection unit 4 is configured as a variable capacitance capacitor that detects the pressure (pen pressure) applied to the tip of the core 8 as a change in capacitance.
  • This type of pen pressure detection unit has a structure in which the capacitance changes by changing the contact area between the dielectric and the conductive elastic member in accordance with the applied pressure (for example, Patent Document: Japanese Patent Laid-Open No. 2016-126503 (see Japanese Patent Application Publication No. 2013-161307), and semiconductor devices in which the distance between two electrodes facing each other with a dielectric air layer in between changes depending on the applied pressure (for example, Patent Document: Japanese Patent Laid-Open No. 2013-161307).
  • a well-known method can be used, such as (see publication), and detailed explanation thereof will be omitted here.
  • the core body 8 of the embodiment having the configuration described below is inserted into the housing 2 through the cylindrical space of the opening 21, and the ferrite core 7 is inserted into the housing 2 through the cylindrical space of the opening 21. It is configured to pass through the hole 7a and be fitted into and held by a fitting part 9 provided in the pen pressure detection part 4.
  • a part of the core body 8 on one end side (pen tip side) in the axial direction is attached to the housing as shown in FIG. It is in a state of protruding to the outside from the opening on the pen tip side of the columnar space of the opening 21 of the body 2.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the core 8 of this embodiment, FIG. 2(A) shows the core 8 removed from the electronic pen 1, and FIG. 2(B) shows the core 8.
  • the core body 8 is a rod-shaped member with a circular cross section, and as shown in FIGS. It has a configuration in which a shaft center portion 8S extending toward the other end in the direction is integrally coupled.
  • the core body 8 of this embodiment is made of felt 81, which is an example of a fiber bundled in the axial direction, so that the shaft center part 8S and the tip part 8T are integrally formed, as shown in FIG. 2(B). It is configured as.
  • the felt 81 is constructed by binding fibers together in the axial direction and bonding them together.
  • the felt 81 is made of a felt material that is compressed and fixed in the axial direction to increase the strength of the fiber bundle. This makes it possible to configure the provided core body 8 as a molded product made of felt 81.
  • the tip portion 8T is made of a material harder than the felt 81, such as a hard resin, over the entire diameter R4 portion, except for the convex curved portion at the tip of the felt 81. It is covered with a hard coating part 82.
  • the hard covering portion 82 is made of POM (polyoxymethylene) as an example of hard resin, and is configured to cover the felt 81 with a uniform thickness. Note that the hard material constituting the hard coating portion 82 is not limited to hard resin, and may be, for example, metal.
  • the convex curved surface at the tip of the tip portion 8T is not covered with the hard covering portion 82, so the felt 81 is exposed.
  • the exposed convex curved portion of the felt 81 is a contact portion 8Tc that contacts the input surface of the position detection sensor at the tip portion 8T of the core body 8.
  • the axial length d (see FIGS. 2A and 2B) of the convex curved contact portion 8Tc that is not covered with the hard coating portion 82 is determined by position detection of the tip of the core 8 of the electronic pen 1. The length is sufficient to protrude when writing in contact with the input surface of the sensor.
  • the felt 81 is covered with the hard coating 82 except for the contact portion 8Tc, so the diameter R5 of the portion excluding the contact portion 8Tc is the diameter R5 of the felt at the tip 8T.
  • the diameter R4 is equal to the thickness of the hard coating portion 82.
  • the maximum diameter R5 of the tip 8T is selected to be a value slightly smaller than the diameter R1 of the opening 21 of the housing 2 of the electronic pen 1, as shown in FIG. That is, the relationship R1>R5>R4>R3 is selected.
  • the contact portion 8Tc side of the hard coating portion 82 is gradually moved so that the outer diameter approaches the diameter R4 from R5.
  • the tapered portion 82t is such that it becomes smaller. Therefore, in the electronic pen 1 of this embodiment, when the contact portion 8Tc of the core body 8 is brought into contact with the input surface of the position detection sensor for writing input, the boundary between the contact portion 8Tc and the hard coating portion 82 is It is constructed so that there are almost no steps. This has the effect that the entire contact portion 8Tc having the length d can be effectively used as a contact portion with the input surface.
  • the core body 8 of this embodiment is configured so that there is almost no step at the boundary between the contact portion 8Tc and the hard coating portion 82, so the entire contact portion 8Tc having the length d is used effectively. It can be used as a contact part.
  • the core 8 configured as described above is inserted into the housing 2 through the opening 21 of the housing 2 of the electronic pen 1 from the axis 8S side, and the axis 8S is inserted into the through hole of the ferrite core 7. 7a. Then, the end of the shaft center portion 8S of the core body 8 is fitted into the fitting portion 9 provided in the pen pressure detection unit 4, and the core body 8 is attached to the electronic pen 1.
  • the mounted core body 8 can be pulled out by grasping the portion protruding outward from the opening 21 of the housing 2. That is, in the electronic pen 1 of this embodiment, the core body 8 is removable and replaceable.
  • the contact part 8Tc and a part of the hard coating part 82 protrude outside from the opening part 21 of the housing 2, and the remaining part of the hard coating part 82 extends from the housing.
  • the length of the core body 8 in the axial direction, the length of the ferrite core 7 in the axial direction, etc. are selected so that it faces the inner circumferential wall surface 21a exposed in the cylindrical space of the opening 21 of the body 2. has been configured.
  • the electronic pen 1 of this embodiment as shown in FIG. A part of the inner peripheral wall surface 21a exposed to the columnar space of the opening 21 of the housing 2 faces the inner peripheral wall surface 21a, and the portion facing the inner peripheral wall surface 21a may be rubbed.
  • the housing 2 There is a possibility that the inner circumferential wall surface 21a of the opening 21 and the outer circumferential surface of the tip 8T of the core body 8 may come into contact and cause rubbing.
  • the tip 8T of the core body 8 it is not the felt 81 that faces the inner circumferential wall surface 21a of the opening 21 of the housing 2, but the hard coating 82. Therefore, the contact portion with the inner circumferential wall surface 21a of the opening 21 of the casing 2 becomes a part of the hard coating 82, and the felt 81 and the inner circumferential wall surface 21a of the opening 21 of the casing 2 are prevented from rubbing against each other. Therefore, it is possible to prevent the felt 81 from becoming fluffed in the corresponding portion.
  • the maximum outer diameter R5 of the tip 8T of the core 8 is made smaller than the diameter R1 of the opening 21 of the housing 2 of the electronic pen 1, and the hard coating of the tip 8T of the core 8
  • a gap is formed between the outer peripheral surface of the portion 82 and the inner peripheral wall surface 21a of the opening 21 of the housing 2 of the electronic pen 1, but in this embodiment, at the tip 8T of the core body 8, Since it is not the felt 81 but the hard covering part 82 that faces the inner circumferential wall surface 21a, there is no need to consider the occurrence of fuzz on the felt 81, and this gap can be selected to be as small as possible.
  • the core 8 moves according to the magnitude of the applied pen pressure.
  • the pen pressure is transmitted to the pen pressure detection section 4 by moving in the axial direction.
  • the contact portion is the hard coating portion 82 of the tip portion 8T of the core body 8.
  • the pen pressure detection part 4 will be The detected pen pressure value may be affected.
  • the felt 81 at the tip 8T of the core body 8 is covered with the hard covering part 82, the influence of the fluff of the felt 81 does not occur, and the pen pressure detection part 4 is , the writing pressure applied to the tip of the core body 8 can be accurately detected.
  • the axial center portion 8S of the core body 8 is smaller than the diameter R5 of the tip portion 8T, so that the inner circumferential wall surface 21a of the opening 21 of the housing 2 and the axial center portion 8S are opposed to each other.
  • the gap between the two parts becomes relatively large.
  • the diameter of the felt 81 is selected so that the diameter R4 at the tip 8T is larger than the diameter R3 at the shaft center 8S. , the gap between the axial center portion 8S and the opposing portion is larger. Therefore, the felt 81 portion of the shaft center portion 8S hardly rubs against the inner circumferential wall surface 21a of the opening 21 of the housing 2.
  • the tip portion 8T of the core body 8 includes a contact portion 8Tc that is not covered with the hard coating portion 82, so that the indicated position can be detected on the input surface of the position detection sensor by this contact portion 8Tc. You can input with good accuracy and the electronic pen is easy to use.
  • the hard coating 82 prevents friction between the inner peripheral wall surface 21a of the opening 21 of the housing 2 of the electronic pen 1 and the felt 81 of the core 8. Even if the felt 81 is used as the material of the body 8, the pen pressure detection unit 4 can effectively detect the pen pressure accurately by suppressing the influence of the fluff of the felt.
  • the pen pressure detection unit 4 detects the contact between the contact portion 8Tc of the core body 8 and the input surface of the position detection sensor and starts detecting the pen pressure value.
  • the value of the so-called ON load also has the effect of being lighter than when the felt 81 is exposed at the tip 8T.
  • the felt 81 is made of a felt material whose strength is increased by compressing it in the axial direction, and the tip portion 8T and the shaft center portion 8S are configured as an integral part of the felt 81. Therefore, the core body 8 has an effect that the structure is simpler, easier to manufacture, and the manufacturing cost can be lowered than in the cases of Patent Document 1 and Patent Document 2 described above.
  • the felt 81 has different diameters between the tip portion 8T and the shaft center portion 8S.
  • a felt 81A may be used in which the tip portion 8AT and the shaft center portion 8AS have the same diameter.
  • the tip 8AT of the felt 81A is covered with a hard coating 82A except for the contact portion 8ATc.
  • the contact portion 8ATc side of the hard coating portion 82A is a tapered portion 82At.
  • the felt 81 of the shaft center portion 8S was left exposed.
  • the tip end 8BT of the felt 81B is covered with a hard coating part 82B except for the contact part 8BTc.
  • the contact portion 8BTc side of the hard coating portion 82B is a tapered portion 82Bt.
  • both the tip end portion 8T and the shaft center portion 8S were configured as molded products of the felt 81.
  • the shaft center portion may be configured as a separate component from the core body portion.
  • the core body 8C in the example of FIG. 3(C) has a structure in which the shaft center portion 8CS is constituted by a pipe 84 made of a hard material, for example, metal, and the tip portion 8CT is attached to this pipe 84.
  • the tip portion 8CT in this example is, like the core body 8 in the above example, covered with a hard coating portion 82C except for the contact portion 8CTc at the tip of a bullet-shaped felt 81C, for example.
  • the contact portion 8CTc side of the hard coating portion 82C is a tapered portion 82Ct.
  • a predetermined member 85 is fitted to close the rear end side of the hollow portion 84a of the pipe 84 in the shaft center portion 8CS.
  • the predetermined member 85 may be made of felt or other material. Further, the rear end side of the hollow portion 84a of the pipe 84 in the shaft center portion 8CS may remain open without being closed.
  • the strength of the core body can be further increased.
  • a knock-type electronic pen can also be constructed in which a cartridge-type electronic pen main body is retracted and retracted in a knock-type manner.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of an embodiment of an electronic pen 1A according to a first other embodiment of the present invention, in which an electronic pen main body is housed in a housing 2A as an electronic pen cartridge 30. It is said that In this embodiment, the electronic pen cartridge 30 is removably attached to the housing 2A.
  • This example is the case of an electromagnetic induction type electronic pen.
  • the electronic pen 1A of this embodiment has a hollow part 2Aa inside a cylindrical housing 2A (hereinafter referred to as pen housing 2A in the description of this embodiment).
  • the electronic pen cartridge 30 is housed in a knock type structure in which the pen tip side of the electronic pen cartridge 30 is inserted and removed from an opening 21A at one end in the axial direction of the pen housing 2A by a knock cam mechanism 40. Equipped with.
