特許 7417659 電子ペン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-10

(45)【発行日】2024-01-18

(54)【発明の名称】電子ペン

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/03 20060101AFI20240111BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20240111BHJP

   G06F 3/046 20060101ALI20240111BHJP

【ＦＩ】

G06F3/03 400F

G06F3/03 400E

G06F3/03 400C

G06F3/03 400A

G06F3/044 B

G06F3/046 B

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2022077896

(22)【出願日】2022-05-11

(62)【分割の表示】P 2020172920の分割

【原出願日】2016-12-05

(65)【公開番号】P2022097635

(43)【公開日】2022-06-30

【審査請求日】2022-05-26

(31)【優先権主張番号】P 2016016914

(32)【優先日】2016-02-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000139403

【氏名又は名称】株式会社ワコム

(74)【代理人】

【識別番号】100091546

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 正美

(74)【代理人】

【識別番号】100206379

【弁理士】

【氏名又は名称】丸山 正

(72)【発明者】

【氏名】金田 剛典

(72)【発明者】

【氏名】二宮 健一

(72)【発明者】

【氏名】新井 孝幸

(72)【発明者】

【氏名】田中 航平

(72)【発明者】

【氏名】阪本 龍人

【審査官】滝谷 亮一

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０７２０２８６２（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】国際公開第２０１６／１５８４１８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１７／０４４４２８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３／０３

Ｇ０６Ｆ ３／０４４

Ｇ０６Ｆ ３／０４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回路基板と、
軸心を中心として１８０度以上の角範囲の側壁であり前記回路基板を囲う側壁を有するとともに前記軸心を中心として１８０度以下の角範囲の開口部を有する保護部材と、
前記回路基板が前記保護部材に囲まれた状態において前記保護部材に囲まれない筆圧検知部であり前記保護部材に囲まれた前記回路基板と電気的に接続される筆圧検知部と、
前記回路基板と前記保護部材と前記筆圧検知部とを収納する筐体と、
を有する電子ペン。

【請求項2】

前記開口部は、軸心方向に沿う方向に延びる開口部である、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。

【請求項3】

前記開口部の幅であり軸心方向に直行する方向の幅は、前記回路基板の幅であり軸心方向に直行する幅よりも短い
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。

【請求項4】

前記開口部は、前記回路基板に対する操作を可能とする開口部である、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。

【請求項5】

前記開口部から突出可能に設けられる部材
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。

【請求項6】

前記保護部材内に配設されるスイッチであり、操作に応じて前記部材が第１の状態である場合にオン状態になるとともに操作に応じて前記部材が第２の状態である場合にオフ状態になるスイッチと、
をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の電子ペン。

【請求項7】

前記筐体に収納される電子ペンカートリッジであり、前記回路基板と前記保護部材とを収納する電子ペンカートリッジ
をさらに有することを特徴する請求項１に記載の電子ペン。

【請求項8】

前記保護部材は、金属、カーボン素材、合成樹脂のいずれかにより形成されることを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。

【請求項9】

前記回路基板を保持するともに前記保護部材と嵌合される接続部材
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。

【請求項10】

前記保護部材の前記側壁は、前記回路基板の少なくとも４つの面を囲う、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。

【請求項11】

前記保護部材と接続される接続部分および前記筆圧検知部と前記回路基板とを電気的に接続する電気的接続部分を有する接続部材をさらに有する、
請求項１に記載の電子ペン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、位置検出装置と共に使用されるペン型の位置指示器である電子ペンに関する。

【背景技術】

【0002】

電子ペンは、使用者により把持されて、位置検出装置のセンサ上における位置指示のために用いられる。この電子ペンによるセンサ上の指示位置は、電子ペンとセンサとの間で、電磁誘導結合方式や静電容量結合方式などの種々の結合方式によって位置検出用信号の授受が行われることによって、位置検出装置で検出される。なお、電磁誘導方式の座標検出センサと電子ペンとで構成される入力装置の一例については、後に記す特許文献１に開示されており、また、静電容量方式の座標検出センサと電子ペンとで構成される入力装置の一例については、後に記す特許文献２に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平０７－０４４３０４号公報

【文献】特開平０７－２９５７２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電磁誘導結合方式や静電容量結合方式の位置検出装置で用いられる電子ペンは、回路基板や電池などを搭載して構成される。このため、従来の電子ペンは、例えばボールペンや万年筆ななどの一般的な筆記具よりも太いものとなっていた。しかし、位置検出装置が搭載されるいわゆるタブレットＰＣ（Personal Computer）やスマートフォンなどと呼ばれる高機能携帯電話端末などの電子機器の小型化薄型化に伴って、電子ペンもより細くすることが求められた。

【0005】

これに対応し、電子ペンに内蔵される、回路基板におけるコンデンサ等のチップ化、筆圧検知部の小型化などが促進され、電子ペンの細型化も進められている。しかしながら、電子ペンの細型化に伴い、電子ペンの外側筐体の厚さも薄くなってきており、曲がりやすくなったり、折れやすくなったりするなど、電子ペンの強度が弱くなってしまうのではないかという心配がある。そこで、細型化される電子ペンの強度を高めるための技術が求められるようになってきている。

【0006】

以上のことに鑑み、この発明は、細型化されても、曲がったり、折れたりすることが無い強度を高めた電子ペンを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため、
回路基板と、
軸心を中心として１８０度以上の角範囲の側壁であり前記回路基板を囲う側壁を有するとともに前記軸心を中心として１８０度以下の角範囲の開口部を有する保護部材と、
前記回路基板が前記保護部材に囲まれた状態において前記保護部材に囲まれない筆圧検知部であり前記保護部材に囲まれた前記回路基板と電気的に接続される筆圧検知部と、
前記回路基板と前記保護部材と前記筆圧検知部とを収納する筐体と、
を有する電子ペンを提供する。

【発明の効果】

【0008】

この発明によれば、細型化しても曲がったり、折れたりすることのない強度を高めた電子ペンが実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】この発明による電子ペンの実施形態の全体の概要を説明するための図である。

