CN115543107A - 电子笔及电子笔用芯体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子笔及电子笔用芯体,实现即使细型化也能够充分承受猛烈的使用的可靠性高且能够容易地制造的电子笔。芯体(24)由轴部(241)和笔尖部(242)构成,轴部(241)为棒状体,且沿着一方的端部侧的侧面周围设置有槽部(Gv1、Gv2)。笔尖部(242)设置有供轴部(251)的一方的端部侧***的孔部(242H),且在该孔部(242H)的内壁面设置有与轴部(241)的槽部(Gv1、Gv2)嵌合的突起部(Pr1、Pr2)。在将芯体(24)安装于壳体(23)的情况下,芯体(24)的轴部(241)的槽部(Gv1)位于比壳体(23)的开口部(23a)靠外侧的位置。
Description
技术领域
本发明涉及作为相对于搭载于例如平板PC(Personal Computer:个人计算机)、智能手机等电子设备的位置检测装置的位置指示器而使用的电子笔及在该电子笔中使用的电子笔用的芯体。
背景技术
作为被称作平板PC(Personal Computer:个人计算机)、智能手机等的高功能电话终端之类的电子设备的输入设备之一,使用位置检测装置和位置指示器。位置指示器一般形成为笔型,被称作电子笔、触控笔等。在该说明书中,将形成为笔型的位置指示器记载为电子笔。电子笔的芯体会给书写感(书写状况)带来影响,因此是电子笔的重要的构成构件。关于电子笔的芯体,使其笔尖接触的电子设备的操作面(输入面)是玻璃、树脂等,因此考虑由在芯体的笔尖与操作面之间产生的摩擦引起的钩挂、笔尖的磨损等各种各样的要素而进行了各种设计。
例如,在之后记载的专利文献1中公开了利用由弹性构件构成的前端部、由比前端部的弹性构件硬的材料构成的基台部及比基台部细的芯体主体部来构成芯体的发明。在专利文献1所公开的芯体的情况下,能够改换书写感或者减少与电子设备的操作面的摩擦等。另外,本申请申请人关于“为了抑制由与操作面的摩擦引起的磨损,使利用聚对苯二甲酰对苯二胺形成的纤维混合于树脂来形成电子笔用芯体”进行研究,已经进行了国际专利申请(国际专利申请PCT/JP2021/003508)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-26359号公报
发明内容
发明要解决的课题
近年来,伴随于搭载有位置检测装置的电子设备的小型化,关于电子笔也在推进小型化、细型化,伴随于此,关于电子笔用芯体也在推进细型化。然而,若因将芯体细型化而强度下降、变得容易破损,则无法实现细型化的可靠性高的电子笔。另外,关于电子笔用芯体,希望书写感好、不会损伤电子设备的操作面、芯体的笔尖的磨损减少。而且,也希望能够尽量简单地制造。这样,在电子笔用的芯体的细型化时,必须清除强度的提高、书写感的提高、电子设备的操作面(输入面)的保护、笔尖的磨损的减轻、制造的简易化之类的课题。
然而,在上述的专利文献1所公开的发明的情况下,由于将电子笔用的芯体通过双色成型而将前端部、基台部及芯体主体部通过所谓的双色成型(热熔接)一体形成,所以全部部分成为树脂材料。因而,可认为在细型化的情况下有时在强度的方面不充分。另外,在为了抑制由与操作面的摩擦引起的磨损而使利用聚对苯二甲酰对苯二胺形成的纤维混合于树脂来形成电子笔用芯体的情况下也是,其整体是树脂,因此在细型化的情况下,同样在强度的方面留有担心。本来,利用使纤维混合后的树脂构成细型化的芯体主体部(轴部)自身就是困难的。
鉴于以上的情况,目的在于实现即使细型化也能够充分承受猛烈的使用、可靠性高且能够容易地制造的电子笔。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,提供一种电子笔,其特征在于,具备:
芯体,由轴部和笔尖部构成,所述轴部为棒状体,且沿着一方的端部侧的侧面周围设置有槽部,所述笔尖部具备供所述轴部的所述一方的端部侧***的孔部,且在所述孔部的内壁面设置有与所述轴部的所述槽部嵌合的突起部;及
壳体,为筒状体,且一方的端部成为开口部,在内部具备安装所述芯体的安装部,
