JP2009251678A - 重さ調整機構付き電子ペン - Google Patents

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Abstract

【課題】入力ペンの重心の位置や自重をユーザの好みに応じて調整することにより、操作性を向上させる。
【解決手段】重さ調整機構付きペンは、ペン本体1と、ペン本体1の中央部分に設けられる段部3と、ペン本体1の先端部分に設けられるペン先5と、ペン本体1の段部3からペン先5の範囲に設けられるペン本体1の径より細い細径部4と、細径部4の範囲の任意の位置に取り付けられる重さ調整部材6とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、重さを調整可能な調整機構付き電子ペンに関するものである。
入力ペンを用いて電磁誘導作用によりタブレット型デジタイザへの入力検出を行う液晶表示能付き入力装置が提案されている(特許文献1参照)。この液晶表示能付き入力装置は、パーソナルコンピュータ(PC(Personal Computer))、PDA(Personal Digital Assistant)などの電子機器にも適用される。
また、このようなデジタイザに用いられる入力ペンは、デジタイザの規格又は設計条件により、重心の位置や自重が予め定められていた。
特開2005−275381号公報
ここで、デジタイザのユーザであるデザイナーなどは、長時間にわたって入力ペンを使用することがある。このため、入力ペンの握り具合や重さなどを、入力がしやすいように好みに応じて調整したいという要求がある。
しかし、上述した特許文献1に記載の技術のように、入力ペンの重心の位置や自重が固定されていると、これらをユーザの好みに応じて調整することができない。このため、操作性が低下するという問題があった。
そこで、本発明の目的は、入力ペンの重心の位置や自重をユーザの好みに応じて調整することにより、操作性を向上させることができる重さ調整機構付き電子ペンを提供することである。
上記目的を達成するために、本発明の重さ調整機構付き電子ペンは、少なくとも1つ以上の重さ調整部材と、重さ調整部材の1つないし複数が、任意の位置に脱着可能に取り付けられる取付部を有する略棒状のペン本体部と、を備えている。
本発明の好ましい形態としては、更に、本体部の長手方向の一方の端部に設けられたペン先部と、重さ調整部材を前記ペン本体部の長手方向に移動することを規制する規制部が設けられ、取付部は、規制部とペン先部の間に設けられる。また、取付部及び重さ調整部材を覆うことにより、重さ調整部材を固定するカバー部を備えている。そして、取付部は、取付部以外のペン本体部の径よりも細く形成している。
また、他の好ましい形態としては、重さ調整部材は、複数の重さ部材及びダミー部材を有するものであってもよい。あるいは、複数の重さ部材及びダミー部材を組み合わせることにより、ペン本体部の重心の位置を変えることもできる。また、重さ調整部材は、取付部に巻き付け又は嵌め込むものとしてもよい。あるいは、カバー部材と重さ調整部材とが一体で構成され、取付部に対して着脱可能としてもよい。また、カバー部材に液状又は粒状の重さ調整部材を充填するものとしてもよい。
なお、重さ調整部材は、ペン先の機能に影響を与えない素材で構成される。すなわち、ペン先にはマグティックコアが設けられているが、重さ調整部材としては、マグティックコアによる電磁誘導作用と干渉し合うことのない素材で構成されている。
本発明によれば、重さ調整部材により入力ペンの重心の位置や自重をユーザの好みに応じて調整すること可能となり、入力ペンの操作性を向上させることができる。
以下、本発明の一実施の形態を、図1〜11を参照して説明する。
まず、本実施の形態例の重さ調整機構付き電子ペンの構成を図1に従って説明する。ここで、図1Aは本実施の形態例の重さ調整機構付き電子ペンの全体図、図1Bはその分解図である。
図1Aに示すように、本実施の形態例の重さ調整機構付き電子ペンは、ペン本体1と、重さ調整部材6と、ペングリップ7と、キャップ8とから構成される。ペン本体1は、図1Bに示すように、段部3と、ペン本体1の先端部分に設けられるペン先5と、ペン尾2とを備える。