【図2】この発明による電子ペンの実施形態の内部構成を説明するための分解斜視図である。

【図3】この発明の電子ペンの実施の形態において、芯体とコイル部と圧力検知部と回路基板と基板保護パイプとが接続された場合の当該部分の断面図である。

【図4】この発明の電子ペンの実施の形態において、基板保護パイプ内に回路基板が収納された状態について説明するための図である。

【図5】実施の形態の電子ペン及び位置検出装置の回路構成例を示すブロック図である。

【図6】実施の形態の電子ペン本体部を用いて構成する電子ペン用カートリッジについて説明するための図である。

【図7】電子ペン用カートリッジを多色ボールペンの筐体で利用するようにした場合の例を説明するための図である。

【図8】筆圧検知部を芯体とは逆側に設けた場合の例を説明するための図である。

【図9】静電容量結合方式の電子ペン本体部に、この発明を適用するようにした場合の例を説明する断面図である。

【図10】静電容量結合方式の座標検出センサが用いられた位置検出装置を説明するためのブロック図である。

【図11】基板保護パイプの変形例を説明するための図である。

【図12】回路基板にスイッチ用の端子を形成する場合の例を説明するための図である。

【図13】スイッチを切り替えるための摺動部材の概略構成を説明するための図である。

【図14】ボールペンのノック機構を利用したスイッチの構成例を説明するための図である。

【図15】接続部の他の構成例を説明するための図である。

【図16】図１５の接続部を用いた場合の電子ペンの等価回路の例を示す図である。

【図17】形状の異なる基板保護パイプの一例について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、この発明による電子ペンの実施形態を、図を参照しながら説明する。まず、この発明を電磁誘導方式の電子ペンに適用した場合の実施の形態について説明する。

【0011】

［電子ペンの構成］
図１は、この発明による実施の形態の電子ペンの構成例を説明するための図であり、この実施形態の電子ペン１０の全体の概要を説明するためのものである。図１においては、この実施形態の電子ペン１０の筐体（ケース）１１を切断して、その内部を示している。

【0012】

この実施の形態の電子ペン１０は、電子ペン本体部８を筐体１１内に収納して構成される。電子ペン本体部８は、図１に示すように、芯体１と、コイル部２と、接続部（接続部材）３と、回路基板４とを備え、回路基板４の周囲に基板保護パイプ（硬質管状部材）６を設け、さらに基板保護パイプ６の芯体１側とは反対の端部をパイプ蓋７で閉じて構成した部分である。

【0013】

図２は、電子ペン本体部８の構成を説明するための分解斜視図である。コイル部２は、円筒状のフェライト２１の周囲に絶縁した電線（被覆導線）を巻回させて形成したものである。図２（Ａ）に示すように、コイル部２の軸心方向の両側には被覆導線が巻回されていないフェライト部分が設けられている。

【0014】

接続部３は、図１及び図２（Ａ）に示すように、大きく分けると筆圧検知部３１、嵌合部３２、接続端子部３３とからなっている。筆圧検知部３１は樹脂等により円柱状に構成され、そのコイル部２側の端面の外周及び形状は、コイル部２のコイルが巻回されている部分の外周及び形状とほぼ一致する。そして、筆圧検知部３１のコイル部２と対向する端面側には前述したコイル部２の被覆導線が巻回されていないフェライト部分が嵌合する凹部が設けられている。また、筆圧検知部３１の内部には、後述もするが、芯体１を保持する部材や芯体１に加えられる筆圧を検知する感圧用部品が設けられている。

【0015】

嵌合部３２は、後述する基板保護パイプ６と嵌合する部分である。嵌合部３２は、樹脂や硬質ゴムなどにより例えば略円筒状に形成され、筆圧検知部３１と強固に嵌合して一体的になっている。嵌合部３２の内側には、図示しないが、後述する回路基板４の突起部４ａが嵌合する凹部が設けられている。なお、嵌合部３２の外径は、基板保護パイプ６の内径よりやや長くなっており、基板保護パイプ６と強固に嵌合できるようになっている。そして、嵌合部３２に基板保護パイプ６を嵌合させた場合には、基板保護パイプ６の外周が、筆圧検知部３１の外周と一致するようになっている。すなわち、コイル部２の外径と筆圧検知部３１の外径と基板保護パイプ６の外径とは、ほぼ同じである。なお、嵌合部３２の芯体１と反対側の端部部分は、基板保護パイプ６を差し込みやすくするために、その外周が基板保護パイプ６の内周よりも短くなる傾斜部分が設けられている。

【0016】

接続端子部３３は、図２（Ａ）に示すように、嵌合部３２に連結する上下に２枚の板部を備える。この板部が後述する回路基板４を挟み込むようになっている。この場合、上下に２枚の板部の間隔は、回路基板４の厚みよりもやや狭くなっており、回路基板４を挟持できるようになっている。そして、これら２枚の板部の一方には、図１及び図２（Ａ）に示すように筆圧検知部３１の感圧用部品の端子部材からの信号線が接続される端子３３ａ，３３ｂが設けられている。

【0017】

回路基板４は、軸心方向の両端に突起部４ａ，４ｂが設けられた長方形状の絶縁基板上に端子４１ａ，４１ｂや種々の回路部品が搭載され、それらを接続する配線が設けられて形成される。種々の回路部品には、制御回路として機能するＩＣ（Integrated Circuit）４２、サイドスイッチ４３、コンデンサ４４～４９などが含まれる。回路基板４は、図１及び図２に示すように、基板保護パイプ６の内部に収納されて保護される。

【0018】

回路基板４は、理想的には、図２（Ｃ）に示すように、基板保護パイプ６の軸心Ｏと回路基板４の軸心がほぼ一致するようにして基板保護パイプ６内に収納される。この場合に、回路基板４は、軸心方向の両端に設けられる突起部４ａ，４ｂの部分を除き、軸心に直行する方向の断面の対角線が基板保護パイプ６の内径と同じになるように形成されるのが理想的である。しかし、回路基板４は、容易に基板保護パイプ６内に収納できるようにするために、図２（Ｃ）において点線で示した軸心方向に直行する方向の断面の対角線が基板保護パイプ６の内径よりもやや短くなるようにされている。