在从所述壳体的所述开口部将所述芯体从后端侧***而安装于所述安装部的情况下,所述芯体的所述轴部的所述槽部位于比所述壳体的所述开口部靠外侧的位置。
根据该电子笔,轴部和笔尖部被设为独立构件,能够对轴部使用强度高的棒状体,对笔尖部使用具有弹力性、摩擦耐性的材料。另外,若轴部的一方的端部向笔尖部的孔部***,则轴部的槽部和笔尖部的突起部嵌合,不会容易地松脱。另外,在将芯体安装于壳体内部的情况下,芯体的笔尖从壳体充分突出,并且笔尖部的突起嵌合于轴部的槽部,因此,即使施加强的笔压,笔尖部也不会从轴部松脱。
附图说明
图1是用于说明使用由位置检测装置和电子笔构成的输入装置而构成的电子设备的一例的图。
图2是用于说明实施方式的电子笔的结构例的图。
图3是用于说明实施方式的电子笔用芯体的结构的图。
图4是用于说明在实施方式的电子笔的壳体安装了电子笔用芯体的情况下的形态的图。
图5是用于说明实施方式的电子笔的电子笔用芯体的笔尖部的其他结构例的图。
标号说明
1…电子设备主体,1F…前面板,1FW…开口部(操作区域),1A…壳体,11…收纳部,2…电子笔,21…线圈,21a、21b…延伸线(导体线),22…铁氧体芯,23…壳体,23a…开口部,23T…壳体的前端面,23In…内壁面,24…芯体,241…轴部,Gv1、Gv2…槽部,Ff…槽部的前端面,242、242A、242B…笔尖部,Bs…基底树脂,Fi…纤维状材料,Pr1、Pr2、PrA1、PrA2、PrB1、PrB2…突起部,242H、242AH、242BH…孔部,242Sd…笔尖部的侧面,Tp…前端侧部分,Rr…后端侧部分,25…连接部,25A…模制部,25B…笔压检测部,A1…芯体保持部,A2…导电橡胶,A3…环状间隔件,A4…电介质,A5…端子构件,25C…嵌合部,25D…连接端子部,26…印刷基板,27…基板保护管,28…管盖,Cf…电容器
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的电子笔及电子笔用芯体的一个实施方式进行说明。
[电子设备的具体例]
参照图1来说明搭载有位置检测装置且能够实现基于对该位置检测装置使用的电子笔的指示输入的电子设备的一例。需要说明的是,以下说明的实施方式的电子笔、电子笔用芯体应用了本发明的电子笔、电子笔用芯体的一个实施方式。该实施方式的电子设备是具备例如LCD(Liquid Crystal Display:液晶显示器)等显示装置的平板PC、智能手机(高功能便携电话终端),由搭载有位置检测装置的电子设备主体1和电子笔2构成。
电子设备主体1通过在壳体1A与前面板1F之间层叠(重叠配置)LCD、检测方式不同的2个位置检测传感器、主板等而构成。在该实施方式中,在检测方式不同的2个位置检测传感器中,一个是电磁感应方式的位置检测传感器,另一个是静电容方式的位置检测传感器。
在前面板1F设置有开口部1FW。该开口部1FW成为与LCD的显示画面的显示区域及受理使用电子笔2等的使用者的输入的操作区域相同的大小。需要说明的是,在该实施方式中,有时将与LCD的显示区域对应的操作区域1FW称作使电子笔2接触来进行输入操作的操作面。另外,在电子设备主体1的壳体1A设置有收纳后述的电子笔2的收纳部11,在不使用电子笔2的情况下,将电子笔2收纳于该收纳部11。
电子笔2用于通过电磁感应方式的位置检测传感器输入信息。使用者根据需要而将收纳于收纳部11的电子笔2取出,在操作区域1FW上进行位置指示操作。电子笔2例如适合在输入图、画等进行细微的信息的输入的情况下使用。另外,电子设备主体1搭载有静电容方式的位置检测传感器,通过使用者使手指在操作区域1FW上接触,能够主要进行图标、显示按钮的选择等操作。当然,通过使用者使手指在操作区域1FW上接触,也能够通过静电容方式的位置检测传感器而进行描绘、手写文字的输入。
因此,假设在电子设备主体1的操作区域1FW上由电子笔2进行了操作。在该情况下,由设置于电子设备主体1的内部的电磁感应方式的位置检测传感器检测由电子笔2操作的位置及笔压,与此对应地,电子设备主体1的显示等控制电路(微型计算机)控制向LCD的显示画面的显示处理。同样,假设在该电子设备中在电子设备主体1的操作区域1FW上由使用者的手指等进行了操作。在该情况下,由设置于电子设备主体1的内部的静电容方式的位置检测传感器检测手指等的指示位置,与此对应地,电子设备主体1的显示等控制电路控制向LCD的显示画面的显示处理。
