特開 2023-72855 タッチペン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023072855

(43)【公開日】2023-05-25

(54)【発明の名称】タッチペン

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/03 20060101AFI20230518BHJP

【ＦＩ】

G06F3/03 400F

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021185546

(22)【出願日】2021-11-15

【新規性喪失の例外の表示】新規性喪失の例外適用申請有り

(71)【出願人】

【識別番号】591103298

【氏名又は名称】アサヒリサーチ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】521500362

【氏名又は名称】東海ルフト株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105131

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 満

(74)【代理人】

【識別番号】100105795

【弁理士】

【氏名又は名称】名塚 聡

(72)【発明者】

【氏名】山田 雅博

(57)【要約】

【課題】 タッチパネルへの入力精度を高めることができるタッチペンを提供する。
【解決手段】 タッチペン１のペン先２０に導電性のディスク２１を設けた。ディスク２１の外径は８．７ｍｍ以上とするとよい。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

静電容量式のタッチペンであって、ペン先に導電性のディスクを設けた、タッチペン。

【請求項2】

前記ディスクの外径が８．７ｍｍ以上である、請求項１のタッチペン。

【請求項3】

前記ディスクの先端側が平坦な当接面である、請求項１のタッチペン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タブレット端末、ＰＤＡ、スマートフォン等のタッチパネル式の電子機器への情報入力に使用可能なタッチペンに関する。タッチペンは、スタイラスペン、多機能筆記具等と呼ばれる場合もある。

【背景技術】

【0002】

近年、タッチパネル式の電子機器の普及が進んでいる。例えば、文部科学省のギガスクール構想では、各生徒に配布したタッチパネル式の電子機器を用いて授業を行うことが検討されている。

【0003】

タッチパネル式の電子機器では、タッチパネル上での指先のタッチで各種入力操作が可能である。また、ペン先に導電性の芯を設けたタッチペンを用いると、通常の筆記具感覚で入力が可能になり、及び／又は、指先より高い精度の入力検出が可能になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－１０２５３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

例えば、学校の授業でタッチパネルを使用するには、文字や線図等の入力のため、ある程度の高い検出精度（又は、認識精度／入力精度／分解能）が望まれる。しかし、タッチパネルのスペック等によっては、タッチペンを使ったとしても十分な検出精度が得られない場合がある。現在学校現場で使用されているタッチパネルでも、この問題が実際に生じている。

【0006】

本発明は、タッチパネルの検出精度を高めることができるタッチペンを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願には、静電容量式のタッチペンであって、ペン先に導電性のディスクを設けた、タッチペンが開示される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態のタッチペン１を示す。（ａ）はペン先２０が挿入されたタッチペン１。（ｂ）はペン先２０が取り外されたタッチペン１。

【図2】（ａ）は胴部１０側からペン先２０を示す。（ｂ）は先端側からペン先２０を示す。

【図3】ペン先２０の側断面図を示す。（ａ）は軸２２が垂直のペン先２０、（ｂ）は軸２２が傾斜したペン先２０。

【図4】特に好ましいペン先２０を示す。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１は本発明の一実施形態のタッチペン１を示す。タッチペン１は、好ましくは、静電容量式（又は、静電式）のタッチペンである。タッチペン１は胴部１０とペン先２０を有する。図のように、タッチペン１は、ボールペンと同様の形状にするのがよい。胴部１０は、アルミニウム等の金属で形成するとよい。胴部１０は、導電性であることが好ましい。胴部１０の外周は絶縁被膜を有してよい。

【0010】

図２はペン先２０を示す。ペン先２０は導電性のディスク２１を有する。ディスク２１の先端側の当接面２１ａは平坦がよい。発明者らの実験により、このようなディスク２１を設けることで、タッチパネル（不図示）の検出精度が顕著に向上することが確認された。ディスク２１の形状は円盤状がよい。他の形状も可能である。