  • the pen housing 2A and the knock cam mechanism section 40 provided in the pen housing 2A are, as shown in FIG. It has the same structure as the outer casing and knock cam function of a ballpoint pen.
  • the cam body 41 is formed on the inner wall surface of the cylindrical pen housing 2A.
  • the end portion 42a of the knock rod 42 protrudes from the opening 2Ab on the side opposite to the pen tip side of the pen housing 2A so that the knock rod 42 can receive a knock operation by the user.
  • the rotor 43 includes a fitting part 43a into which an end of the electronic pen cartridge 30 opposite to the pen tip side is removably fitted.
  • the signal transmitting member 31 includes a coil 311 that constitutes a resonant circuit for transmitting and receiving signals to and from the position detection sensor using electromagnetic induction, and a magnetic core around which the coil 311 is wound, in this example a ferrite core 312. It is configured. A through hole 312a is formed at the center of this ferrite core 312 in the axial direction.
  • the core body 8 of the embodiment described using FIGS. 1 and 2 is inserted through the through hole 312a of the ferrite core 312 and fitted into the fitting part 9A of the pen pressure detection part 4A.
  • the electronic pen cartridge 30 is then removably attached to the electronic pen cartridge 30.
  • the pressure (writing pressure) applied to the contact portion 8Tc at the tip of the pen tip side of the core body 8 is applied to the writing pressure detection portion 4A.
  • the knock bar 42 is pushed in by the user, and the knock cam mechanism 40 causes the pen tip side of the electronic pen cartridge 30 to protrude from the opening 21A of the pen housing 2A.
  • the tip 8T of the core 8 has a contact portion 8Tc and a part of the hard covering portion 82 protruding from the opening 21A of the pen housing 2A,
  • the length of the core body 8 in the axial direction and the ferrite core 312 are adjusted so that the remaining part of the covering part 82 faces the inner circumferential wall surface 21Aa forming the columnar space of the opening 21A of the housing 2A.
  • the length in the axial direction of the knock cam mechanism 40, the size of the knock stroke by the knock cam mechanism 40, etc. are selected and configured.
  • the electronic pen cartridge 30 is moved in the axial direction in a knocking manner, and the tip 8T of the core body 8 attached to the electronic pen cartridge 30 is ejected and retracted. Even when the felt 81 of the tip 8T is covered with the hard coating part 82, there is no friction between the felt 81 and the inner peripheral wall surface of the opening 21 of the housing 2, and the felt 81 fuzz can be prevented.
  • the core body to be attached to the electronic pen cartridge 30 is not limited to the core body 8 of the above-mentioned example, but may include the core bodies 8A, 8B, 8C of other examples shown in FIG. 3, and other modifications. It goes without saying that the core body described above may also be used.
  • the core 8 is configured to be detachable from the electronic pen cartridge 30.
  • the core may be configured to be fixedly attached to the electronic pen cartridge.
  • the signal transmitting member 31D is composed of a coil 311 and a ferrite core 312D.
  • the ferrite core 312D does not have an axial through hole, but instead has a fitting recess 312Da on the pen tip side.
  • the core body 8D does not have an axial center portion and has only a tip portion 8DT.
  • the tip end 8DT of the core body 8D is provided with a fitting protrusion 8DTa on the rear end side of the felt 81D, which is fitted into the fitting recess 312Da of the ferrite core 312D.
  • the fitting convex portion 8DTa protruding toward the rear end side of the tip portion 8DT is fitted into the fitting recess 312Da of the ferrite core 312D, and by, for example, gluing both, the core is attached to the pen tip side of the ferrite core 312D.
  • the distal end 8BT of the body 8D is fixedly attached.
  • the tip 8DT of the core 8D has a contact portion 8DTc where the felt 81D is exposed, and also includes a portion covered with a hard covering portion 82D, as in the above embodiment.
  • the knock bar 42 When the knock bar 42 is pushed in by the user and the knock cam mechanism 40 causes the pen tip side of the electronic pen cartridge 30D to protrude from the opening 21A of the pen housing 2A, the state is shown in FIG. 4(B).
  • the contact part 8DTc and a part of the hard coating part 82D protrude outside from the opening 21A of the pen housing 2A, and the remaining part of the hard coating part 82D A portion thereof is configured to face an inner circumferential wall surface 21Aa exposed in the columnar space of the opening 21A of the housing 2A.
  • the core body 8D is fixed to the ferrite core 312D, so in order to detect the writing pressure applied to the contact portion 8DTc of the core body 8D, the following procedure is performed. It is configured.
  • the cartridge housing section 32 is composed of a first cylindrical body section 321 in which an electronic circuit component is disposed, and a second cylindrical body section 322 in which a pen pressure detection component is disposed. be done. Inside the first cylindrical body part 321, as shown in FIG. A circuit component 34 is provided. In the first cylindrical body part 321, as shown in FIG. 4(B), the winding start end 311a and the winding end end 311b of the coil 311 are electrically connected to one end and the other end of the capacitor. be made to be done.
  • the second cylindrical body part 322 is divided into two parts, a long part 322a and a short part 322b, and a pen pressure detection part 36 is provided near the joint part 35.
  • the long portion 322a and the short portion 322b are connected at the connecting portion 25 via a connecting rod member 351 and a coil spring 352.
  • the long part 322a and the short part 322b are always elastically displaced apart from each other in the axial direction by the coil spring 352, but are locked at a predetermined position by the connecting rod member 351. It is configured not to be displaced further in the axial direction.
  • the long portion 322a is provided with a pen pressure detection section 36.
  • One end 351a side of the connecting rod member 351 is configured to function as a pressing part of the pen pressure detection part 36.
  • the pen pressure detection section 36 in this example also has a well-known composition of pen pressure described in, for example, patent documents: JP-A No. 2011-186803 and JP-A No. 2013-161307. It uses a detection means and is configured as a variable capacitor whose capacitance changes depending on the pen pressure. In this embodiment, this variable capacitor is connected in parallel to a resonant circuit composed of the coil 311 and the aforementioned capacitor.
  • the entire elongated portion 322a side of the electronic pen cartridge 30D springs into a coil spring state.
  • a force that tries to move toward the short portion 322b acts against the elastic force of the pen 352, and the capacitance of the pen pressure detection section 36 becomes responsive to the pen pressure. Therefore, as a result, the resonant frequency of the resonant circuit changes due to the capacitance corresponding to the writing pressure applied to the contact portion 8DTc of the core 8D, which is detected by the writing pressure detection unit 36, and as a change in the resonant frequency.
  • the pen pressure value is transmitted to the position detection sensor side.
  • the electronic pen of the second other embodiment is an example in which this problem can be solved, and is characterized by the configuration of the pen tip side of the housing.
  • FIG. 7 is a diagram showing the pen tip side of the electronic pen 1E of this second other embodiment, and the same parts as the electronic pen 1 described using FIG. 1 are given the same reference numerals.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining a configuration example of a core body 8E used in an electronic pen 1E of this second other embodiment.
  • the electronic pen 1E of this embodiment is different from the housing 2 of the electronic pen 1 of the above-described embodiment in the configuration of the pen tip side of the housing 2E.
  • a tapered portion 2TPa whose thickness gradually decreases toward the opening of the opening 21 is formed.
  • the tip end side of the tapered portion 2TPa is a ring-shaped end surface 2R that is a plane in a direction orthogonal to the axial direction. That is, the inner peripheral edge (circular edge in this example) 21ae of the opening on the pen tip side of the opening 21 of the inner peripheral wall surface 21a exposed in the cylindrical space of the opening 21 of the housing 2 is the pen tip of the housing 2.
  • the tip of the pen tip side of the housing 2E of the electronic pen 1E of this embodiment has an inner peripheral wall surface 21Ea exposed in the columnar space of the opening 21E.
  • a tapered portion 2TPb is formed so that the thickness gradually decreases (in this example, the diameter gradually decreases) toward the inner peripheral edge 21Eae of the opening on the pen tip side of the opening 21E. That is, at the tip of the pen tip side of the housing 2E of the electronic pen 1E of this embodiment, the ring-shaped end surface 2R of the plane in the direction orthogonal to the axial direction as shown in FIG. 6 is not formed. Instead, following the tapered part 2TPa (first tapered part), a tapered part 2TPb (second tapered part) is formed further toward the inner peripheral edge 21ae of the opening on the pen tip side of the opening 21E. A tapered portion) is formed.
  • the length in the axial direction of the cylindrical space of the opening 21E on the pen tip side of the housing 2E of the electronic pen 1E of this embodiment is the same as that of the electronic pen 1 of the example of FIG. LE is longer than the length L by the taper portion 2TPb.
  • the inclination angle of the tapered part 2TPb (second tapered part) with respect to the axial direction is larger.
  • the inclination angle of the tapered part 2TPb with respect to the axial direction is larger than the inclination angle of the tapered part 2TPa with respect to the axial direction;
  • the inclination angle with respect to the axial direction of the tapered part 2TPa may be smaller than the inclination angle with respect to the axial direction of the tapered part 2TPb.
  • the angles of inclination with respect to the direction may be equal.
  • the tapered part 2TPb is formed so as to smoothly continue from the tapered part 2TPa without creating a step, but it may occur that the tapered part 2TPb continues smoothly from the tapered part 2TPa.
  • the tapered portion 2TPa and the tapered portion 2TPb may be formed in this state.
  • the core 8E for the electronic pen 1E of this embodiment is configured as shown in FIG. 8. That is, the core body 8E of this example has a bullet-shaped curved surface on the pen tip side of the felt 81E of the rod-like member with respect to a cylindrical rod-like member of the felt 81E having a diameter slightly smaller than the diameter R3 of the shaft center portion 8ES. The entire convex portion except for the contact portion 8ETc is covered with a hard covering portion 82E.
  • the length in the axial direction of the tip 8ET of the core 8E in this example is such that the diameter gradually decreases from the side opposite to the pen tip side of the hard coating 82E having a diameter of R5 toward the axial center 8ES.
  • the tip portion 8T of the core body 8 in the example of FIG. 1 is longer by the amount of the tapered portion 82Ee.
  • the opening 21E is formed toward the inner peripheral edge 21ae of the opening on the pen tip side.
  • a tapered portion 2TPa is formed, and the length LE in the axial direction of the cylindrical space of the opening 21E is equal to the axial length LE of the cylindrical space of the cylindrical space of the opening 21 of the housing 2 of the electronic pen 1 in the example of FIG. It is made longer than the length L of.
  • the tip of the core 8E can be prevented from approaching the opening on the tip side of the cylindrical space of the opening 21 of the housing 2 of the electronic pen 1, and the core body 8E can be prevented from approaching the tip end side.
  • the problem of bending near the boundary between 8ET and the shaft center portion 8ES can be improved.
  • the boundary between the tip 8ET and the shaft center 8ES is not a step formed by a vertical wall, but a portion of the hard coating 82E with a maximum diameter of R5 of the tip 8ET. It has a tapered portion 82Ee whose diameter gradually decreases from the side opposite to the tip side toward the shaft center portion 8ES. Therefore, the length of the tip 8ET in the axial direction is substantially longer than the tip 8T of the core 8, and the presence of the tapered portion 82Ee makes the core 8E more difficult to bend.
  • the core body 8E of the electronic pen 1E of the second other embodiment described above has a structure in which the tip portion 8ET and the shaft center portion 8ES excluding the contact portion 8ETc are covered with a hard coating portion 82E.
  • the core bodies 8, 8A, 8B, and 8C may have the same configuration as those described above.
  • the configuration of the electronic pen 1E and the core body 8E of the second other embodiment described above can also be applied to an electronic pen and a core body using a core body made of a material other than felt, and the bending of the core body is prevented. It can be configured as follows. For example, even if the core body 8E in the example of FIG. 8 uses, for example, an elastomer instead of the felt 81E and uses, for example, POM as the hard coating portion 82E, the effect of preventing the core body from bending can be expected. can.