【0019】

基板保護パイプ６は、金属、カーボン素材、合成樹脂などが用いられて形成され、折れたり曲がったりしにくい硬質管状部材である。基板保護パイプ６は、図２（Ｂ）に示すように、その両端に、芯体側開口部６１と後端側開口部６２とを有している。これら芯体側開口部６１と後端側開口部６２とは、軸心方向と交差する方向の開口部である。そして、芯体側開口部６１から基板保護パイプ６の内側の所定範囲の部分が、接続部３の嵌合部３２が差し込まれて嵌合する芯体側嵌合部６１ａとなる。同様に、後端側開口部６２基板保護パイプ６の内側の所定範囲の部分が、後述するパイプ蓋７が差し込まれて嵌合する後端側嵌合部６１ｂとなる。

【0020】

なお、この実施の形態においては、図２（Ｂ）に示すように、後端側嵌合部６２ａ部分には、後述するパイプ蓋７の凹部７ｂと嵌合する凸部６２ｂが設けられている。また、後端側嵌合部６２ａの場合と同様に、芯体側嵌合部６１ａにも、凸部を設け、これに合致する凹部を接続部３の嵌合部３２に設けるようにしてもよい。このようにすれば、接続部３の嵌合部３２と基板保護パイプ６とをより強固に嵌合させることができる。

【0021】

さらに、基板保護パイプ６は、芯体側開口部６１と後端側開口部６２とを繋ぐように、基板保護パイプ６の側壁の一部を切り取るように形成した開口部（軸心方向に沿う方向の側面開口部）６３を有する。この場合、基板保護パイプ６は、開口部６３が設けられても、軸心を中心として１８０度以上の角範囲の側壁を有するようにされる。より詳しくは、図２（Ｃ）に示すように、回路基板４が基板保護パイプ６に収納された場合に、回路基板４の開口部６３と対向する面の両方の長辺が、基板保護パイプ６の内壁に接触するように基板保護パイプ６の側壁が残される。すなわち、開口部６３の軸心方向に直行する方向の幅は、回路基板４の突起部４ａ，４ｂ部分でない部分の軸心方向に交差する方向の幅よりも狭くなるようにされている。

【0022】

また、基板保護パイプ６には、図２（Ｂ）に示したように、芯体側嵌合部６１ａの一部に切り欠き部６１ｂが設けられている。この切り欠き部６１ｂには、図示しないが、接続部３の嵌合部３２に設けられた突起部と嵌合し、嵌合部３２に基板保護パイプ６が嵌合した場合にその双方が回転しないように位置が規制される。また、図２（Ｂ）に示すように、基板保護パイプ６には、基板を固定するための基板固定部として、基板受け台取り付け孔６４ａ，６４ｂが設けられている。

【0023】

基板保護パイプ６の基板受け台取り付け孔６４ａ，６４ｂには、図２（Ｂ）に示すように台形状の基板受け台５が取り付けられる。基板受け台５の基板保護パイプ６に取る付けられる側の面は、図２（Ｃ）に示すように、基板保護パイプ６の内壁の形状に対応して湾曲していると共に、図２（Ｂ）に示したように、基板受け台取り付け孔６４ａ，６４ｂに嵌合する固定突起５１ａ，５１ｂが設けられている。基板受け台の固定突起５１ａ，５１ｂが、基板保護パイプ６の基板受け台取り付け孔６４ａ，６４ｂに嵌め込まれることにより、基板受け台５が基板保護パイプ６に固定される。この基板受け台５は、図２（Ｃ）に示すように、基板保護パイプ６と回路基板４との間に設けられる。

【0024】

なお、基板固定部は、基板受け台５を取り付けるだけでなく、基板保護パイプを作業台等に固定するためにも用いることができる。また、基板固定部としては、取り付け孔だけではない。例えば、基板受け台５に凹部を設けた場合には、これに嵌合する突起の形状としたり、基板受け台の前後で基板受け台を挟持するフックの形状としたりするなど、基板受け台５を基板保護パイプ６に固定するための種々の態様を採用することができる。

【0025】

さらに、図２（Ｂ）に示すように、基板保護パイプ６の後端側嵌合部６２ａに対して嵌合するパイプ蓋７が設けられる。このパイプ蓋７は、基板保護パイプ６の後端側嵌合部６２ａの内径に合致する嵌合部７ａを有すると共に、この嵌合部７ａには、基板保護パイプ６の後端側嵌合部６２ａに設けられた凸部６２ｂに合致する凹部７ｂが設けられている。また、パイプ蓋７の嵌合部７ａの内側には、回路基板４の突起部４ｂが嵌合する凹部７ｃが設けられている。また、パイプ蓋７の嵌合部７ａの基板保護パイプ６とは反対側の端部部分は、基板保護パイプ６の外径と一致する直径を有し、ある程度の厚みを有する鍔部となっている。

【0026】

そして、芯体１は、コイル部２のフェライト２１を貫通して、このフェライト２１と嵌合する接続部３の筆圧検知部３１に到達して、筆圧検知部３１において保持される。また、接続部３の接続端子部３３の２枚の板部の間に回路基板４が差し込まれる。これにより、回路基板４の芯体側の突起部４ａは嵌合部３２の凹部に嵌まり込むと共に、接続端子部３３の２枚の板部によって回路基板４が挟持される。そして、接続端子部３３の端子３３ａと回路基板４の端子４１ａとが、また、接続端子部３３の端子３３ｂと回路基板４の端子４１ｂとが接続される。

【0027】

回路基板４の端子４１ａ、４１ｂは、ＩＣ４２、サイドスイッチ４３、コンデンサ４４～４９などからなる回路基板４に形成された電子回路に接続されている。これにより、ＩＣ４２において筆圧を検知し、これを利用することができるようにされる。また、図２には図示していないが、コイル部２のコイルの両端からの延長線２３ａ、２３ｂも、回路基板４に形成された電子回路に接続される。これにより、コイル２２は、回路基板４のＩＣ４２やコンデンサ４４、４５、…と共に共振回路を構成し、詳しくは後述するが、この実施の形態の電子ペン１０と位置検出装置との間で信号の授受を行うことができるようにしている。

