JP2009000935A - 磁気パネル用の磁気ペン - Google Patents

Abstract

【課題】磁気パネルへの使用を目的として、磁気ペン本体の一端側にて異なる少なくとの２つの筆記用磁石が使用可能なものとし、さらに筆記時において磁気パネルの表面に掛かる過度な筆圧を簡単な構造で緩和することができる磁気パネル用の磁気ペンを得ることである。
【解決手段】
第一の筆記体または第二の筆記体のいずれか一方の突出部をコイルスプリングの弾発力に抗して前進させることで、該筆記体の係止部を係止受部材に係止させ、当該筆記体の前方に装着した筆記用磁石を磁気ペン本体の先端開口部より突出維持させて筆記可能にすると共に、筆記時において係止受部材を保持した弾性部材が弾性変形することにより磁気パネルに掛かる筆圧を緩和させることを特徴とする磁気パネル用の磁気ペン。
【選択図】図７

Description

本発明は、磁気パネルに筆記を行う筆記用磁石を筆記体の前方に装着した磁気パネル用の磁気ペンに関する。

筆記用磁石を筆記先端とした磁気ペンを用いて筆記を行うことで、その磁石の磁界を利用して筆跡を表示する構造の磁気パネルは従来からよく知られている。具体的にこの磁気パネルには、
ａ）例えば、特公昭６２−５３３５９号公報により開示されているように、表面板の裏側に多セル構造の液体収容室を設け、磁性粒子を着色分散媒に分散した分散液体を前記液体収容室に封入し、パネルの表示面側から磁気ペンの磁界を作用させることにより、分散媒中の磁性粒子を表面板側に引寄せて表示を行い、またパネルの裏面側から消去用磁石の磁界で磁性粒子を裏側に引き寄せて筆跡を消去するいわゆる磁気泳動型表示パネル、
ｂ）あるいは、特公昭５９−３２７９６号公報により開示されているように、Ｓ極側表面を第一色にＮ極側表面を第二色に着色した微小磁石が分散媒中に分散された分散液体を液体収容室に収容した磁気パネルであって、パネルの表示面側から磁気ペンの磁界を作用させて前記微小磁石を反転して筆記を行い、同じ表示面側から筆記時とは逆の磁界を作用させることで前記微小磁石を再反転して筆跡を消去するいわゆる磁気反転型表示パネル、
ｃ）また、ＷＯ２００５／０３３７９０号公報により開示されているように、高保磁力材からなる第１の磁性材料と低保磁力材からなる第２の磁性材料とが混在し、Ｓ極側表面を第一色に着色しＮ極側表面を第二色に着色した微小磁石が、第三色の色となる着色材を含有する分散媒中に分散された分散液体を液体収容室に収容した磁気パネルであって、パネルの表示面側から磁気ペンの磁界を作用させて前記微小磁石を泳動または泳動／反転させて筆記を行い、さらに表示面側から筆記の時とは逆の磁極を作用させることで、前記の表示を形成した微小磁石を反転させて筆記色を変化させることができ、またパネルの裏面側から消去用磁石の磁界で微小磁石を裏側に引き寄せて筆跡を消去する構造の磁気泳動反転型表示パネルがある。

こうした磁気パネル用の磁気ペンでは、分散媒中の表示用磁性体に異なる巾の磁界を作用させることで異なる線巾の筆跡を磁気パネルに表示させるために、異なる大きさの筆記用磁石を先端に装着した複数の磁気ペンを用いたり、あるいは前述の磁気反転型表示パネルや磁気泳動反転型表示パネルにおいては、微小磁石のＳ極側表面を磁気パネルの表面側へ引き寄せるためにＮ極を先端に向けた筆記用磁石を装着したものと、微小磁石のＮ極側表面を磁気パネルの表面側へ引き寄せるためにＳ極を先端に向けた筆記用磁石を装着した異なる２つの磁気ペンを必要としており、それぞれの磁気ペンを持ち替えて筆記する必要があった。

前述のような磁気ペンを持ち替える手間を解消する方法として、一つの磁気ペン本体の両端に異なる筆記用磁石を装着する方法が考えつくが、やはり筆記時に磁気ペン本体の前後を逆に持ち替える煩わしさがあった。