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)
  • Pens And Brushes (AREA)

Abstract

電子ペン用芯体をフェルトなどの軸心方向に束ねられた繊維で構成しても、毛羽立ちを軽減することができる電子ペンを提供する。 軸心方向の一端側のペン先側に開口を備え、内部に中空部を有する筐体と、筐体の中空部に配設される筆圧検出部と、軸心方向の一端側に、筐体のペン先側の開口部から一部が外部に突出可能とされる先端部を有し、軸心方向の他端側が筐体の中空部に配設されている筆圧検出部に対して、先端部に印可される筆圧を伝達可能の状態で装着される芯体とを備える。芯体の先端部は、軸心方向に束ねられた繊維で構成されると共に、位置検出センサの入力面に接触する接触部は軸心方向に束ねられた繊維が露出している状態とされ、かつ、少なくとも、先端部の筐体のペン先側の開口部の内周壁面と対向する状態となる部分は、軸心方向に束ねられた繊維よりも硬質の材料で覆われている。

Description

電子ペン及び電子ペン用芯体
 この発明は、電子ペン及び電子ペン用芯体に関する。
 電子ペンは、使用者により、位置検出センサの入力面上において、その筐体のペン先側の開口から突出する芯体の先端部が接触させられた状態で移動させられる。そして、電子ペンの接触部の移動軌跡が、電子ペンによる筆記軌跡として、位置検出センサにより検出される。
 入力面上での電子ペンの書き味は、入力面と接触部との摩擦が重要な因子となっており、入力面の表面特性のみではなく、当該入力面と接触する芯体の材料が、大きく関わっている。そのため、電子ペンの芯体の材料は、従来から種々のものが用いられている。
 この種の電子ペンの芯体の材料の中で、軸心方向に束ねた繊維からなるもの、例えばフェルトは、入力面での書き味が紙に鉛筆で筆記したときの書き味に似ている。そのため、フェルトで構成された電子ペンの芯体の需要は大きくなっている。しかし、従来のフェルトは、若干強度が弱いという問題があった。
 そこで、従来から、フェルトを電子ペンの芯体に用いる提案が種々なされているが、それらの提案は、従来のフェルトの強度の弱さを考慮した構成とされている。例えば、特許文献1(特開2014-21674号公報)には、例えばPOMなどの硬質の樹脂の先端部にフェルトを取り付けた芯体が開示されている。また、特許文献2(再表2016/185915号公報)には、金属などの硬質部材からなるパイプ部の先端にフェルトを装着した芯体が提案されている。
特開2014-21674号公報 再表2016/185915号公報
 上述の特許文献1及び特許文献2の芯体によれば、フェルトは芯体の先端部に取り付けられて、芯体の軸心部は硬質の材料で構成されるので、フェルトの強度の弱さを克服した芯体を提供することができる。
 しかしながら、フェルトは軸心方向に束ねて接着させた繊維からなるものであるので、擦れなどにより、いわゆる毛羽立ちが生じる問題がある。すなわち、芯体の先端部は、筐体の開口から外部に突出するが、電子ペンを、位置検出センサの入力面に対して斜めの状態で接触させる場合には、芯体に対して軸心方向に交差する方向の力が働いて、芯体の先端部と筐体の開口の端面との隙間の分だけ芯体に軸ブレが生じることがある。
 そのため、芯体の先端部がフェルトなどの軸心方向に束ねた繊維で構成されていると、筐体の開口の端面と芯体の先端部とが擦れを生じて、毛羽立ちが生じるおそれがある。このように毛羽立ちが生じると、芯体の先端部が広がって、位置検出センサの入力面との接触点の面積が大きくなってしまい、指示位置を精度よく入力ことが困難になり、電子ペンの使い勝手が悪くなる。
 また、電子ペンが、芯体の先端部に印加される筆圧を検出する筆圧検出部を備えている場合には、芯体の先端部の毛羽立ちは、筐体の開口の端面と芯体との摩擦を大きくしてしまい、正確な筆圧の検出ができなくなる恐れがある。
 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電子ペン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、
 軸心方向の一端側のペン先側に、軸心方向を中心線方向とし、軸心方向の長さが所定の長さの柱状空間を有する開口部を備えると共に、内部に、前記開口部の前記柱状空間と連通する中空部を有する筐体と、
 前記筐体の前記中空部に配設される筆圧検出部と、
 軸心方向の一端側に、前記筐体の前記開口部の前記柱状空間の前記ペン先側の開口から一部が外部に突出可能とされる先端部を有し、軸心方向の他端側が前記筐体の前記中空部に配設されている前記筆圧検出部に対して、前記先端部に印可される筆圧を伝達可能の状態で装着される芯体と、
 を備え、
 前記芯体の前記先端部は、軸心方向に束ねられた繊維で構成されると共に、位置検出センサの入力面に接触する接触部は前記軸心方向に束ねられた繊維が露出している状態とされ、かつ、少なくとも、前記先端部の前記筐体の前記ペン先側の開口部の内周壁面と対向する状態となる部分は、前記軸心方向に束ねられた繊維よりも硬質の材料で覆われている
 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においては、芯体は、ペン先側の開口部から一部が外部に突出すると共に、筐体のペン先側の開口部の内周壁面と対向する状態となる部分を有する先端部を備える。そして、先端部は、軸心方向に束ねられた繊維で構成されると共に、位置検出センサの入力面に接触する接触部は軸心方向に束ねられた繊維が露出している状態とされ、かつ、少なくとも、先端部の筐体のペン先側の開口部の内周壁面と対向する状態となる部分は、軸心方向に束ねられた繊維よりも硬質の材料で覆われている。
 この構成により、芯体の先端部の位置検出センサの入力面との接触部は、軸心方向に束ねられた繊維フェルトが露出しているので、軸心方向に束ねられた繊維フェルトによる書き味を得ることができると共に、芯体の先端部の軸心方向に束ねられた繊維と筐体のペン先側の開口部の内周壁面との間で擦れが生じることが防止され、芯体の先端部の毛羽立ちの発生を軽減することができる電子ペンを提供することができる。
この発明による電子ペンの実施形態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用芯体の実施形態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用芯体の他の実施形態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第1の他の実施形態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第1の他の実施形態の他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第2の他の実施形態の構成例を説明するための比較例を示す図である。 この発明による電子ペンの第2の他の実施形態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第2の他の実施形態に用いられる電子ペン用芯体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、電子ペン用芯体の実施形態と共に、図を参照しながら説明する。
 [電子ペンの実施形態]
 図1は、この実施形態の電子ペン1の構成例を示すもので、この例は、電磁誘導方式の電子ペンの場合である。この実施形態の電子ペン1は、筒状、この例では円筒状形状の筐体2を有する。この筐体2の軸心方向の一端側は徐々に先細とされたペン先側とされ、開口部21が設けられていると共に、ペン先側とは反対側の、軸心方向の他端側(後端側という)は閉塞されている。
 この筐体2のペン先側の開口部21は、図1に示すように、軸心方向を中心線方向とし、軸心方向の長さが所定の長さLの柱状空間、この例では、同じ径R1の円形断面を有する円柱状空間を有する。この円柱状空間には、開口部21の内周壁面21aが露出していると共に、この円柱状空間は、そのペン先側の開口を通じて外部空間に連通している。
 電子ペン1の筐体2の、当該開口部21の円柱状空間と連通されている内部中空部2aには、位置検出用のコイル3と、筆圧検出部4と、コイル3と共に共振回路を構成するコンデンサ5などの電子部品が搭載されたプリント基板6とが、筐体2の軸心方向においてペン先側から順に並べられて収納されている。
 コイル3は、磁性体コアの例としてのフェライトコア7に巻回されている。当該コイル3が巻回されたフェライトコア7は、筐体2のペン先側の開口部21の近傍に収納されている。図1に示すように、この例では、フェライトコア7のペン先側の先端には、緩衝部材71が配設されている。
 フェライトコア7には、軸心方向の貫通孔7aが設けられている。このフェライトコア7の貫通孔7aの中心線位置は、筐体2の開口部21の中心線位置と一致するように構成されている。フェライトコア7の貫通孔7aの径R2は、筐体2の開口部21の開口の径R1よりも小さいものとされている。なお、図1では、説明の便宜上、筐体2と、コイル3及びフェライトコア7は、断面として示した。
 そして、筐体2の内部中空部2aにおいて、フェライトコア7の後端側に設けられる筆圧検出部4は、後述する芯体8の軸心部8Sを嵌合させる嵌合部9を備える。筆圧検出部4の嵌合部9は、フェライトコア7の貫通孔7aの延長上に存在するように構成されている。
 この例では、筆圧検出部4は、芯体8の先端に印加される圧力(筆圧)を、静電容量の変化として検出する容量可変コンデンサの構成とされている。この種の筆圧検出部は、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構成(例えば特許文献:特開2016-126503号公報参照)や、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号公報参照)など、周知のものを用いることができ、ここでは、その詳細な説明は省略する。
 そして、この実施形態の電子ペン1においては、以下に説明するような構成を有する実施形態の芯体8が、開口部21の円柱状空間を通じて筐体2内に挿入され、フェライトコア7の貫通孔7aを貫通して、筆圧検出部4に設けられる嵌合部9に嵌合されて保持されるように構成されている。芯体8が嵌合部9に嵌合されて電子ペン1に装着されたときには、芯体8の軸心方向の一端側(ペン先側)の一部は、図1に示すように、筐体2の開口部21の柱状空間のペン先側の開口から外部に突出する状態とされる。
 [芯体の実施形態]
 図2は、この実施形態の芯体8を説明するための図であり、図2(A)は、電子ペン1から取り外した芯体8を示し、図2(B)は、当該芯体8の縦断面図である。芯体8は、この例では、断面が円形の棒状部材とされており、図1及び図2に示すように、その軸心方向の一端側の先端部8Tと、この先端部8Tから軸心方向の他端側に延長される軸心部8Sとが一体に結合された構成を備える。