如上所述,电子笔2对电磁感应方式的位置检测传感器发挥功能,虽然详情后述,但搭载有构成谐振电路的线圈和电容器(电容器元件)。在该实施方式的电子设备中,能够将是否在电子设备主体1的收纳部11收纳有电子笔2例如利用机械开关或者通过与电子笔2的谐振电路的线圈的电磁感应而利用信号的收发来检测。由此,在将电子笔2收纳于收纳部11的情况下,不使电磁感应方式的位置检测传感器进行动作,不进行电子笔2的指示位置的检测,实现该电子设备主体1中的消耗电力的节省化。
[电子笔的结构例]
接着,说明对在图1所示的电子设备主体1中搭载的电磁感应方式的位置检测传感器进行位置指示的电子笔2的结构例。图2是用于说明该实施方式的电子笔2的结构例的图,图2的(A)示出了电子笔2的剖视图,图2的(B)示出了电子笔2的等效电路。
如图2所示,电子笔2通过在壳体23内搭载用于实现电子笔功能的各种构件而构成。铁氧体芯22是在例如圆柱状的铁氧体材料的包含轴心方向的中心线的位置形成有贯通孔的部件,该贯通孔是用于将详情后述的棒状的芯体24插通的、规定直径(例如直径=1mm)的轴心方向的贯通孔。
芯体24以将铁氧体芯22贯通的方式***于铁氧体芯22的贯通孔。即,芯体24比铁氧体芯22的轴心方向的长度长。另外,***于铁氧体芯22的该贯通孔的芯体24的部分具有比该贯通孔的直径稍短的直径,能够在该贯通孔内在轴心方向上滑动移动。需要说明的是,芯体24的成为笔尖的端部部分(笔尖部)具有比铁氧体芯22的贯通孔的直径长的直径,并且前端部被加工成半球状,能够在触摸面板等的操作面(操作区域)上使其顺畅地移动。
如图2的(A)所示,铁氧体芯22的包括轴心方向的中心的规定的长度的部分成为沿着轴心方向卷绕有线圈21的线圈卷绕部,其两侧的部分成为未卷绕线圈的线圈非卷绕部。即,在沿着铁氧体芯22的轴心方向观察铁氧体芯22时,从铁氧体芯22的笔尖侧的端部到线圈卷绕部的笔尖侧的端部为止的部分被设为不卷绕线圈的第一线圈非卷绕部。另外,从线圈卷绕部的另一端到铁氧体芯22的与笔尖侧相反的端部为止的部分被设为不卷绕线圈21的第二线圈非卷绕部。
从卷绕于铁氧体芯22的线圈21的两端延伸的延伸线(导体线)21a、21b在壳体23的内侧延伸至后述的印制基板26,与设置于印制基板26的电容器Cf连接。由此,能够利用线圈21和印制基板26上的电容器Cf构成谐振电路,与电磁感应方式的位置检测装置之间通过电磁感应来相互收发信号。
在芯体24的与笔尖相反的一侧设置由模制部25A、笔压检测部25B、嵌合部25C及连接端子部25D构成的连接部25。该连接部25是将由线圈21、铁氧体芯22及芯体24构成的笔尖侧的部分和后述的印制基板26及基板保护管27一体地连接的部分。模制部25A是由树脂等构成为圆筒状的部分,模制部25A的铁氧体芯22侧的端面的外周比铁氧体芯22的线圈卷绕部的外周稍大。并且,在模制部25A的与铁氧体芯22相对的端面侧设置有供铁氧体芯22的第二线圈非卷绕部嵌合的凹部。
而且,如图2的(A)所示,在模制部25A的内部设置有芯体保持部A1、导电橡胶A2、环状间隔件A3、电介质A4及端子构件A5。这些各部分由模制部25A和后述的嵌合部25C夹入,成为检测笔压的笔压检测部25B。
具体而言,芯体保持部A1由例如硬质橡胶等形成为杯状,供芯体24的与笔尖侧相反一侧的端部部分***,并对其进行保持。芯体保持部A1的与芯体24相反一侧的底面部形成为球面状。并且,芯体保持部A1作为根据向芯体24施加的笔压而按压导电橡胶A2的按压部发挥功能。导电橡胶A2具有规定的厚度,并且是与电介质A4的相对面相同形状、相同大小的部件。并且,导电橡胶A2的笔尖侧的面与芯体保持部A1的形成为球面状的底面部相对,另一个面隔着环状间隔件A3而与电介质A4的一个面相对。
环状间隔件A3是形成为环状的构件,在导电橡胶A2与电介质A4的笔尖侧的面之间以环状间隔件A3的厚度设置空隙而使两者背离(分离)。电介质A4由例如陶瓷等介电性比导电性占优势的物质形成,作为对于直流电压不使电通过的绝缘体进行动作。在电介质A4的另一个面粘贴设置有具有规定的面积的端子构件A5。这样,通过导电橡胶(第1电极)A2和端子构件(第二电极)A5将电介质A4夹入而构成了可变容量电容器。