【0011】

発明者らは、８．７ｍｍ以上の外径のディスク２１を使用することでタッチパネルの検出精度が顕著に向上することを実験的に確認した。外径９ｍｍのディスク２１を使用した場合、８．５ｍｍのディスク２１と比較して検出精度が顕著に向上することを実験的に確認した。ディスク２１の外径は８．５ｍｍ以上がよく、８．７ｍｍ以上がさらによく、９ｍｍ以上が特によい。視認性からは、１０ｍｍ以下がよく、９．５ｍｍ以下がさらによい。

【0012】

ディスク２１の厚さは０．２～０．５ｍｍがよい。

【0013】

ディスク２１は、銅、黄銅、アルミ等の導電性金属で形成するとよい。金メッキした快削黄銅が特によい。

【0014】

ペン先２０は、軸２２と芯先２３を有し、胴部１０の先端は、軸２２を挿入可能な開口１１（図１（ｂ））を有するとよく、これにより、ペン先２０と胴部１０が取り外し可能になる（ペン先２０が交換可能になる）。

【0015】

軸２２は、銅、黄銅、アルミ等の金属で形成するとよい。クロームメッキした快削黄銅が特によい。軸２２は、導電性であることが好ましい。

【0016】

芯先２３は、図３（ａ）、（ｂ）のように、ディスク２１に対して軸２２を傾斜可能に接続する。傾斜可能のため、ディスク２１の当接面２１ａをタッチパネルに平行に当てたままでタッチペン１が傾斜自在とできる。好ましくは、胴部１０とディスク２１は軸２２（及び芯先２３）を介して電気的に（少なくとも静電的に）接続される。それにより、手指の静電容量が胴部１０からディスク２１に伝達され、タッチパネルでの検出が可能になる。

【0017】

図２，３のように、ディスク２１に凹部及び貫通孔を設け、軸２２を中空筒体とし、芯先２３の上下に抜け防止ロックのための大径部２３ａ，２３ｂを設けてディスク２１及び軸２２に貫通させた構造とすると、接続が容易及び／又は強固になる。

【0018】

図４は、特に好ましいペン先２０を示す。軸２２は、クロームメッキした快削黄銅性の中空筒である。軸２２の傾斜を円滑にするため、ディスク２１の上面と軸２２の接触部位は、キャンバーローリング構造とした。ディスク２１の当接面２１ａは、ＰＥＴよりなる先端フィルム２４で保護するとよい。先端フィルム２４は導電性がよいが、非導電性にすることも考えられる。参考として、図中に好ましい寸法（ｍｍ）を記入した。図中の寸法の±２０％、特に±１０％の範囲が好ましい。

【0019】

芯先２３は、タッチパネルへの信号入力機能も併有し得る。芯先２３はシリコンゴムなどの導電性弾性材料で形成するとよい。ボール継手等でもよい。

【0020】

本発明のタッチペン１によれば、タッチパネルの検出精度を顕著に向上させることができる。低スペックのタッチパネルであっても、学校の授業等での使用に十分な検出精度を得ることができる。通常又は高スペックのタッチパネルに使用すれば、検出精度がさらに向上し得る。

【0021】

タッチペン１は、不使用時等にペン先２０を保護するキャップ３０を有するとよい。キャップ３０は使用時等に胴部１０の後端部１２に取り付け可能とするとよい。

【0022】

上記実施形態に記載したタッチペン１やその要素の寸法、形状、配置、個数、材料等は例示であり、他の態様も可能である。本発明のタッチペンは、タッチパネルの種類／スペックにより限定されない。

【符号の説明】

【0023】

１・・・タッチペン
１０・・・胴部
１１・・・開口
１２・・・後端部
２０・・・ペン先
２１・・・ディスク
２１ａ・・・当接面
２２・・・軸
２３・・・芯先
２３ａ，２３ｂ・・・大径部
２４・・・先端フィルム
３０・・・キャップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】