 この実施形態の芯体8は、軸心方向に束ねた繊維で構成されるものの例としてのフェルト81により、図2(B)に示すように、軸心部8Sと先端部8Tとが一体物として構成されている。フェルト81は、繊維を軸心方向に束ねて接着させたものとして構成されている。この実施形態では、フェルト81は、特に、フェルト素材を軸心方向に圧縮固定して、繊維の束の強度を高めたものを用いており、これにより、先端部8Tと軸心部8Sとを備える芯体8をフェルト81による成形品として構成することを可能にしている。
 この実施形態の芯体8においては、図2(B)に示すように、フェルト81で構成される軸心部8Sは、フェライトコア7の貫通孔7aの径R2よりも小さい径R3の円形断面の棒状に形成されている。
 また、軸心部8Sと一体的にフェルト81で構成される先端部8Tの部分は、この例では、軸心部8Sにおける径R3よりも大きい径R4(R4>R3)とされている。この場合に、フェルト81の先端部8T側の先端は、図1及び図2に示すように、例えば砲弾型などの凸曲面を有するように構成されている。
 そして、この実施形態の芯体8においては、先端部8Tは、フェルト81の先端の凸曲面の部分を除いて、径R4の部分の全体が、フェルト81よりも硬質の材料、例えば硬質樹脂からなる硬質被覆部82で覆われている。この例では、硬質被覆部82は、硬質樹脂の例としてのPOM(Polyoxymethylene)で構成され、均一の厚さでフェルト81を覆うように構成されている。なお、硬質被覆部82を構成する硬質材料は、硬質樹脂に限られず、例えば金属であってもよい。
 この場合に、先端部8Tの先端の凸曲面の部分は、硬質被覆部82で覆われていないので、フェルト81が露出する。このフェルト81が露出する凸曲面の部分は、芯体8の先端部8Tにおいて、位置検出センサの入力面に接触する接触部8Tcとされる。この硬質被覆部82で覆われていない凸曲面の接触部8Tcの軸心方向の長さd(図2(A)及び(B)参照)は、電子ペン1の芯体8の先端を位置検出センサの入力面に接触させて筆記する際の突出量として十分な長さとされる。
 以上のように、芯体8の先端部8Tにおいては、フェルト81が、接触部8Tcを除いて硬質被覆部82で覆われるので、接触部8Tcを除く部分の径R5は、先端部8Tのフェルトの径R4に、この硬質被覆部82の厚さの分を加えた大きさとなる。この先端部8Tの最大径R5は、この実施形態では、図1に示すように、電子ペン1の筐体2の開口部21の開口の径R1よりは若干小さい値に選定されている。すなわち、R1>R5>R4>R3の関係に選定されている。
 そして、この実施形態では、接触部8Tcと硬質被覆部82との境目に段差が生じないように、硬質被覆部82の接触部8Tc側は、外径がR5から径R4に近づくように、徐々に小さくなるようなテーパ部82tとされている。したがって、この実施形態の電子ペン1においては、位置検出センサの入力面において、芯体8の接触部8Tcを接触させて筆記入力をするときに、接触部8Tcと硬質被覆部82との境目に段差が殆どないように構成されている。これにより、長さdの接触部8Tcの全体を有効に入力面との接触部として利用することができるという効果がある。
 すなわち、電子ペン1の軸心方向と位置検出センサの入力面との成す角が、直角ではないとき、つまり、電子ペン1を位置検出センサの入力面に対して傾けて使用する際には、接触部8Tcと硬質被覆部82との境目に段差があると、長さdの接触部8Tcのうち、その段差の大きさに対応する分だけ、フェルト81と入力面とが接触することができなくなってしまう。これに対して、この実施形態の芯体8においては、接触部8Tcと硬質被覆部82との境目に段差が殆どないように構成されているので、長さdの接触部8Tcの全体を有効に接触部として利用することができる。
 以上のように構成される芯体8は、軸心部8S側から、電子ペン1の筐体2の開口部21を通じて筐体2内に挿入され、軸心部8Sがフェライトコア7の貫通孔7aを貫通するようにされる。そして、芯体8の軸心部8Sの端部が、筆圧検出部4に設けられる嵌合部9に嵌合されて、芯体8が電子ペン1に対して装着される。装着された芯体8は、筐体2の開口部21から外部に突出している部分を把持して引き抜くことが可能である。つまり、この実施形態の電子ペン1においては、芯体8は、脱着が可能であり、交換が可能である。
 この実施形態の電子ペン1においては、このようにして、軸心部8Sの端部が嵌合部9に嵌合されて芯体8が電子ペン1に装着されたときには、図1に示すように、芯体8の先端部8Tは、接触部8Tcと、硬質被覆部82の一部とが、筐体2の開口部21から外部に突出し、硬質被覆部82の残りの一部が、筐体2の開口部21の円柱状空間に露出する内周壁面21aと対向する状態となるように、芯体8の軸心方向の長さ、フェライトコア7の軸心方向の長さ等が選定されて構成されている。
 すなわち、この実施形態の電子ペン1においては、芯体8の先端部8Tは、図1に示すように、筐体2の開口部21から一部が外部に突出してペン先となると共に、残りの一部は、筐体2の開口部21の円柱状空間に露出する内周壁面21aと対向する状態となり、内周壁面21aと対向する部分は、擦れを生じる恐れがある。特に、例えば、使用者が電子ペン1を把持して、位置検出センサの入力面上において位置指示操作をする場合において、電子ペン1を入力面に対して斜めとした場合には、筐体2の開口部21の内周壁面21aと芯体8の先端部8Tの外周面が接触して擦れが生じる恐れがある。
 しかし、この実施形態では、芯体8の先端部8Tにおいて、筐体2の開口部21の内周壁面21aと対向するのはフェルト81ではなく、硬質被覆部82とされている。したがって、筐体2の開口部21の内周壁面21aとの接触部分は、硬質被覆部82の部分となり、筐体2の開口部21の内周壁面21aとフェルト81とが擦れ合うことが防止されるので、当該部分におけるフェルト81の毛羽立ちを防止することができる。
 前述したように、電子ペン1の筐体2の開口部21の開口の径R1よりも、芯体8の先端部8Tの最大外径R5は小さくされ、芯体8の先端部8Tの硬質被覆部82の外周面と、電子ペン1の筐体2の開口部21の内周壁面21aとの間には、隙間が形成されるが、この実施形態では、芯体8の先端部8Tにおいて、内周壁面21aと対向するのはフェルト81ではなく、硬質被覆部82であるので、フェルト81の毛羽立ちの発生を考慮する必要がなく、この隙間は、できるだけ小さくなるように選定することができる。
 また、電子ペン1の使用者が、芯体8の接触部8Tcを位置検出センサの入力面に押し当てて筆圧をかけたときには、芯体8は、印可された筆圧の大きさに応じて軸心方向に移動して筆圧検出部4に筆圧を伝達する。この芯体8の先端に筆圧がかかった際においては、筐体2の開口部21の内周壁面21aと芯体8の先端部8Tの外周面が接触する恐れがある。しかし、この実施形態の電子ペン1においては、その接触部分は、芯体8の先端部8Tの硬質被覆部82の部分となる。したがって、芯体8の軸心方向の移動時においても、筐体2の開口部21の内周壁面21aとフェルト81とが擦れ合うことが防止され、当該部分におけるフェルト81の毛羽立ちを防止することができる。
 そして、フェルト81が硬質被覆部82で被覆されておらず、毛羽立ちが生じていた場合には、その毛羽立ちの分による開口部21の内周壁面21aとの摩擦力により、筆圧検出部4で検出される筆圧値が影響を受ける恐れがある。これに対して、この実施形態では、芯体8の先端部8Tはフェルト81が硬質被覆部82で覆われているので、フェルト81の毛羽立ちによる影響は生じることはなく、筆圧検出部4は、芯体8の先端に印加される筆圧を正確に検出することができる。
 図1に示すように、この実施形態の電子ペン1においては、芯体8の先端部8Tのみではなく、軸心部8Sの先端部8Tとの境目近傍を含む一部も、筐体2の開口部21の内周壁面21aと対向する状態となっている。しかし、この実施形態では、芯体8の軸心部8Sは、先端部8Tの径R5よりも小さいので、この筐体2の開口部21の内周壁面21aと、軸心部8Sとが対向する部分との間の隙間は、比較的大きくなる。特に、この実施形態では、フェルト81の径は、先端部8Tでの径R4が軸心部8Sでの径R3より大きく選定されているので、筐体2の開口部21の内周壁面21aと、軸心部8Sとが対向する部分との間の隙間は、より大きくなっている。このため、軸心部8Sのフェルト81の部分が、筐体2の開口部21の内周壁面21aと擦れることは殆どない。
 [実施形態の効果]
 以上説明したように、この実施形態の芯体8を用いる電子ペン1においては、芯体の先端部と筐体の開口部の内周壁面との隙間を小さく設計していても、芯体8の先端部8Tのフェルト81は、硬質被覆部82で覆われているので、フェルト81と筐体2の開口部21の内周壁面との間で擦れが生じることはなく、当該部分での毛羽立ちは生じない。
 そして、この実施形態では、芯体8の先端部8Tは、硬質被覆部82で覆われていない接触部8Tcを備えるので、この接触部8Tcにより、位置検出センサの入力面上において、指示位置を精度良く入力ことができ、電子ペンの使い勝手が良い。
 そして、この実施形態では、電子ペン1の筐体2の開口部21の内周壁面21aと芯体8のフェルト81との間の擦れが硬質被覆部82で防止される構成であるので、芯体8の素材としてフェルト81を用いても、筆圧検出部4では、フェルトの毛羽立ちによる影響を抑制して、正確な筆圧の検出ができるという効果を奏する。
 そして、この実施形態の電子ペン1によれば、筆圧検出部4で、芯体8の接触部8Tcと位置検出センサの入力面との接触を検知して筆圧値の検出を開始する、いわゆるON荷重の値は、フェルト81を先端部8Tでむき出しとなる場合に比べて、軽くすることができるという効果も奏する。
 また、この実施形態では、フェルト81として、フェルト素材を軸心方向に圧縮することで強度を強くしたものを用いて、先端部8Tと軸心部8Sとの部分をフェルト81の一体物として構成するようにしているので、芯体8は、前述した特許文献1や特許文献2の場合に比べて、構成が簡単で、作り易く、製造コストも低くすることができるという効果を奏する。
 [芯体の他の実施形態又は変形例]
 上述の実施形態の芯体8では、フェルト81は、先端部8Tと軸心部8Sとで径を異にした。しかし、図3(A)に示す例の芯体8Aのように、先端部8ATと軸心部8ASとで同一の径としたフェルト81Aを用いてもよい。この例の芯体8Aにおいても、フェルト81Aの先端部8ATは、接触部8ATcを除いて硬質被覆部82Aで覆われて構成されている。そして、硬質被覆部82Aの接触部8ATc側は、この例においてもテーパ部82Atとされている。
 また、上述の実施形態の芯体8では、軸心部8Sのフェルト81は露出させたままとした。しかし、図3(B)に示す例の芯体8Bのように、軸心部8BSも硬質被覆部83で覆うように構成してもよい。この例の芯体8Bにおいても、上述の実施形態の芯体8と同様に、フェルト81Bの先端部8BTは、接触部8BTcを除いて硬質被覆部82Bで覆われて構成されている。そして、硬質被覆部82Bの接触部8BTc側は、この例においてもテーパ部82Btとされている。