段部3は、ペン本体1の全長(ペン尾2からペン先5まで)のほぼ中央部分に設けられ、その径方向の長さは、後述する重さ調整部材6の径方向の厚みと同じかそれ以上の長さを有している。
ペン本体1の段部3からペン先5の範囲には、段部3からペン尾2までの間のペン本体1の径より細い細径部4が設けられ、この細径部4の範囲内の任意の位置に、重さ調整部材6が取り付けられるようになっている。そして、細径部4のペン先5側には、ペン先5に向かってテーパー状に形成されたテーパー部4aが設けられており、その表面にはねじ切りが設けられている。
重さ調整部材6は、細径部4に対しペン先5側からペン尾2側へ差込み9が可能となるように、細径部4の径とほぼ同じ内径の貫通穴6aを有する略円筒形状の部材である。そして、この重さ調整部材6は、所定の長さ(ペン本体1の長手方向)を有しており、例えばアルミ(1g)やステンレス(2g)などの複数の重さ部材及びスペーサー(0g)などのダミー部材から構成される。尚、このスペーサー(0g)は、アルミ(1g)やステンレス(2g)などに対して重さを無視できる程度のものである。
ペングリップ7は、重さ調整部材6を固定する、例えば、弾性を有する筒状のラバー部材で、貫通孔7a、開口部7b及び7cを備えている。そして、このペングリップ7は、その長さLが細径部4の長さlと略同じとなるように構成される。
キャップ8は、貫通孔8aを有する略円錐形状の部材で、貫通孔8aの内壁にはねじ切り(図示せず)が設けられている。尚、このキャップ8は、重さ調整部材6がペン先5方向へ抜け落ちることを防止するため、その底部8bの直径が、少なくとも重さ調整部材6の径と略同じか大きく構成される。さらに、このキャップ8の貫通孔8aの内壁には、ペンキャップ8をペン本体1に取る付けるためのねじ切り(図示せず)が設けられている。
次に、本発明の実施形態例における重さ調整機構付きペンの組み立て方法を図2に従って説明する。なお、図2では重さ調整部材6にアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13を選択して装着する場合を例示している。
まず、使用者が所望する重量が得られる重さ調整部材6を一つ又は複数選択する。次いで、選択した重さ調整部材6のうち、最もペン本体1の中央部寄りに設けたい重さ調整部材6の貫通孔6aにペン本体1の細径部4を差し込む。同様に、他の所望する重さ調整部材6も細径部4に順次、差し込んでいく。このとき、最初に細径部4に差し込まれた重さ調整部材6(スペーサー13)は、ペン尾2側へ深く差し込んでも段部3に当たるので、重さ調整部材6は段部3によりペン尾2側へ移動しないように規制される。尚、この例では、スペーサー13、ステンレス12、アルミ11の順で差し込んでいる。
次いで、ペングリップ7の一方の開口部7b側から既に重さ調整部材6が差し込まれている細径部4を貫通孔7aに差し込み、差し込まれている重さ調整部材6の上からペングリップ7を被せる。このとき、ペングリップ7の貫通孔7aの内壁である固定部14により、使用者が任意の位置に装着したアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13がその位置に固定される。
ここで、ペングリップ7の開口部7bが段部3に当接する位置まで差し込むと、ペングリップ7の長さLは細径部4の長さlと略同じに構成しているので、ペン先5及びテーパー部4aがペングリップ7の他方の開口部7cから外側へ突出する。そして、この突出したテーパー部4aの表面に設けられたねじ切りとキャップ8の内壁に設けたねじ切りとで、キャップ8がペン本体1に固定される。その結果、ペン本体1の段部3とキャップ8とにより、細径部4に差し込まれた重さ調整部材6は、ペン本体の長手方向への移動が規制されるとともに、ペン本体1からの抜けを防止することが可能になる。
ここで、アルミ11、ステンレス12及びスペーサー13は、それぞれ複数個ペン本体1の細径部4に装着するようにしてもよい。これにより、異なる重量のアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13をユーザの好みに合わせてペン本体1の細径部4に装着することができる。このとき、ペングリップ7は、アルミ11、ステンレス12及びスペーサー13を固定する機能と、握り具合をよくする機能とを発揮することになる。さらに、重さ調整部材6を重さの異なる複数のアルミ(1g)やステンレス(2g)及びスペーサー(0g)を組み合わせることにより構成しているので、入力ペンの重心の位置を自在に変えると共に、入力ペンの重さを調整することができる。