即,根据向芯体24的笔尖施加的笔压,芯体24在轴心方向上以升降的方式滑动移动。与此联动地,芯体保持部A1将导电橡胶A2顶起、放下。由于在导电橡胶A2与电介质A4之间通过环状间隔件A3设置有空隙,所以导电橡胶A2根据向芯体24施加的笔压而接近并接触电介质A4,使其接触面积变化。由此,夹着电介质A4的导电橡胶A2与端子构件A5之间的静电容根据笔压而变化。需要说明的是,在未施加笔压时,导电橡胶A2因环状间隔件A3的存在而与电介质A4分离。
连接于导电橡胶A2的导电线和连接于端子构件A5的导电线例如通过模制部25A和嵌合部25C的外侧,连接于后述的连接端子部25D的端子,通过连接端子部25D的端子而连接于印制基板26的电子电路。由此,在印制基板26的电子电路部中,能够将向芯体24施加的笔压作为如上述那样构成的可变容量电容器的静电容的变化而检测。
在该例子中,由芯体保持部A1、导电橡胶A2、环状间隔件A3、电介质A4及端子构件A5构成的笔压检测部25B例如与日本特开平5-275283号公报所记载的周知的结构的笔压检测单元是同样的。另外,笔压检测部25B也能够与日本特开2011-186803号公报所记载的周知的结构的笔压检测单元同样地构成。另外,例如,也能够设为日本特开2013-161307号公报所公开的使用根据笔压而使静电容可变的半导体元件的结构。
嵌合部25C是与后述的基板保护管27嵌合的部分。嵌合部25C由树脂、硬质橡胶等形成为例如大致圆筒状,与模制部25A牢固地嵌合而成为了一体。由此,如上所述,芯体保持部A1、导电橡胶A2、环状间隔件A3、电介质A4及端子构件A5由模制部25A和嵌合部25C夹入,由这些构件构成的笔压检测部25B被稳定地保持于壳体23内。
在嵌合部25C的内侧设置有供后述的印制基板26的前端部嵌合的凹部。需要说明的是,嵌合部25C的外径比基板保护管27的内径稍长,能够与基板保护管27牢固地嵌合。在使基板保护管27嵌合于嵌合部25C的情况下,基板保护管27的外周与嵌合部25C、模制部25A的外周一致。
如图2的(A)所示,连接端子部25D是由与嵌合部25C连结的上下2张板部构成的部分。该板部将后述的印制基板26夹入。在该情况下,上下2张板部的间隔比印制基板26的厚度稍窄,能够夹持印制基板26。
在这2张板部的一方(例如,在图2的(A)中是上侧的板部),以从上侧的面将电路基板侧的端面卷入而到达下侧的面的方式,设置有与来自上述的导电橡胶A2和端子构件A5的导电线连接的端子。由此,在向连接端子部25D***了印制基板26时,与设置于印制基板26的电子电路的端子部自动地连接。
印制基板26通过在长方形状的绝缘基板上搭载向上述的电子电路连接的端子、构成该电子电路的各种电路部件且设置连接它们的布线而形成。在各种电路部件中,包括作为控制电路发挥功能的IC(Integrated Circuit:集成电路)、多个电容器Cf等。如图2的(A)所示,印制基板26收纳于基板保护管27的内部而被保护。
基板保护管27是使用金属、碳材料、合成树脂等而形成且不容易折弯的硬质管状构件。基板保护管27在其两端具有芯体侧开口部和后端侧开口部。这些芯体侧开口部和后端侧开口部是与轴心方向交叉的方向的开口部。从芯体侧开口部向基板保护管27的内侧的规定范围的部分***连接部25的嵌合部25C而两者嵌合。同样,从后端侧开口部向基板保护管27的内侧的规定范围的部分***管盖28而两者嵌合。在该管盖28也设置有供印制基板26的端部***的凹部。
由此,芯体24从其后端部从壳体23的开口部23a***,并***到芯体保持部A1,使其前端侧的部分从壳体23突出,而安装于壳体23内。即,芯体保持部A1构成安装芯体24的安装部。在该情况下,向卷绕有线圈21的铁氧体芯22插通芯体24而成的笔尖侧的部分、连接部25、收纳有印制基板26的基板保护管27及管盖28被一体地连接,收纳于壳体23内,构成电子笔2。