また磁気ペンでは、磁気パネルの表面を筆記用磁石で傷付けてしまわないようにすることが特に重要視されており、一般的には筆記用磁石の後ろに前後方向へ弾性変形を行うバネを配設して、過度な筆圧がパネル表面に掛からないようにする構造が多く採用されているが、前述のように磁気ペン本体の両端に筆記用磁石を装着する場合には、両端にあるそれぞれの筆記用磁石に対してバネを配設する必要があり、コストアップを招く虞がある。また、一方の筆記用磁石の後方に配したバネの弾性力と、他方の筆記用磁石の後方に配したコイルスプリングの弾性力とに、経時的な差が生じてしまい、その結果それぞれの筆記感が異なるという問題が生じる場合があった。
特公昭６２−５３３５９号公報 特公昭５９−３２７９６号公報 ＷＯ ２００５／０３３７９０号公報

本発明は、前述した磁気パネルへの使用を目的として、磁気ペン本体の一端側にて異なる少なくとの２つの筆記用磁石が使用可能なものとし、さらに筆記時において磁気パネルの表面に掛かる過度な筆圧を簡単な構造で緩和することができる磁気パネル用の磁気ペンを得ることである。

本発明は、
「１．表示用磁性体が分散媒中に分散された分散液体を液体収容室に収容した磁気パネルに対して、前方に筆記用磁石を装着した筆記体により筆記を行う磁気パネル用の磁気ペンであって、前記磁気ペン本体の側面に形成した２つの摺動孔より突出する突出部と、前記磁気ペン本体に弾性部材を介して装着した係止受部材に係止する係止部とを有し、且つ第一の筆記用磁石を前方に装着した第一の筆記体ならびに前記第一の筆記用磁石と異なる第二の筆記用磁石を前方に装着した第二の筆記体を、前記磁気ペン本体の内部に並置させコイルスプリングで後方へ弾発して収容し、前記第一の筆記体または第二の筆記体のいずれか一方の突出部を前記コイルスプリングの弾発力に抗して前進させることで、該筆記体の係止部を前記係止受部材に係止させ、当該筆記体の前方に装着した筆記用磁石を前記磁気ペン本体の先端開口部より突出維持させて筆記可能にすると共に、筆記時において前記係止受部材を保持した弾性部材が弾性変形することにより前記磁気パネルに掛かる筆圧を緩和させることを特徴とする磁気パネル用の磁気ペン。
２．前記第一の筆記用磁石の先端がＳ極で、前記第二の筆記用磁石の先端がＮ極であることを特徴とする１項に記載の磁気パネル用の磁気ペン。」
である。

さらに詳細には、筆記用磁石は先端と後端を異なる磁極とした一般的な永久磁石を用いることができる。その筆記用磁石は、筆記体の前方に凹部を形成して嵌着や接着させたり、あるいは樹脂にて筆記体を射出成形する際に、予め筆記用磁石を筆記体の前方部に鋳込むように装着してもよい。尚、本発明において、第一の筆記用磁石と異なる第二の筆記用磁石とは、第一の筆記用磁石の先端がＳ極である場合には第二の筆記用磁石の先端をＮ極として、分散媒中に分散した微小磁石に異なる磁界を作用できるもの、あるいは第一の筆記用磁石の大きさに対して第二の筆記用磁石の大きさを異ならせて、分散媒中の表示用磁性体に異なる巾の磁界を作用できるものことをいう。

また、磁気ペン本体の摺動孔から突出するよう筆記体に設ける突出部は、少なくとも筆記体に装着した筆記用磁石が磁気ペン本体内に没入した状態の時において、磁気ペン本体に設けた摺動孔から突出する形状とする必要がある。また筆記体に設ける係止部は、筆記体の突出部を前方へ移動させた際に、軸筒本体内に配設した係止受部材に係止できる形状とする。具体的には、前後動する筆記体の軸心に対して直交する方向に略平行である係止部を形成することで、係止受部材に対して係止部が引っ掛かり易いものとなる。

また、筆記体の係止部を係止させる係止受部材は、コイルスバネやスポンジなどの弾性部材を介して磁気ペン本体の内部に装着するものとし、筆記体前方の筆記用磁石に過度な筆圧が掛かった際、つまり磁気パネルの表面に過度な筆圧が掛かった際には、係止受部材を保持した弾性部材が弾性変形して、磁気パネルの表面に掛かる筆圧を緩和できる構造とする。尚、弾性部材の弾性力の設定に関しては、磁気パネルに対する磁気ペンの筆記特性からして筆圧は全く関与しないので、パネル表面の強度に応じた設定を適宜行えばよい。またさらに、係止受部材に磁気ペン本体の後方から前方へ延びる壁面を設け、筆記体を前後動させる際に筆記体の表面を係止受部材の壁面に摺動させるようにすると、筆記体の動きをガイドする役目となり好ましい。本発明では、第一の筆記体および第二の筆記体が共に一つの係止受部材に係止する構造とするので、それに伴う弾性部材も一つでよい。従って、第一の筆記体および第二の筆記体の筆記感を同じに設定し易いものとなり、経時変化も同様となる。