 この図3(B)の例の芯体8Bにおける軸心部8BSを覆う硬質被覆部83は、先端部8BTを覆う硬質被覆部82Bと同じ硬質材料であってもよいし、別種の硬質材料であってもよい。なお、この図3(B)の例の芯体8Bにおいても、先端部8BTの最大径は、硬質被覆部83で覆われた軸心部8BSの径よりも大きくされている。
 この例の芯体8Bによれば、軸心部8BSも硬質被覆部83で覆われているので、軸心部8BSにおけるフェルト81Bの毛羽立ちも防止することができる。
 また、上述の実施形態の芯体8では、先端部8Tと軸心部8Sとの両方がフェルト81の成形品として構成されていた。しかし、図3(C)の例の芯体8Cのように、軸心部は、芯体部とは別部品の構成としてもよい。
 すなわち、図3(C)の例の芯体8Cは、軸心部8CSは、硬質材料、例えば金属からなるパイプ84で構成され、このパイプ84に、先端部8CTが装着される構成を備える。この例の先端部8CTは、上述の例の芯体8と同様に、例えば砲弾型のフェルト81Cの先端の接触部8CTcを除いて硬質被覆部82Cで覆われて構成されている。そして、硬質被覆部82Cの接触部8CTc側は、この例においてもテーパ部82Ctとされている。
 この例の先端部8CTを構成するフェルト81Cは、図3(C)に示すように、パイプ84の中空部84a内に挿入されて、先端部8CTをパイプ84に嵌合固定するための嵌合部81Caを備える。この場合に、パイプ84の中空部84aに対して嵌合挿入された嵌合部81Caは、接着剤で接着してより強固に固定するようにしてもよい。
 なお、軸心部8CSのパイプ84の中空部84aの後端側は、この例では、所定の部材85が嵌合されて閉塞されている。所定の部材85はフェルトであってもよいし、他の素材であってもよい。また、軸心部8CSのパイプ84の中空部84aの後端側は、閉塞せずに開口のままであってもよい。
 この例の芯体8Cにおいては、軸心部8CSはフェルトで構成されていないので、芯体としての強度を、より高めることができる。
 [電子ペンの他の実施形態]
 <第1の他の実施形態>
 近年、電子ペンは、全体形状(外筐体)の多様化(デザイン重視)のため、カートリッジ式になりつつある。これを実現するために、電子ペンの主要な機能としての位置検出センサに対する位置指示機能や筆圧検出機能などを具備する電子ペン本体部を、カートリッジの構成としたものが提案されている。この種の電子ペンは、カートリッジの構成とした電子ペン本体部を、筒状の外筐体の中空部内に収納して組み込むだけで構成することができるので、電子ペンの筐体のデザインの自由度が増し、電子ペンの多様化が容易になると共に、ボールペンのリフィル等と同様に、電子ペン本体部の交換が容易になり、非常に便利になる。また、ノック式のボールペンと同様に、カートリッジ式とした電子ペン本体部をノック式で出没させるノック式の電子ペンも構成することができる。
 図4は、この発明の第1の他の実施形態の電子ペン1Aの実施形態の構成例を示す図であり、電子ペン本体部は、電子ペン用カートリッジ30として筐体2Aに収納される構成とされる。そして、この実施形態では、電子ペン用カートリッジ30は、筐体2Aに対して着脱可能とされている。この例は、電磁誘導方式の電子ペンの場合である。
 この実施形態の電子ペン1Aは、図4(A)及び(B)に示すように、筒状の筐体2A(以下、この実施形態の説明ではペン筐体2Aと称する)の中空部2Aa内に、電子ペン用カートリッジ30が収納され、ノックカム機構部40により、電子ペン用カートリッジ30のペン先側が、ペン筐体2Aの軸心方向の一端側の開口部21Aから出し入れされるノック式の構成を備える。
 図4(A)は、電子ペン用カートリッジ30の全体がペン筐体2Aの中空部2Aa内に収容されている状態を示し、図4(B)は、ノックカム機構部40により電子ペン用カートリッジ30のペン先側が、ペン筐体2Aの開口部21Aから突出した状態を示している。なお、図4の例では、電子ペン1Aのペン筐体2Aが透明の合成樹脂で構成されていて、その内部が透けて見える状態として示している。
 ペン筐体2A及び当該ペン筐体2A内に設けられるノックカム機構部40は、図4に示すように、カム本体41と、ノック棒42と、回転子43とが組み合わされた周知の市販のノック式ボールペンの外筐体及びノックカム機能と同一の構成とされている。カム本体41は、筒状のペン筐体2Aの内壁面に形成されている。ノック棒42は、使用者のノック操作を受け付けることができるように、端部42aが、ペン筐体2Aのペン先側とは反対側の開口2Abから突出するようにされている。回転子43は、電子ペン用カートリッジ30のペン先側とは反対側の端部が着脱可能に嵌合される嵌合部43aを備える。
 図4(A)の状態において、ノック棒42の端部42aが押下されると、ノックカム機構部40により、電子ペン用カートリッジ30は、ペン筐体2A内において図4(B)の状態にロックされ、電子ペン用カートリッジ30のペン先側が、ペン筐体2Aの開口部21Aから突出する状態になる。そして、この図4(B)の状態から、ノック棒42の端部42aが再度押下されると、ノックカム機構部40によりロック状態が解除され、復帰用バネ45により、電子ペン用カートリッジ30のペン筐体2A内の位置は、図4(A)の状態に戻る。ノックカム機構部40の詳細な構成及びその動作は、周知であるので、ここでは、その説明を省略する。
 <電子ペン用カートリッジ30の構成例>
 図4(C)は、この実施形態における電子ペン用カートリッジ30の構成例を示す図である。この例の電子ペン用カートリッジ30は、図4(C)に示すように、信号送信用部材31と、筆圧検出部を保持すると共に電子回路が配設されるプリント基板を収納するカートリッジ筐体部32とを有する。
 信号送信用部材31は、電磁誘導方式で位置検出センサと信号を送受信するための共振回路を構成するコイル311と、このコイル311が巻回された磁性体コア、この例ではフェライトコア312とで構成されている。このフェライトコア312の中心位置には、軸心方向に貫通孔312aが形成されている。
 カートリッジ筐体部32は、例えば樹脂材料で構成され、信号送信用部材31のフェライトコア312と嵌合すると共に、筆圧検出部4Aを保持すると共に、プリント基板(図示は省略)を保持する。プリント基板には、コイル311と共振回路を構成するコンデンサが配設されている。
 そして、この例では、例えば図1及び図2を用いて説明した実施形態の芯体8が、フェライトコア312の貫通孔312aを挿通して、筆圧検出部4Aの嵌合部9Aに嵌合されて、電子ペン用カートリッジ30に着脱自在の状態で装着される。これにより、芯体8のペン先側の先端の接触部8Tcに印加される圧力(筆圧)が、筆圧検出部4Aに印加される。
 筆圧検出部4Aは、この例では、容量可変キャパシタをMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)素子からなる半導体チップで構成したもの(例えば特許文献(特開2013-161307号公報)参照)が用いられる。なお、筆圧検出部4と同様に、筆圧検出部4Aは、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構成(例えば特許文献:特開2016-126503号公報参照)を用いてもよい。
 なお、電子ペン用カートリッジ30は、この実施形態では、以上のように、信号送信用部材31とカートリッジ筐体部32とが軸心方向に結合されることで、ボールペンの替え芯と外形としては同一とされるカートリッジの構成とされる。
 そして、この実施形態の電子ペン1Aでは、使用者によりノック棒42が押し込まれて、ノックカム機構部40により電子ペン用カートリッジ30のペン先側が、ペン筐体2Aの開口部21Aから突出した状態においては、図4(B)に示すように、芯体8の先端部8Tは、接触部8Tcと、硬質被覆部82の一部とが、ペン筐体2Aの開口部21Aから外部に突出し、硬質被覆部82の残りの一部が、筐体2Aの開口部21Aの円柱状空間を形成する内周壁面21Aaと対向する状態となるように、芯体8の軸心方向の長さやフェライトコア312の軸心方向の長さ等、また、ノックカム機構部40によるノックストロークの大きさ等が選定されて構成されている。
 したがって、図4(B)に示す芯体8の先端部8Tの一部が外部に突出している状態での電子ペン1Aの位置検出センサの入力面における筆記入力時には、上述した実施形態と同様にして、芯体8の先端部8Tのフェルト81は、硬質被覆部82で覆われているので、フェルト81と筐体2の開口部21の内周壁面との間で擦れが生じることはなく、フェルト81の毛羽立ちを防止できる。
 そして、この図4の実施形態の電子ペン1Aにおいては、電子ペン用カートリッジ30をノック式で軸心方向に移動させて、当該電子ペン用カートリッジ30に装着した芯体8の先端部8Tを出没させる際においても、先端部8Tのフェルト81は、硬質被覆部82で覆われているので、フェルト81と筐体2の開口部21の内周壁面との間で擦れが生じることはなく、フェルト81の毛羽立ちを防止できる。
 なお、電子ペン用カートリッジ30に装着する芯体は、上述の例の芯体8のみに限定される訳ではなく、図3に示した他の例の芯体8A,8B,8Cや他の変形例の芯体であってもよいことは言うまでもない。
 また、図4の例では、芯体8は、電子ペン用カートリッジ30に脱着可能に構成するようにした。しかし、芯体は、電子ペン用カートリッジに固定的に装着する構成であってもよい。
 図5は、芯体が固定的に装着された例の電子ペン用カートリッジ30Dを説明するための図である。なお、この例の電子ペン用カートリッジ30Dは、図示は省略するが、上述の例の電子ペン用カートリッジ30に代えて、ペン筐体2A内に収納して、電子ペン1Aとして使用することができるようにされている。
 図5(A)及び図5(B)に示すように、この例においては、信号送信用部材31Dは、コイル311とフェライトコア312Dとで構成されている。フェライトコア312Dは、この例では、軸心方向の貫通孔は有さず、その代わりに、ペン先側に嵌合凹部312Daを有する。
 この例では、芯体8Dは、軸心部は有さず、先端部8DTのみの構成とされる。そして、芯体8Dの先端部8DTは、フェルト81Dの後端側に、フェライトコア312Dの嵌合凹部312Daに嵌合される嵌合凸部8DTaを備える。この先端部8DTの後端側に突出する嵌合凸部8DTaを、フェライトコア312Dの嵌合凹部312Daに嵌合させると共に、例えば両者を接着するなどして、フェライトコア312Dのペン先側に芯体8Dの先端部8BTを固定的に装着する。
 この例においても、芯体8Dの先端部8DTは、フェルト81Dが露出する接触部8DTcを有すると共に、硬質被覆部82Dで覆われている部分を備えるのは、上述の実施形態と同様である。