该实施方式的电子笔2的等效电路成为图2的(B)所示的电路。即,线圈21、被设为了可变容量电容器的结构的笔压检测部25B及印制基板26上的电容器Cf并联连接而构成谐振电路。由此,能够与具备后述的电磁感应方式的位置检测传感器的位置检测装置之间进行信号的收发。
[电子笔用芯体的结构例]
图3是用于说明实施方式的电子笔用芯体(以下,简记为芯体)24的结构的图。如图3的(A)的外观图所示,芯体24由棒状体的轴部241和前端被加工成半球状且在后端侧设置有孔部的杯状的笔尖部242构成。
在该实施方式中,轴部241由碳材料构成。碳材料与铁相比,强度是10倍,不容易折断。除此之外,在碳材料中存在耐磨损性、耐热性、热伸缩性、耐酸性、电导性优异的特征,作为形成细型化的芯体24的轴部241的材料是适宜的。另外,笔尖部242例如由聚缩醛树脂(所谓的POM)构成。聚缩醛树脂具备自润滑性,摩擦系数小,因此摩擦特性优异。因而,即使使其在电子设备主体1的操作区域(操作面)1FW上接触而进行操作输入,损伤操作面的情况也少,另外,笔尖部242也不会极度磨损。除此之外,聚缩醛树脂的强度也高,关于耐冲击性也优异,因此作为形成细型化的芯体24的笔尖部242的材料是适宜的。
如图3的(A)所示,通过将轴部241向杯状的笔尖部242的孔部***而构成一根芯体24。如图3的(B)的轴部241的一方的端部侧(笔尖侧)的剖视图所示,在轴部241的笔尖侧的端部部分的侧面沿着其周围设置有槽部Gv1、Gv2。即,槽部Gv1、Gv2是在轴部241的长度方向上改变位置而呈环状地设置于轴部241的侧面周围的凹部。
另外,如图3的(C)的笔尖部242的剖视图所示,笔尖部242设置有供轴部241的一方的端部侧(笔尖侧)***的孔部242H。在该孔部242H的内壁面沿着内壁面设置有环状的突起部Pr1、Pr2。突起部Pr1、Pr2设置于在轴部241***于孔部242H的情况下与轴部241的槽部Gv1、Gv2对应的位置。因而,若将轴部241的笔尖侧的端部***于笔尖部242的孔部242H,则笔尖部242的突起部Pr1与轴部241的槽部Gv1嵌合,笔尖部的突起部Pr2与轴部241的槽部Gv2嵌合。
这样,通过设置于笔尖部242的孔部242H的内壁面的突起部Pr1、Pr2嵌合于在轴部241的长度方向上分离的2个槽部Gv1、Gv2,能够对轴部241牢固地安装笔尖部242。而且,仅将轴部241的设置有槽部Gv1、Gv2的一侧稍微施力而***到笔尖部242的孔部242H,就能够对轴部241简单而且牢固地安装笔尖部242而构成芯体24。
[芯体的安装形态]
图4是用于说明在实施方式的电子笔的壳体安装了电子笔用芯体的情况下的形态的图。如使用图2说明的那样,芯体24通过从其后端部从壳体23的开口部23a***并***到芯体保持部A1而安装于壳体23的内部。在该情况下,如图4所示,芯体24的笔尖部242的前端侧从壳体23的开口部23a突出,轴部241的至少槽部Gv1位于比壳体23的开口部23a靠外侧的位置。
即,在图4中,芯体24的轴部241的槽部Gv1的前端面Ff位于比壳体23的前端面23T靠左侧的位置,槽部Gv1的整***于壳体23的外侧。由此,能够使芯体24的笔尖部242的前端侧充分从壳体23突出。另外,由于轴部241的槽部Gv1和笔尖部242的突起部Pr1在壳体23的外侧嵌合,所以即使向芯体24的笔尖部242施加比较强的笔压,也不会使笔尖部242从轴部241松脱之类的不良状况产生。
需要说明的是,也如后所述,槽部也可以是1个,但在槽部是1个的情况下,有时笔尖部242会因冲击等而松脱。在笔尖部242松脱而仅轴部241仍插在笔中的情况下,若槽部Gv1从开口部23a向外侧突出,则能够利用切割刀等刀具搭挂而将芯体的轴部241从笔拆卸。即,槽部Gv1成为用于拆卸芯体24的轴部241的搭挂部。
另外,该实施方式的芯体24在从壳体23的开口部23a将芯体24从后端侧***而安装于芯体保持部A1的情况下,笔尖部242的后端侧的规定部分位于壳体23的内部。在图4所示的例子的情况下,比与槽部Gv1嵌合的突起部Pr1稍靠后侧的部分位于壳体23内。在该实施方式的芯体24的情况下,如图4所示,在壳体23的外侧,轴部241的槽部Gv1与笔尖部242的突起部Pr1嵌合,在壳体23的内侧,轴部241的槽部Gv2与笔尖部242的突起部Pr2嵌合。