また、第一の筆記体および第二の筆記体を磁気ペン本体の後方へ弾発するコイルスプリングは、磁気ペン本体の内部において各々の筆記体が挿通するよう配置すると共に、磁気ペン本体側に前端部を当接させ筆記体側に後端部を当接させることで、筆記体を磁気ペン本体の後方へ常時弾発できる。

また、磁気ペン本体の先端開口部より筆記用磁石を突出させた筆記体の突出状態を解除するためには、第一の筆記体および第二の筆記体の双方の内側に係止解除用の膨出部を形成することで、係止受部材に係止している一方の筆記体の係止部に対し前進させた他方の筆記体の膨出部を当接させて、係止状態を解除できる構造となる。尚、この構造とする場合には、係止受部材に係止状態にある一方の筆記体に過度の筆圧が掛かって後退した際にも、一方の筆記体の係止部が他方の筆記体に形成した係止解除用の膨出部に接触してしまわない位置関係に設定することが肝要であり、筆記体の係止状態が不本意に解除されてしまうことがないものとする。

また、筆記用磁石を除く他の筆記体構成を、樹脂材による射出成形にて一体で形成することにより、筆記体の部材点数が少なくなり、単純な構造で安価なものを提供することが可能となる。例えば、磁気パネルの微小磁石のＳ極側表面が赤色でＮ極側表面が黒色の場合には、先端がＮ極である筆記用磁石を装着した第一の筆記体の軸体を赤色の樹脂にて成形し、先端がＳ極である筆記用磁石を装着した第二の筆記体の軸体の色を黒色とすることで、それぞれの筆記体に形成された突出部の色にて突出させる筆記体の筆記色を使用者が判別できるものとなる。

本発明の磁気パネル用の磁気ペンは、前述したような構造なので、磁気ペン本体の一端側にて異なる少なくとも２つの筆記用磁石が使用可能であり、さらに筆記時において磁気パネルの表面に掛かる過度な筆圧を簡単な構造で緩和することができるものとなった。

次に図面を参照しながら、本発明の磁気パネル用の磁気ペンの実施例を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。また図中の同じ部材、同じ部品については、同じ符号としてある。本実施例では、筆記先端がある側を前方とし反対側を後方として表現する。

図１は本実施例の磁気ペンである。図２は本実施例の縦断面図である。磁気ペン１は、前軸２と後軸３とを嵌着して磁気ペン本体４を構成し、前軸２の前方に先端開口部２ａを形成し、後軸３の後部側面に２つの摺動孔３１，３２を形成し、図２に示すように磁気ペン本体４の内部に、第一の筆記体１０と第二の筆記体２０とを収容してある。第一の筆記体１０は前方に先端がＮ極である第一の筆記用磁石１１を装着してあり、第二の筆記体２０には先端がＳ極である第二の筆記用磁石２１を装着してある。第一の筆記用磁石１１および第二の筆記用磁石２１は共に円柱形状で外径寸法が等しいものとした。

図３は本実施例の要部拡大図で構造を理解し易いように姿図としてある。図２，図３を用いて第一の筆記体１０と第二の筆記体２０について詳述する。尚、第一の筆記体１０と第二の筆記体２０とは基本的に同様の構造で軸対称に配置してあるので、説明は第一の筆記体１０について行うものとし、第二の筆記体２０に関してはカッコ内にて記すものとする。第一の筆記体１０（第二の筆記体２０）は、後方に前記摺動孔３１（３２）より突出する突出部１０ａ（２０ａ）を形成してあり、第一の筆記体１０の後端部を軸筒４の中心線に対して直交する面とした係止部１０ｂ（２０ｂ）を形成してある。また、突出部１０ａ（２０ａ）の反対側となる第一の筆記体１０の内面には膨出部１０ｃ（２０ｃ）を形成してあり、膨出部１０ｃ（２０ｃ）の前方に離間した位置に係止解除用の膨出部１０ｄ（２０ｄ）を形成してある。