 そして、使用者によりノック棒42が押し込まれて、ノックカム機構部40により電子ペン用カートリッジ30Dのペン先側が、ペン筐体2Aの開口部21Aから突出した状態においては、図4(B)に示したものと同様に、芯体8Dの先端部8DTは、接触部8DTcと、硬質被覆部82Dの一部とが、ペン筐体2Aの開口部21Aから外部に突出し、硬質被覆部82Dの残りの一部が、筐体2Aの開口部21Aの円柱状空間に露出する内周壁面21Aaと対向する状態となるように構成されている。
 なお、この例の電子ペン用カートリッジ30Dにおいては、芯体8Dはフェライトコア312Dに固定されているので、芯体8Dの接触部8DTcに印可される筆圧を検出するために、次のように構成されている。
 カートリッジ筐体部32は、この例では、電子回路部品が配設される第1の筒状体部321と、筆圧検出用部品が配設される第2の筒状体部322とで構成される。第1の筒状体部321内には、図5(B)に示すように、プリント基板33が配設されると共に、そのプリント基板33上には、コイル311と共に共振回路を構成するコンデンサを含む回路部品34が設けられている。そして、第1の筒状体部321内において、図4(B)に示すように、コイル311の巻き始め端311aと巻き終わり端311bとが、コンデンサの一端と他端とに電気的に接続されるようにされる。
 そして、この例では、この第2の筒状体部322は、長尺部322aと、短尺部322bとに2分されており、その結合部35の近傍に筆圧検出部36が設けられている。すなわち、図5(B)に示すように、この例においては、長尺部322aと短尺部322bとは、結合部25において、連結棒部材351とコイルバネ352を介して結合されている。この場合に、長尺部322aと短尺部322bとは、コイルバネ352により、常に、軸心方向において、互いに離れるように弾性変位されるが、連結棒部材351により、所定位置で係止して、それ以上は軸芯方向に変位しないように構成されている。
 そして、図5(B)に示すように、この実施形態では、長尺部322aには、筆圧検出部36が設けられる。そして、連結棒部材351の一端351a側が、筆圧検出部36の押圧部として働くように構成されている。
 この例の筆圧検出部36も、前述の筆圧検出部と同様に、例えば特許文献:特開2011-186803号公報や特開2013-161307号公報に記載されている周知の構成の筆圧検出手段を使用した、筆圧に応じて静電容量が変化する可変容量コンデンサの構成とされる。この実施形態では、この可変容量コンデンサがコイル311と前述したコンデンサとで構成される共振回路に並列に接続される。
 この電子ペン用カートリッジ30Dが電子ペンのペン筐体に収納されている状態で、芯体8Dの接触部8DTcに圧力が加わると、電子ペン用カートリッジ30Dの長尺部322a側の全体が、コイルバネ352の弾性力に抗して、短尺部322b側に移動しようとする力が働き、筆圧検出部36の静電容量が筆圧に応じたものとなる。したがって、これにより、筆圧検出部36で検出される、芯体8Dの接触部8DTcに印加される筆圧に応じた静電容量により共振回路の共振周波数が変化し、この共振周波数の変化として筆圧値が位置検出センサ側に送信される。
 この例の電子ペン用カートリッジ30Dを用いた場合にも、前述した図4の例の電子ペン用カートリッジ30を用いた電子ペン1Aと同様の作用効果が得られる。
 <第2の他の実施形態>
 電子ペンは、細かい部品の組合せにより構成されるため、一つ一つの部品の公差が積み重なると、筐体の開口からの芯体の先端部の突出量が変わってくる。また、部品の公差のみではなく、電子ペンの使用によっても、筐体の開口からの芯体の先端部の突出量が変わってくる恐れがある。
 このように、部品の公差等により電子ペン1の筐体2の開口部21の円柱状空間の先端の開口からの芯体8の先端部8Tの突出量が大きくなって、図6において点線で示すように、芯体8の先端部8Tと軸心部8Sとの結合部の位置が、電子ペン1の筐体2の開口部21の円柱状空間の先端側の開口側に近づいた場合においては、使用者が電子ペン1を入力面に対して斜めに傾けて、筆圧をかけたときに、芯体8が、先端部8Tと軸心部8Sとの境目近傍で折れ曲がってしまう恐れがあった。
 第2の他の実施形態の電子ペンは、この問題点を解決することができるようにした例であり、筐体のペン先側の構成に特徴がある。図7は、この第2の他の実施形態の電子ペン1Eのペン先側を示す図であり、図1を用いて説明した電子ペン1と同一部分には同一の参照符号を付してある。また、図8は、この第2の他の実施形態の電子ペン1Eに用いられる芯体8Eの構成例を説明するための断面図である。
 この実施形態の電子ペン1Eは、筐体2Eのペン先側の構成が、上述した実施形態の電子ペン1の筐体2とは異なる。
 上述した実施形態の電子ペン1の筐体2のペン先側においては、図6に示すように、開口部21の開口に向かって徐々に太さが小さくされるテーパ部2TPaが形成されていると共に、このテーパ部2TPaの先端側は、軸心方向に直交する方向の平面のリング状端面2Rとなっている。すなわち、筐体2の開口部21の円柱状空間に露出する内周壁面21aの、開口部21のペン先側の開口の内周縁(この例では円形縁)21aeは、筐体2のペン先側の先端における、軸心方向に直交する方向の平面のリング状端面2Rの内周縁となっている。
 これに対して、この実施形態の電子ペン1Eの筐体2Eの筐体2のペン先側の先端には、図7に示すように、開口部21Eの円柱状空間に露出する内周壁面21Eaの、開口部21Eのペン先側の開口の内周縁21Eaeに向かって徐々に太さが小さくなる(この例では、徐々に径が小さくなる)ようなされたテーパ部2TPbが形成されている。すなわち、この実施形態の電子ペン1Eの筐体2Eの筐体2のペン先側の先端においては、図6のような軸心方向に直交する方向の平面のリング状端面2Rは形成されず、その代わりに、テーパ部2TPa(第1のテーパ部)に引き続いて、さらにペン先側に、開口部21Eのペン先側の開口の内周縁21aeに向かって形成されたテーパ部2TPb(第2のテーパ部)が形成される。
 このため、図7に示すように、この実施形態の電子ペン1Eの筐体2Eのペン先側の開口部21Eの円柱状空間の軸心方向の長さは、図1の例の電子ペン1の長さLよりも、テーパ部2TPbの分だけ長いLEとなる。この場合に、この例では、図7に示すように、テーパ部2TPa(第1のテーパ部)の軸心方向に対しての傾き角よりも、テーパ部2TPb(第2のテーパ部)の軸心方向に対しての傾き角の方が大きく形成されている。
 なお、テーパ部2TPaの軸心方向に対しての傾き角よりも、テーパ部2TPbの軸心方向に対しての傾き角の方が大きくすることは必須ではなく、テーパ部2TPaの軸心方向に対しての傾き角よりも、テーパ部2TPbの軸心方向に対しての傾き角の方が小さくでもよいし、テーパ部2TPaの軸心方向に対しての傾き角と、テーパ部2TPbの軸心方向に対しての傾き角とが等しくてもよい。また、図7の例では、テーパ部2TPaから段差を生じることなく、滑らかに連続するようにテーパ部2TPbを形成するようにしたが、段差を生じたり、滑らかではない状態で連続したりするような状態で、テーパ部2TPaとテーパ部2TPbを形成してもよい。
 そして、この実施形態の電子ペン1E用の芯体8Eは、図8に示すように構成されている。すなわち、この例の芯体8Eは、軸心部8ESの径R3よりも若干小さい径のフェルト81Eの円柱形状の棒状部材に対して、当該棒状部材のフェルト81Eのペン先側の砲弾型の曲面凸部の接触部8ETcを除いた全体を、硬質被覆部82Eで覆うように構成されている。
 この場合に、芯体8Eの先端部8ETにおいては、接触部8ETcを除いて最大径がR5となるようにフェルト81Eが硬質被覆部82Eで覆われる部分と、この径がR5の硬質被覆部82Eの部分のペン先側から接触部8ETcに向かうテーパ部82Etとを有すると共に、この例では、さらに、径がR5の硬質被覆部82Eの部分のペン先側とは反対側から軸心部8ESに向かって徐々に径が小さくなるテーパ部82Eeを有する。この例の芯体8Eの先端部8ETの軸心方向の長さは、径がR5の硬質被覆部82Eの部分のペン先側とは反対側から軸心部8ESに向かって徐々に径が小さくなるテーパ部82Eeを有する分だけ、図1の例の芯体8の先端部8Tよりも長くなる。
 以上のように構成されているので、この実施形態の電子ペン1Eによれば、筐体2Eのペン先側においては、開口部21Eのペン先側の開口の内周縁21aeに向かって形成されたテーパ部2TPaが形成されており、開口部21Eの円柱状空間の軸心方向の長さLEが、図1の例の電子ペン1の筐体2の開口部21の円柱状空間の軸心方向の長さLよりも、長くされている。
 このため、部品の公差等により電子ペン1の筐体2の開口部21の円柱状空間の先端の開口からの芯体8の先端部8Tの突出量が大きくなっても、芯体8Eの先端部8ETと軸心部8ESとの境目が、電子ペン1の筐体2の開口部21の円柱状空間の先端側の開口側に近づくのを防止することができ、芯体8Eが、先端部8ETと軸心部8ESとの境目近傍で折れ曲がる問題を改善することができる。
 しかも、この実施形態の芯体8Eは、先端部8ETと軸心部8ESとの境目は、垂直の壁による段部ではなく、先端部8ETの最大径がR5の硬質被覆部82Eの部分のペン先側とは反対側から軸心部8ESに向かって徐々に径が小さくなるテーパ部82Eeを有する。したがって、実質的に先端部8ETの軸心方向の長さが、芯体8の先端部8Tよりも大きくなり、このテーパ部82Eeの存在により、芯体8Eを、より折れ曲がりにくくすることができる。
 なお、以上説明した第2の他の実施形態の電子ペン1Eの芯体8Eは、接触部8ETcを除く先端部8ET及び軸心部8ESを硬質被覆部82Eで覆った構成としたが、この構成に限られるものではなく、前述した芯体8,8A,8B,8Cと同様の構成のものであってもよい。
 なお、上述した第2の他の実施形態の電子ペン1E及び芯体8Eの構成は、フェルト以外を用いた芯体を用いた電子ペン及び芯体にも適用でき、芯体の折れ曲がりを防止した構成とすることができる。例えば、図8の例の芯体8Eは、フェルト81Eの代わりに、例えばエラストマーを用いると共に、硬質被覆部82Eとして、例えばPOMを用いたものであっても、芯体の折れ曲がりの防止効果を期待できる。
 [その他の実施形態又は変形例]
 以上の実施形態は、全て電子ペンが電磁誘導方式の場合の例について説明したが、この発明による電子ペン及び電子ペン用芯体は、静電容量方式、特にアクティブ静電容量方式の電子ペン及び電子ペン用芯体の場合にも適用できる。ただし、静電容量方式の電子ペン及び電子ペン用芯体の場合には、芯体を構成するフェルトは、導電性を有するように構成されている。
 1,1A…電子ペン、2,2A…筐体(ペン筐体)、3,311…コイル、4,36…筆圧検出部、7…フェライトコア、7a…貫通孔、8,8A,8B,8C,8D…電子ペン用芯体、8T,8AT,8BT,8CT,8DT…先端部、8S,8AS,8BS,8CS…軸心部、8Tc,8ATc,8BTc,8DTc,8ETc…接触部、21,21E…開口部、21a,21Ea…内周壁面、21ae,21Eae…開口の端縁、81…フェルト、82,83…硬質被覆部、82t…テーパ部
 