ところで、上述のように、本実施の形態例では、任意の数の重さ調整部材6を細径部4に差し込んで構成しているため、複数の重さ調整部材6の長手方向の長さが細径部4の長さlと完全には同一にならない。その結果、各重さ調整部材6の間、重さ調整部材6と段部3との間又は重さ調整部材6とキャップ8との間に僅かに隙間が生じる。この隙間が生じてしまうと、使用者が電子ペンを使用中に、重さ調整部材6が段部3とキャップ8との間を移動してしまい、各重さ調整部材6同士がぶつかって異音を発生してしまうおそれがある。ところが、本実施の形態例のように、ペングリップ7を重さ調整部材6に被せることで、重さ調整部材6を完全に固定することができるため、異音が発生することを防止することができる。
尚、本実施の形態例においては、段部3は細径部4をペン本体1の径よりも細く構成した結果得られる段差であるが、かかる形態に限らず、例えば、細径部4を設けずにペン本体1から径方向外側へ突出する凸部を設けることで構成しても良い。また、本実施の形態例においては、段部3をペン本体1の中央に設けた場合を例示したが、必要に応じて、任意の位置に設けても良い。例えば、重さを調整できる範囲を大きくしたい場合や、よりペン尾2側に重心をずらしたいには、段部3をペン尾2寄りに設け、細径部4の長さlをより長くし、重さ調整部材6の取り付け可能な数を多くしたり、後述する調整方法により、重心をペン尾2側に調整可能にしても良い。
図3は、重心をペン先に移動させる調整例を示す図であり、図3Aは調整例1、図3Bは入力ペンの重心の位置と細径部4に挿入する調整部材の重さを示している。
図3Aに示す調整例1において、重さ調整部材6として2個のスペーサー13と3個のステンレス12を、段部3からペン先5の範囲の位置に装着する。
このとき、図3Bに示すペン全体の重心及び重さは、次のように調整される。すなわち、2個のスペーサー13の重さは見かけ上0gであるが、3個のステンレス12は2g×3=6gとなる。従って、ペン本体1の重さに対して6gだけ重くすることができる。なお、2個のスペーサー13の重さはペン本体1の重さに対して無視できるものである。
また、調整前のペンの重心Cの位置は、ペン本体1の中央部分の段部3の位置である。これに対して、2個のスペーサー13及び3個のステンレス12の組み合わせによって調整された後の重心C1の位置は、3個のステンレス12の中央部分となる。これにより、調整前の重心Cを、調整後では重心C1までペン先5方向に移動できたことになる。
図4は、重心をペン先に移動させつつ重いペンにする調整例を示す図であり、図4Aは調整例2、図4Bは入力ペンの重心の位置と細径部4に挿入する重さ調整部材6の重さを示している。
図4Aに示す調整例2において、重さ調整部材6として2個のアルミ11と3個のステンレスを、段部3からペン先5の範囲の細径部4に装着する。
このとき、図4Bに示す入力ペンの重心及び重さは、次のように調整される。すなわち、2個のアルミ11の重さは1g×2=2gであり、3個のステンレス12は2g×3=6gとなる。従って、ペン本体1の重さに対して8gだけ重くすることができる。
このように、2個のアルミ11及び3個のステンレス12の組み合わせによって調整される重心C2の位置は、図示のように、3個のステンレス12の第1(段部3側)の中央部分となる。すなわち、この調整によって、調整前の重心Cを、重心C2までペン先5方向に移動させたことになる。
図5は、重心の移動及び重さ調整をしない調整例を示す図であり、図5Aは調整例3、図5Bは入力ペンの重心の位置及びスペーサー13の重さ(0g)を示している。
図5Aに示す調整例3において、重さ調整部材6として5個のスペーサー13を、段部3からペン先5の範囲の位置に装着する。ここで、上述のように、スペーサー13の重さは0gであるから、5個のスペーサー13の重さも見かけ上0gである。従って、入力ペンの重さは実質的に変わらない。当然のことながら、調整の前後で、入力ペンの重心位置は変化しない。