【0028】

図３は、芯体１とコイル部２と接続部３と回路基板４と基板保護パイプ６とが接続された場合の当該接続部分の断面図である。図３において、接続部３の筆圧検知部３１は、例えば樹脂モールド３１ｘ内に感圧用部品が設けられて形成されたものである。そして、図３に示すように、コイル部２のコイル２２が巻回されていないフェライト２１部分が、接続部３の筆圧検知部３１の凹部に嵌合して接続される。

【0029】

筆圧検知部３１の感圧用部品は、図３に示すように、誘電体３１ａと、端子部材３１ｂと、保持部材３１ｃと、導電部材３１ｄと、弾性部材３１ｅとの複数個の部品からなる。端子部材３１ｂは、導電性材料からなり、感圧用部品で構成される容量可変コンデンサの第１の電極を構成する。また、導電部材３１ｄは例えば導電性ゴムで構成され、弾性部材３１ｅは導電性材料からなるコイルばねで構成されている。導電部材３１ｄと弾性部材３１ｅとは電気的に接続されて、前記容量可変コンデンサの第２の電極を構成する。

【0030】

そして、図３に示すように、芯体１は、コイル部２の筒状のフェライト２１を貫通して、筆圧検知部３１の保持部材３１ｃに到達して保持される。これにより、第１の電極を構成する端子部材３１ｂと、第２の電極を構成する導電部材３１ｄとの間で形成される容量可変コンデンサ（感圧用部材）の静電容量が、芯体１に印加される圧力に応じて変化するようにされる。この容量可変コンデンサの静電容量の変化が、信号線を通じて、接続端子部３３の接続端子３３ａ，３３ｂに接続される。

【0031】

さらに、図３に示すように、回路基板４の芯体側の突起部４ａが嵌合部３２に嵌まり込むと共に、回路基板４が接続端子部３３の二枚の板部に挟み込まれるようにして接続される。これにより、図３に示すように、接続端子部３３の接続端子３３ａと回路基板４の端子４１ａが接続される。また、接続端子部３３の接続端子３３ｂと回路基板４の端子４１ｂが接続される。これにより上述したように、筆圧検知部３１の感圧用部品の端子部材からの信号線が回路基板４に接続される。また、図３に示すように、コイル部２の両端からの延長線２３ａ、２３ｂと回路基板４とが接続され、上述もしたように、回路基板４のコンデンサ４４等と共振回路を構成する。

【0032】

そして、回路基板４は、基板保護パイプ６に収納される。この場合に、接続部３の嵌合部３２と基板保護パイプ６の芯体側嵌合部６１ａとが嵌合して、接続部３と基板保護パイプ６とが分離しないようにされる。これにより、回路基板４は、基板保護パイプ６により保護され、曲がったり、折れたりすることがないようにすることができる。

【0033】

図４は、基板保護パイプ６内に回路基板４が収納された状態について説明するための図である。図４（Ａ）に示すように、基板保護パイプ６と回路基板４との全長はほぼ同じ長さとされる。すなわち、回路基板４の全体が基板保護パイプ６内に収納できるようになっている。また、回路基板４が基板保護パイプ６内に収納された状態で、図４（Ａ）において、基板保護パイプ６の上部に設けられている開口部６３を通じて、サイドスイッチ４３を操作することができる。

【0034】

また、上述もしたように、コイル部２のコイル２２と、回路基板４の複数個のコンデンサ４４～４９とが接続されて共振回路を構成し、位置検出装置との間で信号の授受ができるようにされる。しかし、当該共振回路における静電容量上、全てのコンデンサを接続しなくてもよい場合もある。このような場合には、開口部６３を介して、不要となるコンデンサの接続をレーザ等でカット（切断）するといった作業を回路基板４に対して行うことができる。

【0035】

また、基板保護パイプ６の例えば芯体側開口部６１から基板保護パイプ６内に回路基板４を収納すると、図４（Ｂ）に示すように、回路基板４の先端下側が台形状の基板受け台の傾斜面に当たって矢印方向に押し上げられる。上述もしたように、回路基板４の軸心方向の断面の対角線は基板保護パイプ６の内径よりやや短くなっている。このため、回路基板４は基板受け台５によって若干持ち上げられることにより、回路基板４の基板保護パイプ６の開口部６３と対向する面の両方の長辺が基板保護パイプ６の内壁に押し当てられる。

【0036】

これにより、回路基板４は、基板受け台５と基板保護パイプ６とによって挟持され、基板保護パイプ６内に固定される。なお、後端側開口部６２から回路基板４を収納する場合にも、同様にして回路基板４を基板受け台５と基板保護パイプ６とによって挟持できる。更に、基板保護パイプ６の後端側開口部６２には、パイプ蓋７が嵌め込まれ、パイプ蓋７の凹部７ｃが回路基板４の後端側の突起部４ｂと嵌合する。

【0037】

このように、コイル部２は接続部３の筆圧検知部３１に設けられた凹部と嵌合して固定される。そして、コイル部２のフェライトを貫通する芯体１は、筆圧検知部３１の保持部材３１ｃに到達して保持される。また、回路基板４は、接続部３の嵌合部３２の凹部に嵌合し、更に接続端子部３３の２枚の板部に挟みこまれて固定される。また、回路基板４は、基板保護パイプ６内に固定される基板受け台５の作用により基板保護パイプ６内に固定され外圧から保護される。また、基板保護パイプ６は接続部３の嵌合部３２と嵌合して固定される。

【0038】

更に、基板保護パイプ６の後端側開口部６２にパイプ蓋７が嵌め込まれ、パイプ蓋７の凹部７ｃが回路基板４の後端側の突起部４ｂと嵌合し、回路基板４を基板保護パイプ６内に保持する。これにより、芯体１、コイル部２、接続部３、回路基板４、基板受け台５及び基板保護パイプ６、パイプ蓋７が一体になった電子ペン本体部８が形成される。このようにして形成される電子ペン本体部８が、図１に示したように、筐体１１に収納され、筐体蓋１２が取り付けられて、使用者によって用いられる電子ペン１０が構成される。なお、パイプ蓋７と筐体蓋１２は、一体となっていてもよい。すなわち、パイプ蓋７と筐体蓋１２は、一体物として構成することもできる。