因此,轴部241的槽部Gv2及与其嵌合的突起部Pr2位于壳体23内。由此,能够对轴部241更牢固地安装笔尖部242,并且能够避免笔尖部242从轴部241简单地松脱或者破损。例如,假设使安装于轴部241的笔尖部242的整体从壳体23突出。在该情况下,在向安装于轴部241的笔尖部242的后端面钩挂了某物等的情况下,有可能产生笔尖部242从轴部241松脱或者笔尖部242的后端部分损伤等不良状况。但是,在该实施方式的电子笔2的情况下,如图4所示,由于笔尖部242的后端侧的规定部分位于壳体23的内部,所以不会使容易松脱或者使笔尖部242的后端侧损伤之类的不良状况产生。
另外,在电子笔2中,考虑从壳体23的开口部23a将芯体24从后端侧***而安装于芯体保持部A1的情况。在该情况下,笔尖部242的后端侧的规定部分的侧面242Sd和壳体23的开口部23a部分的内壁面23In空出若干的间隙而平行地相对。也如上所述,若安装于壳体23内的芯体24在轴心方向(电子笔2的长度方向)上被施加笔压,则芯体24以被向壳体23内推入的方式滑动移动,能够通过笔压检测部25B而合适地检测笔压。另外,若笔压被解除,则被向壳体23内推入的芯体24被推出而复位到原来的位置。
在该情况下,笔尖部242的后端侧的规定部分的侧面242Sd和壳体23的开口部23a部分的内壁面23In空出若干的间隙而平行地相对。因而,两者不会接触,芯体24能够根据笔压而无压力地反复进行相对于壳体23内进出的滑动移动,能够合适地检测笔压,并将其向电子设备主体1的电磁感应方式的位置检测装置合适地提供。
[笔尖部242的其他结构例]
图5是用于说明实施方式的电子笔的电子笔用芯体的笔尖部的其他结构例的图。在上述的实施方式中,说明了芯体24的笔尖部242由聚缩醛树脂形成,但不限于此。例如,能够使用聚酰胺树脂(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)、聚碳酸酯树脂(PC)、ABS树脂等各种树脂来构成笔尖部242。
另外,也可以不是仅利用一种树脂来构成笔尖部242,而是利用使纤维状材料向上述的任一基底树脂混入而得到的纤维材料混入树脂来构成笔尖部242。由于电子笔2使笔尖部242与电子设备主体1的操作区域(操作面)1FW接触而使用,所以使纤维材料向基底树脂混入能够使笔尖部242的磨损减少。
图5的(A)是用于对利用使纤维状材料向基底树脂Bs混入而形成的纤维材料混入树脂形成的笔尖部242A进行说明的图。需要说明的是,在图5的(A)所示的笔尖部242A的情况下,也与图3C所示的笔尖部242的情况同样,具备供轴部241***的孔部242AH。如图5的(A)所示,在该孔部242AH的内壁面设置有与设置于轴部241的一方的端部的槽部Gv1、Gv2对应的突起部PrA1、PrA2。
图5的(A)所示的笔尖部242A是使作为纤维状材料Fi的聚对苯二甲酰对苯二胺(凯芙拉(注册商标))纤维向作为基底树脂Bs的聚缩醛树脂混入而形成的部件。也如上所述,聚缩醛树脂的摩擦特性优异。另外,聚对苯二甲酰对苯二胺纤维为高强度、高耐热性且具有柔软性的材料。因而,利用向聚缩醛树脂混入聚对苯二甲酰对苯二胺纤维而得到的纤维材料混入树脂形成的笔尖部242A能够使由使用引起的磨损进一步减少,并且也不会损伤操作区域(操作面)1FW。当然,由于聚缩醛树脂的摩擦特性也不会劣化,所以也能够抑制对电子设备主体1的操作区域(操作面)1FW施加过度的负荷而将其损伤之类的情况。
需要说明的是,笔尖部242中包含的纤维以大体沿着笔尖部的曲面配置的方式向树脂混入。由此,即使树脂因磨损而磨薄,也不会以高强度的纤维损伤操作区域(操作面)1FW。
另外,也可以不是仅利用一种树脂来构成笔尖部242,而是利用两种树脂来构成笔尖部242。例如,能够将笔尖部242的后端侧利用聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂形成,将前端侧利用聚缩醛树脂形成。图5的(B)是用于对在前端侧部分Tp和后端侧部分Rr使用不同的树脂而通过所谓的双色成型形成的笔尖部242B进行说明的图。需要说明的是,在图5的(B)所示的笔尖部242B的情况下,也与图3C所示的笔尖部242的情况同样,具备供轴部241***的孔部242BH。如图5的(A)所示,在该孔部242BH的内壁面设置有与设置于轴部241的一方的端部的槽部Gv1、Gv2对应的突起部PrB1、PrB2。