図6は、巻付型の重さ調整部材の装着状態を示す図である。
図6に示すように、巻付型の重さ調整部材21は、複数のアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13から構成されており、ペン本体1の細径部4に巻付けられる。この巻付型の重さ調整部材21は、使用前は、図の点線で示されるように板状22になっていて巻付け後に実線で示される筒状を維持するようになる。いわば不可逆性の成分を含む材料によって形成されるものである。
この巻付型の重さ調整部材21も、円筒状の重さ調整部材6と同様に、段部3からペン先5の範囲の任意の位置に装着される。そして、その上から、ペングリップ7で被せるようにする。このとき、ペングリップ7の内側の固定部14が、巻付型重さ調整部材21を構成する複数のアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13を固定する。
ここで、巻付型の重さ調整部材21を構成するアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13等は、図2の場合と同様に、複数個ペン本体1の細径部4に巻付けるようにしてもよい。これにより、筒状の異なる重量のアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13をユーザの好みに合わせてペン本体1の細径部4に巻付けることができる。
図7は、嵌込型の重さ調整部材の装着状態を示す図である。
図7に示すように、嵌込型の重さ調整部材31も、複数のアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13から構成され、これをペン本体1の細径部4に嵌め込むようにする。この嵌込型の重さ調整部材31は、使用前は、図の実線で示す筒状になっていて、巻付け時には点線で示すように、細径部4の径より大きく開口32させ、巻付け後に再び実践のような筒状に戻る、可とう性部材によって形成されている。そして、段部3からペン先5の範囲の任意の位置に嵌込型の重さ調整部材31を嵌め込むようにし、その上から、ペングリップ7を被せる。このペングリップ7の内側にある固定部14により、嵌込型重さ調整部材31(複数のアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13)がペン本体1の細径部4に固定される。
この図7の嵌込型の重さ調整部材31を構成するアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13も、図2,図6と同様、それぞれ複数をペン本体1の細径部4に嵌め込むようにしてもよい。これにより、異なる重量のアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13をユーザの好みに合わせてペン本体1の細径部4に嵌め込むことができる。
図8は、ペングリップの内部に重さ調整部材を一体化して設けた例を示す図である。図8に示すように、重さ調整部材41は、ペングリップ7の内径側に一体化されて構成されている。この例でも、重さ調整部材41は、図2で示したアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13からなる重さ調整部材6と同じものが用いられる。
また、これに限らず、ペングリップ7のゴムや樹脂の成分に対して、例えばアルミ(1g)やステンレス(2g)などの複数の重さ部材に相当する成分及びスペーサー(0g)などのダミー部材に相当する成分を内径側に練りこむことで一体化させてもよい。
この重さ調整部材41と一体化したペングリップ7も、ペン本体1の細径部4に対して着脱可能である。そして、内部の重さ調整部材41の重さ調整を変えることにより、重さあるいは重さのバランスが異なったペングリップ7を作製し、これをペン本体1の細径部4に対して着脱させるようにする。
図9は、外部の重さ調整部材と一体化したペングリップの例を示す図である。
図9に示すように、ペングリップ7の外側に重さ調整部材51が巻き付けられ、一体に構成されている。外部の重さ調整部材51も、図2等で示したアルミ11、ステンレス12及びスペーサー13からなっている。