【0039】

［電磁誘導授受方式の座標検出センサの概要］
次に、図１～図４を用いて説明した電磁誘導授受方式の電子ペン１０を用いて指示位置の検出および筆圧の検出（検知）を行う電磁誘導授受方式の位置検出装置２００の具体的な実施形態の回路構成例について、図５を参照して説明する。図５は、電子ペン１０及び位置検出装置２００の回路構成例を示すブロック図である。電子ペン１０と位置検出装置２００とにより入力装置が構成される。

【0040】

電子ペン１０は、回路構成としては、位置指示コイル２２と、この位置指示コイル２２に接続された筆圧検知部（感圧用部品としての可変容量コンデンサを含む）３１と、この筆圧検知部３１に並列に接続される共振コンデンサ４４等からなる共振回路によって現される。

【0041】

一方、位置検出装置２００には、Ｘ軸方向ループコイル群２０４ａと、Ｙ軸方向ループコイル群２０４ｂとを積層させて設けることにより、電磁誘導方式の座標検出センサ２０１が形成されている。各ループコイル群２０４ａ，２０４ｂは、例えば、それぞれ４０本の矩形のループコイルからなっている。各ループコイル群２０４ａ，２０４ｂを構成する各ループコイルは、等間隔に並んで順次重なり合うように配置されている。

【0042】

また、位置検出装置２００には、Ｘ軸方向ループコイル群２０４ａ及びＹ軸方向ループコイル群２０４ｂが接続される選択回路２０６が設けられている。この選択回路２０６は、２つのループコイル群２０４ａ，２０４ｂのうちの一のループコイルを順次選択する。

【0043】

さらに、位置検出装置２００には、発振器２０３と、電流ドライバ２０５と、切り替え接続回路２０７と、受信アンプ２０８と、検波器２０９と、低域フィルタ２１０と、サンプルホールド回路２１２と、Ａ／Ｄ変換回路２１３と、同期検波器２１６と、低域フィルタ２１７と、サンプルホールド回路２１８と、Ａ／Ｄ変換回路２１９と、処理部２１４とが設けられている。

【0044】

発振器２０３は、周波数ｆ０の交流信号を発生し、電流ドライバ２０５と同期検波器２１６に供給する発振器２０３である。電流ドライバ２０５は、発振器２０３から供給された交流信号を電流に変換して切り替え接続回路２０７へ送出する。切り替え接続回路２０７は、後述する処理部２１４からの制御により、選択回路２０６によって選択されたループコイルが接続される接続先（送信側端子Ｔ、受信側端子Ｓ）を切り替える。この接続先のうち、送信側端子Ｔには電流ドライバ２０５が、受信側端子Ｒには受信アンプ２０８が、それぞれ接続されている。

【0045】

選択回路２０６に選択されたループコイルに発生する誘導電圧は、選択回路２０６及び切り替え接続回路２０７を介して受信アンプ２０８に送られる。受信アンプ２０８は、ループコイルから供給された誘導電圧を増幅し、検波器２０９及び同期検波器２１６へ送出する。

【0046】

検波器２０９は、ループコイルに発生した誘導電圧、すなわち受信信号を検波し、低域フィルタ２１０へ送出する。低域フィルタ２１０は、前述した周波数ｆ０より充分低い遮断周波数を有しており、検波器２０９の出力信号を直流信号に変換してサンプルホールド回路２１２へ送出する。サンプルホールド回路２１２は、低域フィルタ２１０の出力信号の所定のタイミング、具体的には受信期間中の所定のタイミングにおける電圧値を保持し、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）変換回路２１３へ送出する。Ａ／Ｄ変換回路２１３は、サンプルホールド回路２１２のアナログ出力をデジタル信号に変換し、処理部２１４に出力する。

【0047】

一方、同期検波器２１６は、受信アンプ２０８の出力信号を発振器２０３からの交流信号で同期検波し、それらの間の位相差に応じたレベルの信号を低域フィルタ２１７に送出する。この低域フィルタ２１７は、周波数ｆ０より充分低い遮断周波数を有しており、同期検波器２１６の出力信号を直流信号に変換してサンプルホールド回路２１８に送出する。このサンプルホールド回路２１８は、低域フィルタ２１７の出力信号の所定のタイミングにおける電圧値を保持し、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）変換回路２１９へ送出する。Ａ／Ｄ変換回路２１９は、サンプルホールド回路２１８のアナログ出力をデジタル信号に変換し、処理部２１４に出力する。

【0048】

処理部２１４は、位置検出装置２００の各部を制御する。すなわち、処理部２１４は、選択回路２０６におけるループコイルの選択、切り替え接続回路２０７の切り替え、サンプルホールド回路２１２、２１８のタイミングを制御する。処理部２１４は、Ａ／Ｄ変換回路２１３、２１９からの入力信号に基づき、Ｘ軸方向ループコイル群２０４ａ及びＹ軸方向ループコイル群２０４ｂから一定の送信継続時間をもって電波を送信させる。

【0049】

Ｘ軸方向ループコイル群２０４ａ及びＹ軸方向ループコイル群２０４ｂの各ループコイルには、電子ペン１０から送信される電波によって誘導電圧が発生する。処理部２１４は、この各ループコイルに発生した誘導電圧の電圧値のレベルに基づいて電子ペン１０のＸ軸方向及びＹ軸方向の指示位置の座標値を算出する。また、処理部２１４は、送信した電波と受信した電波との位相差に基づいて筆圧を検出する。このように、この実施の形態の電磁誘導授受方式の電子ペン１０と図５に示した電磁誘導授受方式の位置検出装置２００とにより、入力装置が構成できる。