图5的(B)所示的笔尖部242B是前端侧部分Tp使用弹性体,后端侧部分Rr使用聚缩醛而形成的部件。弹性体(elastomer)是具有弹性的高分子的总称,所谓的橡胶相当于此。具体而言,存在天然橡胶、合成橡胶、聚氨酯橡胶、硅橡胶、氟橡胶等各种橡胶。这样,通过使前端侧部分Tp成为弹性体,在笔尖接触了电子设备主体1的操作区域(操作面)1FW的情况下,能够得到更柔软的感触,能够使所谓的书写感(书写状况)好。
需要说明的是,双色成型与嵌件成型不同,是通过在一个周期中将不同的材质或不同颜色的树脂交替地成型并热熔接而利用两种树脂来制作1个成型品的技术。由于能够将不同的材质或不同颜色的树脂通过热熔接而牢固地连接,所以能够一边使用不同的材质或不同颜色的树脂,一边制作两者不会分离的可靠性高的1个形成品。需要说明的是,双色成型有时被称作不同材质成型、双模等。
[实施方式的效果]
在上述的实施方式的电子笔2的情况下,能够对轴部241简单地安装笔尖部242而构成芯体24。在该情况下,由于轴部241的槽部Gv1、Gv2和笔尖部242的孔部242H的内壁面的突起部Pr1、Pr2嵌合,所以能够以笔尖部242不会从轴部241容易地松脱的方式牢固地安装。另外,在从壳体23的开口部23a将芯体24从后端侧***而安装于芯体保持部A1的情况下,芯体24的轴部241的槽部Gv1位于比壳体23的开口部23a靠外侧的位置。由此,能够使芯体24的笔尖部242的前端侧充分从壳体23突出,能够实现易用性好的电子笔。因此,能够实现即使细型化也能够充分承受猛烈的使用、可靠性高且能够容易地制造的电子笔。
这些效果对于使用笔尖部242A、242B和轴部241形成的芯体也可以说。而且,在使用笔尖部242A的情况下,能够实现进一步使磨损减少、寿命长的细型的芯体。另外,在使用笔尖部242B的情况下,能够实现使书写感良好的细型的芯体。
[变形例]
需要说明的是,在上述的实施方式中,说明了芯体24的轴部241由碳材料形成,但不限于此。能够利用在设为棒状体的情况下具有某种程度的强度且能够在一方的端部形成槽部Gv1、Gv2的各种材料来构成。例如,也能够利用不锈钢等金属来构成轴部241。这样,通过将芯体24中的至少轴部241使用碳材料、金属等导电性材料来形成,关于静电容方式的电子笔也能够使用同样的芯体来构成。
另外,在上述的实施方式中,在轴部241的一方的端部在长度方向上改变位置而设置2个槽部Gv1、Gv2,但不限于此。在轴部241的一方的端部设置至少1个槽部即可。在该情况下,设置于笔尖部242的孔部242H的内壁面的突起部Pr1也是,将与槽部Gv1对应的突起部设置1个即可。但是,为了能够更牢固地对轴部241安装笔尖部242并维持该状态,优选在轴部241设置2个槽部Gv1、Gv2,在笔尖部242的孔部242H的内壁面设置2个突起部Pr1、Pr2。
另外,设置于轴部241的一方的端部的槽部和设置于笔尖部242的孔部242H的内壁面的突起部能够以各种形态设置。例如,也可以在轴部241的一方的端部的侧面周围以若相连则成为环状的方式分散地形成多个槽部。在该情况下,在笔尖部242的孔部242H的内壁面沿着内壁面以若相连则成为环状的方式与轴部241的槽部对应地分散地形成突起部Pr1、Pr2即可。另外,也能够在轴心方向上设置3个以上的槽部、突起部,关于槽部的宽度及突起部的宽度,能够设为适当的宽度。
另外,在上述的实施方式中,在轴部241设置槽部Gv1、Gv2,在笔尖部242设置突起部Pr1、Pr2,但不限于此。也可以在轴部241的一方的端部的侧面周围形成突起部,将与此对应的槽部设置于笔尖部242的孔部242H的内壁面。但是,若考虑笔尖部242的整体的强度,则优选如上述的实施方式那样构成为在轴部241设置槽部Gv1、Gv2且在笔尖部242设置突起部Pr1、Pr2。