また、これに限らず、ペングリップ7のゴムや樹脂の成分に対して、例えばアルミ(1g)やステンレス(2g)などの複数の重さ部材に相当する成分や、スペーサー(0g)などのダミー部材に相当する成分を、ペングリップの外径側に練りこむようにしてもよい。
この場合、外部の重さ調整部材51と一体化したペングリップ7は、ペン本体1の細径部4に対して着脱可能とする。このため、外部の重さ調整部材51の重さ調整を変えることにより、重さ及び重心が異なるなるペングリップ7が形成され、このペングリップ7をペン本体1の細径部4に対して着脱させるようにする。これによって、ユーザの好みに合わせて重心の位置あるいは重さを調整することができる。
図10は、筒状空胴に液状又は粒状の重さ調整部材を充填したペングリップの例を示す図である。
図10に示すペングリップは、ペングリップ7の内部に筒状の空胴61が形成されており、この空洞61に、液状又は粒状の重さ調整部材62を充填するように構成されている。この液状又は粒状の重さ調整部材62は、例えば複数の重さ部材に相当する液体(水、粘性油)、粒体(アルミ粒、ステンレス粒)又は粉体(砂)及びダミー部材に相当する気体(空気)、粒体又は粉体(発泡スチロール粒)などで構成されている。
この場合、液状又は粒状の重さ調整部材62と一体化したペングリップ7は、ペン本体1の細径部4に対して着脱可能である。そして、液状又は粒状の重さ調整部材62の重さ調整を変えて異なるペングリップ7を作製する。この場合、ペングリップ7の内部の筒状の空胴61に充填した液状又は粒状の重さ調整部材62の移動状態を変えることで、ペンの重心位置を調整することができる。すなわち、ペングリップ7をペン先5側に傾けたときには筒状の空胴61の先端側に液状又は粒状の重さ調整部材62がすべて移動する。逆に、ペングリップ7を段部3側に傾けたときには筒状の空胴61の後端側に液状又は粒状の重さ調整部材62をすべて移動させることができる。
図11は、複数の筒状空胴に液状又は粒状の重さ調整部材を充填したペングリップの例を示す図である。
図11に示すように、ペングリップ7の内部の筒状の空胴71に、液状又は粒状の重さ調整部材91が充填されるようになっている。このように作製した液状又は粒状の重さ調整部材91は、例えば複数の重さ部材に相当する液体(水、粘性油)、粒体(アルミ粒、ステンレス粒)又は粉体(砂)及びダミー部材に相当する気体(空気)、粒体又は粉体(発泡スチロール粒)などで構成されている。
ここで、空胴71は、複数の空洞72、73、74、75を設けるように仕切81で仕切られている。すなわち、空洞72と空洞73は仕切82で仕切られ、空洞73と空洞74は仕切83で仕切られ、空洞74と空洞75は仕切84で仕切られる。また、空洞72の段部3側の端部は密閉され、空洞75のペン先側は仕切85で仕切られる。
この場合、液状又は粒状の重さ調整部材91と一体化したペングリップ7は、ペン本体1の細径部4に対して着脱可能である。このため、液状又は粒状の重さ調整部材91の重さ調整を変えるごとに異なるペングリップ7をペン本体1の細径部4に対して着脱させて、調整具合をユーザの好みに合わせることができる。
この場合、ペングリップ7の内部の筒状の空胴71に充填した液状又は粒状の重さ調整部材91の移動具合を変えることで、調整具合を変えることができる。これにより、ペングリップ7をペン先5側に傾けたときには筒状の空胴71の複数の空洞72、73、74、75の先端側の仕切81に液状又は粒状の重さ調整部材91をそれぞれ分けて移動させることができる。
逆に、段部3側に傾けたときには筒状の空胴71の複数の空洞72、73、74、75の後端側の仕切81に液状又は粒状の重さ調整部材91をそれぞれ分けて移動させることができる。
また、上述した図2に示した重さ調整部材6、図6に示した巻付型の重さ調整部材21、図7に示した嵌込型の重さ調整部材31、図8に示した内部の重さ調整部材41、図9に示した外部の重さ調整部材51、図10に示した液状又は粒状の重さ調整部材62、図11に示した液状又は粒状の重さ調整部材91は、ペン先5の機能に影響を与えない素材で構成される。
すなわち、上述したペンが電磁誘導作用によりデジタイザへの入力検出を行う入力ペンに適用される場合には、上述した重さ調整部材はこの電磁誘導作用に影響を与えない素材でなければならない。