【0050】

［カートリッジ式の電子ペン本体部］
この実施の形態の電子ペン本体部８を利用して、例えばボールペンの替え芯（リフィル）と同一形状の電子ペン用カートリッジを構成し、これを例えばボールペン筐体内に取り付けて、電子ペンを構成することもできる。図６は、この実施の形態の電子ペン本体部８を用いて構成する電子ペン用カートリッジについて説明するための図である。

【0051】

図６（Ａ）は、図１～図４を用いて説明したように構成される電子ペン本体部８である。図６（Ｂ）は、電子ペン本体部８が収納される筒状のカートリッジ筐体８ＣＴを示している。カートリッジ筐体８ＣＴは、図６（Ｂ）の左側端部（芯体側端部）は、電子ペン本体部８の芯体の先端部分が突出する程度の小さな開口を有する。また、カートリッジ筐体８ＣＴは、図６（Ｂ）の右側端部（後端側端部）は、電子ペン本体部８を挿入する開口を有する。

【0052】

そして、図６において点線矢印で示すように、電子ペン本体部８を、後端側端部の開口からカートリッジ筐体８ＣＴ内に収納する。図６（Ｃ）は、電子ペン本体部８がカートリッジ筐体８ＣＴに収納されて構成された電子ペン用カートリッジ９の外観を示している。なお、図６（Ｃ）において、カートリッジ筐体８ＣＴは透明の合成樹脂で構成され、内部が観視可能になっている場合を示している。

【0053】

この例の場合には、図６（Ｃ）に示すように、電子ペン本体部８の芯体１の先端部分だけがカートリッジ筐体８ＣＴの芯体側端部の開口から突出し、電子ペン本体部８のその他の部分はカートリッジ筐体８ＣＴ内に位置するようにされる。そして、カートリッジ筐体８ＣＴの後端側端部の開口には、カートリッジ筐体蓋８ＢＫを嵌合させて閉じられる。この例のカートリッジ筐体蓋８ＢＫは、図６（Ｃ）に示したように、ボールペンの替え芯と同様にしてボールペン筐体内に取り付けるための凹部が設けられているものである。なお、パイプ蓋７とカートリッジ筐体蓋８ＢＫは一体となっていてもよい。すなわち、パイプ蓋７とカートリッジ筐体蓋８ＢＫとを一体物として構成することもできる。

【0054】

そして、図６（Ｃ）に示すように、この例の電子ペン用カートリッジ９において、長手方向の長さＲ１と長手方向に直行する方向の幅Ｒ２とは、いずれもこれが取り付けられるボールペンの替え芯の長さと幅に一致している。

【0055】

これにより、電子ペン本体部８をカートリッジ筐体８ＣＴに収納して形成したこの例の電子ペン用カートリッジ９を、所定のボールペンの筐体（第１の筐体）内に取り付けることにより、使用者により使用される電子ペンを構成できる。すなわち、既存のボールペンの筐体と当該電子ペン用カートリッジ９とにより、電子ペンを構成することができる。これにより、普段使い慣れたボールペンの筐体を利用して、使い勝手のよい電子ペンを手軽に構成することができる。

【0056】

また、図６を用いて説明したように、電子ペン用カートリッジ９を形成した場合、これを多色のボールペンの筐体内に取り付けられる替え芯の変わりに利用することもできる。図７は、電子ペン用カートリッジを多色ボールペンの筐体で利用するようにした場合の例を説明するための図である。

【0057】

図７（Ａ）は、この例の電子ペン１０Ｘの外観を示す構成図である。この図７（Ａ）の例も、電子ペン１０Ｘの筐体（第１の筐体）１１Ｍ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。

【0058】

電子ペン１０Ｘの筐体１１Ｍは、市販のノック式の多色ボールペンの筐体及びノックカム機構と同一の構成を備えている。市販のノック式の多色ボールペンの筐体及びノックカム機構をそのまま用いてもよい。この筐体１１Ｍ内には、この例では、３本の電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅが収納されている。

【0059】

筐体１１Ｍの軸心方向の一端側には開口１１Ｍａが形成されており、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのいずれかがノック機構により軸心方向にスライド移動されられたときに、その芯体１の先端部が、この開口１１Ｍａを通じて外部に突出するようにされる。

【0060】

電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅは、ノック機構により軸心方向にスライド移動されられてはいない状態では、図７（Ａ）に示すように、それぞれの芯体１の先端を含め全体が筐体１１Ｍの中空部内に収納されており、保護されている状態となる。そして、前述したように、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅの内、ノック機構により軸心方向にスライド移動されられた電子ペン用カートリッジの芯体１の先端が、この開口１１Ｍａを通じて外部に突出するようにされる。したがって、ノック機構により、芯体１の先端が開口１１Ｍａを通じて外部に突出するようにされた電子ペン用カートリッジは、保護が解除されることになる。

【0061】

この電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅは、多色ボールペンの替え芯と同寸法に構成されている点を除けば、外形的には、図６を用いて説明した電子ペン用カートリッジ９と同様に構成される。ただし、この例の場合の電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅにおいては、後述するようにカートリッジ筐体９１Ｂ，９１Ｒ，９１Ｅ（図のカートリッジ筐体（第２の筐体）８ＣＴに相当）に、ノック機構による軸心方向の移動に応じてオン・オフするスイッチ部材が設けられる。

【0062】

この例の電子ペン１０Ｘでは、後述するように、この電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅに設けられたスイッチの状態により、ノック機構により電子ペン１０Ｘにおいて、それぞれの電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅが保護されている状態となっているかどうかを検出するようにする。電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのその他の構成は、図１～図４及び図６を用いて説明した電子ペン用カートリッジ９と同様とされる。

【0063】

電子ペン１０Ｘのノック機構は、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのそれぞれが嵌合される嵌合部１９Ｂａ，１９Ｒａ，１９Ｅａを備えるノック棒１９Ｂ，１９Ｒ，１９Ｅと、ばね受け部材１７と、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのそれぞれの嵌合部１９Ｂａ，１９Ｒａ，１９Ｅａとばね受け部材１７との間に配設されるコイルばね１８Ｂ，１８Ｒ，１８Ｅとからなる。