第一の筆記体１０（第二の筆記体２０）は、コイルスプリング５（６）に挿通し、軸筒内に配した隔壁部材３０の貫通孔３０ａ（３０ｂ）に挿通してある。また、第一の筆記体１０の中間部には曲折部１０ｅ（２０ｅ）を形成してあり、隔壁部材３０に対して前端部を当接させたコイルスプリング５（６）の後端部を前記曲折部１０ｅ（２０ｅ）に当接させ、第一の筆記体１０（第二の筆記体２０）を常時後方へ弾発してある。

また、軸筒４の後方部には弾性部材であるコイルバネ７を介して装着した係止受部材８を配してある。図４は、第一の筆記体１０と係止受部材８との関係を示す図で、図５は第一の筆記体１０を係止受部材８から外した状態の図である。図に示すように第一の筆記体１０は、膨出部１０ｃと膨出部１０ｄとを、略矩形形状である係止受部材８に形成したスリット８１へ挿通して装着し、第一の筆記体１０の後部に形成した拡幅部１０ｆを、前記係止受部材８のスリット８１内に形成した摺動壁８２に摺動可能に当接してある。尚、図示しないが、第二の筆記体２０も係止受部材８に対して第一の筆記体１０と同様な関係としてある。また、係止受部材８の両側面には、後軸３内の一部を***させることで形成したスライド溝３３に対し（図３参照）、前後方向に摺動可能な薄肉の羽根部８３を形成してある。また、係止受部材８の後端部に形成した突起８４と後軸３の後部内面に形成した突起３４とには、前述したコイルバネ７を嵌着させてある（図２参照）。また、後軸３の内側面に長円状の段部３５を形成し、コイルバネ７に弾発された係止受部材８の前方部を当接させて、係止受部材８の前方への移動を規制してある。

図６は第一の筆記体１０の突出部１０ａを前進させて第一の筆記用磁石１１を前軸２の先端開口部２ａより突出させた状態の縦断面図である。図７は第一の筆記体の筆記用磁石を突出させた状態の要部拡大図である。本実施例では、第一の筆記体１０の突出部１０ａを前進させることで、コイルスプリング５を圧縮し、第一の筆記体１０に形成した係止部１０ｂを係止受部材８に形成した摺動壁８２の前端部８２ａに係止させ、先端開口部２ａから第一の筆記用磁石１１の突出状態を維持させる構造である。図８は本実施例の繰出構造を説明する図である。図８を用いて繰出構造を詳述すると、図中の矢印Ｔ方向が示すように、第一の筆記体１０の突出部１０ａを前進させながら内方へスライドさせることで、係止受部材８の摺動壁８２に摺動させた第一の筆記体１０の拡幅部１０ｆが摺動壁８２から外れ、前述したとおり係止部１０ｂが摺動壁８２の前端部８２ａに係止される構造である。この状態でＳ極を先端に有する第一の筆記用磁石１１（図６参照）は、磁気パネルへの筆記を行うことができる状態となる。また、筆記時において磁気パネルの表面に対して過度な筆圧が掛かった時には、図９に示すように、第一の筆記体１０が係止受部材８を介してコイルバネ７を弾性変形させ、磁気パネルの表面に掛かる筆圧を緩和することができた。

次に、前述の図６を用いて、突出状態にある第一の筆記体１０の第一の筆記用磁石１１を磁気ペン本体４内に没入させる時の説明を行う。図６に示すように、第一の筆記体１０は係止部１０ｂを係止受部材８の摺動壁８２の前端部８２ａに係止してあるが、第二の筆記体２０の突出部２０ａを前進させることで、第二の筆記体２０に形成した係止解除用の膨出部２０ｄを第一の筆記体１０の係止部１０ｂおよび膨出部１０ｃに当接させ、係止部１０ｂを摺動壁８２の前端部８２ａから浮き上がらせるようにして係止状態を解除し、第一の筆記体１０を常時後方に弾発しているコイルスプリング５の弾発力により、第一の筆記体１０を後退させることができた。

図示しないが本実施例では、Ｓ極側表面が赤色でＮ極側表面が黒色の微小磁石を分散液体中に分散した磁気パネルへの使用を目的としたので、先端にＮ極を有する第一の筆記用磁石１１を装着した第一の筆記体１０の本体部分は赤色の樹脂で射出成形し、先端にＳ極を有する第二の筆記用磁石２１を装着した第二の筆記体２０の本体部分は黒色の樹脂で射出成形してある。