上述したペンが電磁誘導作用によりデジタイザへの入力検出を行う入力ペンに適用される場合には、ペン先5にはマグティックコアが設けられるため、上述した重さ調整部材は、このマグティックコアによる電磁誘導作用と干渉し合うことのない素材で構成される必要がある。
なお、上述した本実施の形態例に限らず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨を逸脱しない限り、適宜変更しうることは言うまでもない。
本実施の形態例の重さ調整機構付き電子ペンの構造を示す説明図であり、図1Aは全体図、図1Bは分解図である。 筒状の重さ調整部材の装着方法の説明図である。 重心をペン先に移動させる調整例を示す図であり、図3Aは調整例1、図3Bは重心及び重さである。 重心をペン先に移動させつつ重いペンにする調整例を示す図であり、図4Aは調整例2、図4Bは重心及び重さである。 重心の移動及び重さ調整をしない調整例を示す図であり、図5Aは調整例3、図5Bは重心及び重さである。 巻付型の重さ調整部材の装着状態を示す図である。 嵌込型の重さ調整部材の装着状態を示す図である。 内部の重さ調整部材と一体化したペングリップの例を示す図である。 外部の重さ調整部材と一体化したペングリップの例を示す図である。 筒状空胴に液状又は粒状の重さ調整部材を充填したペングリップの例を示す図である。 複数の筒状空胴に液状又は粒状の重さ調整部材を充填したペングリップの例を示す図である。
符号の説明
1…ペン本体、2…ペン尾、3…段部、4…細径部、5…ペン先、6…重さ調整部材、6a…貫通孔、7…ペングリップ、8…キャップ、9…差込み、11…アルミ、12…ステンレス、13…スペーサー、C…ペンの重心、C1…調整後の重心、C2…調整後の重心、21…巻付型の重さ調整部材、31…嵌込型の重さ調整部材、41…内部の重さ調整部材、51…外部の重さ調整部材、62…液状又は粒状の重さ調整部材、91…液状又は粒状の重さ調整部材

Claims (11)

  1. 少なくとも1つ以上の重さ調整部材と、
    前記重さ調整部材の1つないし複数が、任意の位置に脱着可能に取り付けられる取付部を有する略棒状のペン本体部と、
    からなる重さ調整機構付き電子ペン。
  2. 更に、
    前記本体部の長手方向の一方の端部に設けられたペン先部と、
    前記重さ調整部材を前記ペン本体部の長手方向に移動することを規制する規制部が設けられ、
    前記取付部は、前記規制部と前記ペン先部の間に設けられる、
    請求項1に記載の重さ調整機構付き電子ペン。
  3. 前記取付部及び前記重さ調整部材を覆うことにより、前記重さ調整部材を固定するカバー部を備えた、
    請求項1又は2に記載の重さ調整機構付き電子ペン。
  4. 前記取付部は、該取付部以外の前記ペン本体部の径よりも細く形成した、
    請求項1〜3に記載の重さ調整機構付き電子ペン。
  5. 前記重さ調整部材は、複数の重さ部材及びダミー部材を有する、
    請求項1に記載の重さ調整機構付き電子ペン。
  6. 前記複数の重さ部材及びダミー部材を組み合わせることにより、前記ペン本体部の重心の位置を変えることができる、請求項5に記載の重さ調整機構付き電子ペン。
  7. 前記重さ調整部材は、前記取付部に巻き付け又は嵌め込むものである、
    請求項1〜6のいずれかに記載の重さ調整機構付き電子ペン。
  8. 前記カバー部材と前記重さ調整部材とが一体で構成され、前記取付部に対して着脱可能である、
    請求項1に記載の重さ調整機構付き電子ペン。
  9. 前記カバー部材に液状又は粒状の重さ調整部材を充填するものである、
    請求項8に記載の重さ調整機構付き電子ペン。
  10. 前記重さ調整部材は、前記ペン先部の機能に影響を与えない素材で構成される、
    請求項2に記載の重さ調整機構付き電子ペン。
  11. 前記ペン先部はマグティックコアで構成され、前記重さ調整部材は、前記マグティックコアによる電磁誘導作用と干渉し合うことのない素材で構成される、
    請求項10に記載の重さ調整機構付き電子ペン。
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