Claims (16)

  1.  軸心方向の一端側のペン先側に、軸心方向を中心線方向とし、軸心方向の長さが所定の長さの柱状空間を有する開口部を備えると共に、内部に、前記開口部の前記柱状空間と連通する中空部を有する筐体と、
     前記筐体の前記中空部に配設される筆圧検出部と、
     軸心方向の一端側に、前記筐体の前記開口部の前記柱状空間の前記ペン先側の開口から一部が外部に突出可能とされる先端部を有し、軸心方向の他端側が前記筐体の前記中空部に配設されている前記筆圧検出部に対して、前記先端部に印可される筆圧を伝達可能の状態で装着される芯体と、
     を備え、
     前記芯体の前記先端部は、軸心方向に束ねられた繊維で構成されると共に、位置検出センサの入力面に接触する接触部は前記軸心方向に束ねられた繊維が露出している状態とされ、かつ、少なくとも、前記先端部の前記筐体の前記ペン先側の開口部の内周壁面と対向する状態となる部分は、前記軸心方向に束ねられた繊維よりも硬質の材料で覆われている
     ことを特徴とする電子ペン。
  2.  前記芯体は、前記先端部と、前記筐体の前記中空部に配設されている前記筆圧検出部に対して、直接的に、又は筆圧伝達部材を介して間接的に嵌合される軸心部とを備える
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  3.  前記軸心方向に束ねられた繊維はフェルトである
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  4.  前記軸心部は、前記先端部を構成する前記フェルトと一体のフェルトにより構成されており、
     前記フェルトは、フェルト素材を軸心方向に圧縮固定したもので構成されている
     ことを特徴とする請求項3に記載の電子ペン。
  5.  前記芯体の前記先端部は、前記軸心部よりも太く構成されている
     ことを特徴とする請求項2に記載の電子ペン。
  6.  前記芯体の前記軸心部は、コイルが巻回されている磁性体コアの貫通孔を挿通するようにされていると共に、
     前記芯体の前記軸心部の、前記磁性体コアの貫通孔を挿通した端部は、前記筆圧検出部に直接的に、または筆圧伝達部材を介して間接的に、嵌合される
     ことを特徴とする請求項2に記載の電子ペン。
  7.  前記軸心方向に束ねられた繊維よりも硬質の材料で覆われている部分の前記硬質の材料の厚さは所定の厚さとされると共に、前記部分のペン先側においては前記接触部に向かって徐々に薄くなるように構成されている
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  8.  前記筐体の前記ペン先側は、前記開口部の前記柱状空間の前記ペン先側の開口の内周縁に向かって、徐々に先細とされたテーパ部とされている
     ことを特徴とする請求項1に記載の電子ペン。
  9.  前記テーパ部は、前記筐体の最大径から徐々に太さが小さくされる第1のテーパ部と、前記第1のテーパ部よりも前記ペン先側において徐々に太さが小さくされる第2のテーパ部とを有する
     ことを特徴とする請求項8に記載の電子ペン。
  10.  前記第2のテーパ部の軸心方向に対する傾き角は、前記第1のテーパ部の軸心方向に対する傾き角よりも大きい
     ことを特徴とする請求項9に記載の電子ペン。
  11.  軸心方向の一端側に、電子ペンの筐体のペン先側の開口部から一部が外部に突出可能とされる先端部を有し、軸心方向の他端側が前記筐体の中空部に配設されている筆圧検出部に対して、前記先端部に印可される筆圧を伝達可能の状態で装着される電子ペン用芯体であって、
     前記先端部は、軸心方向に束ねられた繊維で構成されると共に、位置検出センサの入力面に接触する接触部は前記軸心方向に束ねられた繊維が露出している状態とされ、かつ、少なくとも、前記先端部の前記筐体の前記ペン先側の開口部の内周壁面と対向する状態となる部分は、前記軸心方向に束ねられた繊維よりも硬質の材料で覆われている
     ことを特徴とする電子ペン用芯体。
  12.  前記先端部と、前記筐体の前記中空部に配設されている前記筆圧検出部に対して、直接的に、又は筆圧伝達部材を介して間接的に嵌合される軸心部とを備える
     ことを特徴とする請求項11に記載の電子ペン用芯体。
  13.  前記軸心方向に束ねられた繊維はフェルトである
     ことを特徴とする請求項11に記載の電子ペン用芯体。
  14.  前記軸心部は、前記先端部を構成する前記フェルトと一体のフェルトにより構成されており、
     前記フェルトは、フェルト素材を軸心方向に圧縮固定したもので構成されている
     ことを特徴とする請求項13に記載の電子ペン用芯体。
  15.  前記先端部は、前記軸心部よりも太く構成されている
     ことを特徴とする請求項12に記載の電子ペン用芯体。
  16.  前記先端部と前記軸心部との境目には、前記軸心部から前記先端部に向かった太さが徐々に大きくなるテーパ部が形成されている
     ことを特徴とする請求項12に記載の電子ペン用芯体。
PCT/JP2023/017913 2022-07-01 2023-05-12 電子ペン及び電子ペン用芯体 Ceased WO2024004403A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2024530355A JPWO2024004403A1 (ja) 2022-07-01 2023-05-12
CN202380041361.8A CN119156587A (zh) 2022-07-01 2023-05-12 电子笔及电子笔用芯体
US19/003,993 US20250138652A1 (en) 2022-07-01 2024-12-27 Electronic pen and electronic pen core body