【0064】

ばね受け部材１７は、筐体１１Ｍの中空部内の軸心方向の所定位置に固定されて取り付けられている。このばね受け部材１７には、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのカートリッジ筐体９１Ｂ，９１Ｒ，９１Ｅが挿通される貫通孔１７Ｂ，１７Ｒ，１７Ｅが形成されている。電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのそれぞれは、このばね受け部材１７の貫通孔１７Ｂ，１７Ｒ，１７Ｅのそれぞれ、及びコイルばね１８Ｂ，１８Ｒ，１８Ｅのそれぞれを挿通して、ノック棒１９Ｂ，１９Ｒ，１９Ｅの嵌合部１９Ｂａ，１９Ｒａ，１９Ｅａに嵌合されることにより、電子ペン１０Ｘに取り付けられる。

【0065】

筐体１１Ｍの、ノック棒１９Ｂ，１９Ｒ，１９Ｅが収納される部分には、ノック棒１９Ｂ，１９Ｒ，１９Ｅの一部が外部に露出されると共に、ノック棒１９Ｂ，１９Ｒ，１９Ｅのそれぞれが、軸心方向に移動することが可能なようにされた透孔スリット（図７（Ａ）では図示を省略）が設けられている。

【0066】

電子ペン１０Ｘは、周知の多色ボールペンと同様に、ノック棒１９Ｂ，１９Ｒ，１９Ｅのいずれかが開口１１Ｍａ側にスライドさせられて、そのノック棒に嵌合している電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのいずれかの芯体１の先端が開口１１Ｍａから外部に突出する状態になったときに、ノック棒１９Ｂ，１９Ｒ，１９Ｅの係止部（図示は省略）が、筐体１１Ｍの中空部内に形成されている係合部に係合して、その状態で係止するロック状態となる。

【0067】

そして、そのロック状態で、他のノック棒が、開口１１Ｍａ側にスライド移動させられると、ロック状態にあるノック棒のロックが解除されて、コイルばね１８Ｂ，１８Ｒ，１８Ｅのいずれかにより、そのノック棒が図７（Ａ）に示す元の状態に戻る。そして、後からスライド移動させられたノック棒は、そのノック棒に嵌合している電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのいずれかの芯体１の先端が開口１１Ｍａから外部に突出する状態で、ロック状態となることができる。

【0068】

以下、同様に、ノック棒をスライド移動させることにより、開口１１Ｍａから先端を突出させる電子ペン用カートリッジを変えることができる。ノック棒１９Ｂ，１９Ｒ，１９Ｅのいずれかのスライド移動を、ロック状態になる途中で停止したときには、ロック中の他のノック棒のロック解除を行うと共に、そのノック棒は、コイルばね１８Ｂ，１８Ｒ，１８Ｅのいずれかにより、図７（Ａ）の保護状態に復帰する。

【0069】

図７（Ｂ）及び（Ｃ）は、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅに設けられるスイッチについて説明するための図である。この図７（Ｂ），（Ｃ）は、電子ペン用カートリッジ９Ｂに設けられるスイッチについて示したもので、他の電子ペン用カートリッジ９Ｒ，９Ｅについても同様に構成されるものである。

【0070】

すなわち、電子ペン用カートリッジ９Ｂが、非ロック状態であるノック棒１９Ｂの嵌合部１９Ｂａに嵌合されたときに、丁度、ばね受け部材１７の貫通孔１７Ｂに収納されるカートリッジ筐体９１Ｂの部位の周面に貫通孔（開口部）９１Ｂａが設けられると共に、カートリッジ筐体９１Ｂ内に、この貫通孔９１Ｂａから一部が露呈するように、スイッチ部材５０Ｂが設けられる。

【0071】

このスイッチ部材５０Ｂは、弾性を有すると共に導電性を有する材料、例えば弾性を有する導電性金属で構成される。このスイッチ部材（スイッチ部）５０Ｂは、図７（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、カートリッジ筐体９１Ｂの貫通孔９１Ｂａの近傍の内壁面に固定される固定端子片（導電部材）５１と、当該固定端子片５１と弾性的に接触可能な可動端子片（弾性部材）５２とからなる。可動端子片５２は、固定端子片５１と弾性的に接触する状態と、非接触の状態とを取り得るように構成された折り曲げ部５２ａを備え、この折り曲げ部５２ａの一部が貫通孔９１Ｂａから突出することが可能ように、カートリッジ筐体９１Ｂ内に取り付けられている。

【0072】

電子ペン用カートリッジ９Ｂが、非ロック状態であるノック棒１９Ｂの嵌合部１９Ｂａに嵌合されて、電子ペン用カートリッジ９Ｂの全てが筐体１１Ｍの中空部に存在する保護状態であるときには、図７（Ｂ）に示すように、スイッチ部材５０Ｂは、丁度、ばね受け部材１７の貫通孔１７Ｂ内に位置する。このため、可動端子片５２の折り曲げ部５２ａは、貫通孔１７Ｂの内壁によりカートリッジ筐体９１Ｂ内側に弾性的に変位し、固定端子片５１と可動端子片５２とは接触せずに離間する状態となる。すなわち、スイッチ部材５０Ｂは、オフの状態となる。

【0073】

ノック棒１９Ｂがロック状態までスライド移動されて、電子ペン用カートリッジ９Ｂの芯体１の先端が筐体１１Ｍの開口１１Ｍａから突出している非保護状態になると、図７（Ｃ）に示すように、スイッチ部材５０Ｂは、ばね受け部材１７の貫通孔１７Ｂから脱する状態になる。すると、可動端子片５２の折り曲げ部５２ａの一部が貫通孔９１Ｂａから突出するように弾性変位し、これにより、可動端子片５２と固定端子片５１とが接触する状態となる。すなわち、スイッチ部材５０Ｂは、オンの状態となる。

【0074】

このスイッチ部材５０Ｂの固定端子片５１と、可動端子片５２とは、カートリッジ筐体９１Ｂに収納されている回路基板４のＩＣ４２に電気的に接続されている。ＩＣ４２は制御回路としての機能を有し、このスイッチ部材５０Ｂのオン・オフ状態を監視することで、電子ペン用カートリッジ９Ｂの全てが筐体１１Ｍの中空部に存在する保護状態であるか、あるいはノック棒１９Ｂにより電子ペン用カートリッジ９Ｂの芯体１の先端が筐体１１Ｍの開口１１Ｍａから突出している非保護状態であるかを検出する。