另外,在上述的实施方式中,笔尖部242由聚缩醛树脂形成,或者通过向聚缩醛树脂混入聚对苯二甲酰对苯二胺纤维而形成,或者通过弹性体和聚缩醛树脂的双色成型而形成。但是,不限于此。作为树脂材料,能够使用聚缩醛树脂以外的树脂(例如,也如上所述,聚酰胺树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚碳酸酯树脂、ABS树脂之类的各种树脂)。
另外,对于纤维状材料,也可以使用聚对苯二甲酰对苯二胺纤维以外的材料。例如,能够使用碳纤维、玻璃纤维或其他各种纤维。但是,在使用高强度且具有柔软性的聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的情况下,能够满足笔尖部的磨损的抑制和相对于操作面的负荷的减轻这两者。另外,即使设为弹性体,也能够使用合成橡胶、硅橡胶等各种材料。
Claims (16)
1.一种电子笔,其特征在于,具备:
芯体,由轴部和笔尖部构成,所述轴部为棒状体,且沿着一方的端部侧的侧面周围设置有槽部,所述笔尖部具备供所述轴部的所述一方的端部侧***的孔部,且在所述孔部的内壁面设置有与所述轴部的所述槽部嵌合的突起部;及
壳体,为筒状体,且一方的端部成为开口部,在内部具备安装所述芯体的安装部,
在从所述壳体的所述开口部将所述芯体从后端侧***而安装于所述安装部的情况下,所述芯体的所述轴部的所述槽部位于比所述壳体的所述开口部靠外侧的位置。
2.根据权利要求1所述的电子笔,其特征在于,
所述芯体的所述轴部的所述槽部在所述轴部的长度方向上分离地设置于两处,
在从所述壳体的所述开口部将所述芯体从后端侧***而安装于所述安装部的情况下,所述芯体的所述轴部的两处所述槽部中的至少端部侧的槽部位于比所述壳体的所述开口部靠外侧的位置。
3.根据权利要求1所述的电子笔,其特征在于,
在从所述壳体的所述开口部将所述芯体从后端侧***而安装于所述安装部的情况下,所述笔尖部的后端侧的规定部分位于所述壳体的内部。
4.根据权利要求1所述的电子笔,其特征在于,
在从所述壳体的所述开口部将所述芯体从后端侧***而安装于所述安装部的情况下,所述笔尖部的后端侧的规定部分的侧面和所述壳体的所述开口部部分的内壁面空出间隙而平行地相对。
5.根据权利要求1所述的电子笔,其特征在于,
所述芯体的所述轴部由碳材料形成。
6.根据权利要求1所述的电子笔,其特征在于,
所述芯体的所述笔尖部由向基底树脂混入纤维状材料而得到的纤维材料混入树脂形成。
7.根据权利要求1所述的电子笔,其特征在于,
所述芯体的所述笔尖部是向作为基底树脂的聚缩醛树脂混入聚对苯二甲酰对苯二胺纤维作为纤维状材料而形成的部件。
8.根据权利要求1所述的电子笔,其特征在于,
所述芯体的所述笔尖部是在前端侧部分和后端侧部分使用不同的材料进行双色成型而得到的部件。
9.根据权利要求1所述的电子笔,其特征在于,
所述芯体的所述笔尖部是由前端侧部分和后端侧部分构成,且前端侧部分使用弹性体,后端侧部分使用聚缩醛树脂,并进行双色成型而得到的部件。
10.一种电子笔用芯体,由轴部和笔尖部构成,
所述轴部为棒状体,且沿着一方的端部侧的侧面周围设置有槽部,
所述笔尖部具备供所述轴部的所述一方的端部侧***的孔部,且在所述孔部的内壁面设置有与所述轴部的所述槽部嵌合的突起部。
11.根据权利要求10所述的电子笔用芯体,其特征在于,
所述轴部的所述槽部在所述轴部的长度方向上分离地设置于两处。
12.根据权利要求10所述的电子笔用芯体,其特征在于,
所述轴部由碳材料形成。
13.根据权利要求10所述的电子笔用芯体,其特征在于,
所述笔尖部由向基底树脂混入纤维状材料而得到的纤维材料混入树脂形成。
14.根据权利要求10所述的电子笔用芯体,其特征在于,
所述笔尖部是向作为基底树脂的聚缩醛树脂混入聚对苯二甲酰对苯二胺纤维作为纤维状材料而形成的部件。
15.根据权利要求10所述的电子笔用芯体,其特征在于,
所述芯体的所述笔尖部是在前端侧部分和后端侧部分使用不同的材料进行双色成型而得到的部件。
16.根据权利要求10所述的电子笔用芯体,其特征在于,
所述笔尖部是由前端侧部分和后端侧部分构成,且前端侧部分使用弹性体,后端侧部分使用聚缩醛树脂,并进行双色成型而得到的部件。
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