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022106772 2022-07-01
JP2022-106772 2022-07-01

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US19/003,993 Continuation US20250138652A1 (en) 2022-07-01 2024-12-27 Electronic pen and electronic pen core body

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024004403A1 true WO2024004403A1 (ja) 2024-01-04

Family

ID=89382631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/017913 Ceased WO2024004403A1 (ja) 2022-07-01 2023-05-12 電子ペン及び電子ペン用芯体

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20250138652A1 (ja)
JP (1) JPWO2024004403A1 (ja)
CN (1) CN119156587A (ja)
WO (1) WO2024004403A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118363472A (zh) * 2024-04-30 2024-07-19 深圳市德易盛科技有限公司 笔芯及其制备方法、电子笔、智能终端

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0816300A (ja) * 1994-06-29 1996-01-19 Sharp Corp ペン入力装置の入力用ペン
JPH10161796A (ja) * 1996-12-03 1998-06-19 Mitsubishi Pencil Co Ltd 静電容量型座標入力パッド用入力ペン
JP2010020406A (ja) * 2008-07-08 2010-01-28 Wacom Co Ltd 位置指示器用芯及び位置指示器
JP2012108896A (ja) * 2010-10-28 2012-06-07 Mitsubishi Pencil Co Ltd 情報入力用ペン
JP2015005106A (ja) * 2013-06-20 2015-01-08 司フエルト商事株式会社 タッチペン
JP2021093040A (ja) * 2019-12-12 2021-06-17 株式会社ワコム 電子ペン
WO2021157517A1 (ja) * 2020-02-07 2021-08-12 株式会社ワコム 電子ペン用芯体

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013179291A1 (en) * 2012-05-31 2013-12-05 N-Trig Ltd. Writing tip for a stylus
JP6487694B2 (ja) * 2014-12-26 2019-03-20 株式会社ワコム 位置指示器及び信号処理装置
JP6767252B2 (ja) * 2016-12-09 2020-10-14 株式会社ワコム 電子ペン
JP7514826B2 (ja) * 2019-05-20 2024-07-11 株式会社ワコム 電子ペン用芯体及び電子ペン

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0816300A (ja) * 1994-06-29 1996-01-19 Sharp Corp ペン入力装置の入力用ペン
JPH10161796A (ja) * 1996-12-03 1998-06-19 Mitsubishi Pencil Co Ltd 静電容量型座標入力パッド用入力ペン
JP2010020406A (ja) * 2008-07-08 2010-01-28 Wacom Co Ltd 位置指示器用芯及び位置指示器
JP2012108896A (ja) * 2010-10-28 2012-06-07 Mitsubishi Pencil Co Ltd 情報入力用ペン
JP2015005106A (ja) * 2013-06-20 2015-01-08 司フエルト商事株式会社 タッチペン
JP2021093040A (ja) * 2019-12-12 2021-06-17 株式会社ワコム 電子ペン
WO2021157517A1 (ja) * 2020-02-07 2021-08-12 株式会社ワコム 電子ペン用芯体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118363472A (zh) * 2024-04-30 2024-07-19 深圳市德易盛科技有限公司 笔芯及其制备方法、电子笔、智能终端

Also Published As

Publication number Publication date
US20250138652A1 (en) 2025-05-01
JPWO2024004403A1 (ja) 2024-01-04
CN119156587A (zh) 2024-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11880514B2 (en) Electronic pen and electronic pen body portion
CN107521259B (zh) 书写工具和电子笔主体部
CN111033450B (zh) 输入触屏笔
US11714498B2 (en) Electronic pen core body and electronic pen
WO2024004403A1 (ja) 電子ペン及び電子ペン用芯体
US12602120B2 (en) Electronic pen having knock mechanism to push and retract electronic pen main body out of and into pen housing
WO2019107023A1 (ja) 多機能ペン
JP7756959B2 (ja) フェライトコア及びこれを含むスタイラスペン{ferrite cores and stylus pen including the same}
JP7646442B2 (ja) 電子ペン用芯体及び電子ペン本体部
KR102807520B1 (ko) 페라이트 코어 및 이를 포함하는 스타일러스 펜
JPWO2024004403A5 (ja)
WO2019045018A1 (ja) 入力タッチペン
JP2019207673A (ja) 入力タッチペン
JP7117144B2 (ja) 入力ペン
JP2024015944A (ja) 電子ペン及び電子ペン本体部
JP7053100B2 (ja) 入力タッチペン
CN117453053A (zh) 电子笔及电子笔主体部
WO2024057804A1 (ja) 電子ペン
JP2026501409A (ja) スタイラスペン
WO2023132170A1 (ja) 電子ペン
JP2026002782A (ja) シーリング部材を含むスタイラスペン{stylus pen including a sealing member}

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: 23830855

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2024530355

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202380041361.8

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 23830855

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1