図１０は変形例の要部拡大図である。変形例では、第一の筆記体１００の前方に第一の筆記用磁石１１０を装着してある以外は前述の実地例と同様であるため説明を省略する。変形例における第一の筆記用磁石１１０は先端にＮ極を有し、先端にＳ極を有した第二の筆記用磁石２１の外径より小径寸法のものとし、磁気パネルに細い筆跡を書けるものとした。

軸筒本体内に収容する筆記体は２本だけでなく３本以上を収容させてもよい。例えばＳ極側表面が赤色でＮ極側表面が黒色の微小磁石を備えた磁気パネルと、Ｓ極側表面が青色でＮ極側表面が黄色の微小磁石を備えた磁気パネルとの二つがある場合には、先端にＮ極を有する筆記用磁石を装着した第一の筆記体を赤色の樹脂で射出成形し、先端にＳ極を有する筆記用磁石を装着した第二の筆記体を黒色の樹脂で射出成形し、また先端にＮ極を有する筆記用磁石を装着した第三の筆記体を青色の樹脂で射出成形し、先端にＳ極を有する筆記用磁石を装着した第四の筆記体を黄色の樹脂で射出成形し、一つの軸筒本体内に前記４本の筆記体を収容することにより、二つの磁気パネルに対応できる磁気ペンが可能となる。

本実施例の磁気ペンである。 本実施例の縦断面図である。 本実施例の要部拡大図である。 第一の筆記体と係止受部材との関係を示す図である。 第一の筆記体を係止受部材から外した状態の図である。 第一の筆記体の突出部を前進させて筆記用磁石を前軸の先端開口部より突出させた状態の縦断面図である。 第一の筆記体の筆記用磁石を突出させた状態の要部拡大図である。 本実施例の繰出構造を説明する図である。 筆記時に筆記用磁石に過度な筆圧が掛かった状態を示す要部拡大図である。 変形例の要部拡大図である。

符号の説明

１…磁気ペン、２…前軸、２ａ…先端開口部、３…後軸、
３１，３２…摺動孔、３３…スライド溝、３４…突起、３５…段部、
４…磁気ペン本体、１０，１００…第一の筆記体、１０ａ…突出部、
１０ｂ…係止部、１０ｃ…膨出部、１０ｄ…係止解除用の膨出部、
１０ｅ…曲折部、１０ｆ…拡幅部、１１，１１０…第一の筆記用磁石、
２０…第二の筆記体、２０ａ…突出部、２０ｂ…係止部、
２０ｃ…膨出部、２０ｄ…係止解除用の膨出部、２０ｅ…曲折部、
２０ｆ…拡幅部、２１…第一の筆記用磁石、３０…隔壁部材、
３０ａ，３０ｂ…貫通孔、５，６…コイルスプリング、７…コイルバネ、
８…係止受部材、８１…スリット、８２…摺動壁、８２ａ…前端部、
８３…羽根部、８４…突起。

Claims (2)

1. 表示用磁性体が分散媒中に分散された分散液体を液体収容室に収容した磁気パネルに対して、前方に筆記用磁石を装着した筆記体により筆記を行う磁気パネル用の磁気ペンであって、前記磁気ペン本体の側面に形成した２つの摺動孔より突出する突出部と、前記磁気ペン本体に弾性部材を介して装着した係止受部材に係止する係止部とを有し、且つ第一の筆記用磁石を前方に装着した第一の筆記体ならびに前記第一の筆記用磁石と異なる第二の筆記用磁石を前方に装着した第二の筆記体を、前記磁気ペン本体の内部に並置させコイルスプリングで後方へ弾発して収容し、前記第一の筆記体または第二の筆記体のいずれか一方の突出部を前記コイルスプリングの弾発力に抗して前進させることで、該筆記体の係止部を前記係止受部材に係止させ、当該筆記体の前方に装着した筆記用磁石を前記磁気ペン本体の先端開口部より突出維持させて筆記可能にすると共に、筆記時において前記係止受部材を保持した弾性部材が弾性変形することにより前記磁気パネルに掛かる筆圧を緩和させることを特徴とする磁気パネル用の磁気ペン。
2. 前記第一の筆記用磁石の先端がＳ極で、前記第二の筆記用磁石の先端がＮ極であることを特徴とする請求項１に記載の磁気パネル用の磁気ペン。

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