【0075】

電子ペン用カートリッジ９Ｒ、９Ｅにおいても、同様にして、カートリッジ筐体９１Ｒ、９１Ｅ内にスイッチ部材５０Ｒ，５０Ｅ（図示は省略）が設けられており、カートリッジ筐体９１Ｒ，９１Ｅに収納されている回路基板４のＩＣ４２に接続されている。そして、この例の場合には、電子ペン用カートリッジ９Ｂ、９Ｒ、９Ｅの内、スイッチ部材５０Ｂ、５０Ｒ、５０Ｅがオンの状態にされて、非保護の状態になっているときに、回路基板４に搭載された各電子部品間の接続がオンにされて機能する。これにより、位置検出装置側との信号の送受が可能にされる。

【0076】

そして、この実施形態の場合、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅと共に使用される位置検出装置は、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのそれぞれから送信されてくる識別情報を受信して、判別する機能を備える。すなわち、この実施形態の場合の位置検出装置は、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅの違いを判別して、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅのそれぞれに割り当てられた機能を実現するようにする。

【0077】

例えば、電子ペン用カートリッジ９Ｂは、その指示位置に応じて表示する軌跡（文字や図形）を黒色で表す機能を割り当てられ、電子ペン用カートリッジ９Ｒは、その指示位置に応じて表示する軌跡を赤色で表す機能を割り当てられ、電子ペン用カートリッジ９Ｅは、その指示位置に応じて、先に指示入力された軌跡を消去する機能を割り当てられる。

【0078】

このため、電子ペン用カートリッジ９Ｂ、９Ｒ、９Ｅのそれぞれに搭載されている回路基板４には、電子ペン用カートリッジ９Ｂ，９Ｒ，９Ｅの識別情報の他、これら文字色を通知する情報や、消去機能を通知する情報を記憶するＩＤメモリが搭載されている。そして、電子ペン用カートリッジ９Ｂ、９Ｒ、９Ｅのそれぞれに搭載されている回路基板４のＩＣ４２は、それらの情報を必要に応じて、位置検出装置に送信することができるようにしている。

【0079】

なお、電子ペン用カートリッジに割り当てられる機能は、この例のような指示位置に応じた軌跡の表示色のみではなく、軌跡の太さや、実線、点線、一点鎖線などの表示する線の種別などであってもよい。

【0080】

ところで、上述した実施の形態では、芯体側部材内に筆圧検知部を設けたが、これに限るものではない。筆圧検知部は芯体１とは逆側に設けることもできる。図８は、筆圧検知部を芯体１とは逆側に設けた場合の例を説明するための図である。図８（Ａ）は、この例の電子ペン本体部８Ａの全体構成を示している。

【0081】

図８（Ａ）に示すように、この例の電子ペン本体部８Ａは、芯体１と、円柱状のコイル部２Ａと、円柱状の接続部３４とを有する。そして、接続部３４は基板保護パイプ６と嵌合する嵌合部３４ａを有し、この嵌合部３４ａを介して回路基板４とも接続できるようになっている。なお、回路基板４と基板保護パイプ６とは、図１～図５を用いて説明した電子ペン本体部８と同様のものである。

【0082】

図８（Ｂ）は、この例の電子ペン本体部８Ａの各部材間の接続部分の断面図である。図８（Ｂ）に示すように、コイル部２Ａは軸心方向の両方の端部の側に凹部を備えたフェライト２１Ａの周囲に被覆導線２２Ｂが巻回されて構成されたものである。フェライト２１Ａに設けられた一方の凹部は芯体１を保持するためのものであり、他方の凹部は接続部３４の凸部と嵌合するためのものである。

【0083】

接続部３４は、樹脂や硬質ゴムなどにより形成され、軸心方向の一方の側にはフェライト２１Ａの前述した他方の凹部に嵌合する凸部を有し、他方の側には基板保護パイプ６と嵌合する嵌合部３４ａが設けられている。この嵌合部３４ａは、上述した電子ペン本体部８の場合と同様に、基板保護パイプ６の内径よりやや大きいが、基板保護パイプ６の外径よりは小さな外径を有するものである。

【0084】

そして、嵌合部３４ａに基板保護パイプ６を嵌合させたときには、基板保護パイプ６の先端側端面が、接続部３４の嵌合部３４ａ側に形成される接続部３４の端面と接合するようになっている。また、接続部３４の嵌合部３４ａの内側には、回路基板４の突起部４ａが嵌まり込む凹部が設けられている。この凹部は、図８（Ｂ）に示すように、回路基板４の突起部４ａの軸心方向の長さと同じ位の深さを有するようになっている。

【0085】

このため、図８（Ｂ）に示すように、芯体１がフェライト２１Ａの一方の凹部に嵌合して固定され、フェライト２１Ａの他方の凹部には接続部３４の凸部が嵌合して固定される。更に、回路基板４の突起部４ａが、接続部３４の嵌合部３４ａに設けられた凹部に嵌合して固定される。そして、回路基板４は、基板保護パイプ６内に収納され、基板保護パイプ６の芯体側開口部６１には、接続部３４の嵌合部３４ａが嵌合して固定される。なお、フェライト２１Ａに巻回されているコイルの両端端子２３Ａ，２３Ｂは、回路基板４に接続され、回路基板４のコンデンサ４４等が接続されて共振回路を構成する。また、基板保護パイプ６内には、上述した電子ペン本体部８の場合と同様に、基板受け台５も設けられている。

【0086】

そして、この例の電子ペン本体部８Ａの場合には、芯体１側とは反対側の後端部に筆圧検知部１４が設けられている。図８（Ｃ）は、当該筆圧検知部１４部分の断面図である。図８（Ｃ）に示すように、この例の電子ペン本体部８Ａは、回路基板４が搭載された部分（第１の部分）と、連結棒部材１４１が固定された固定部１３（第２の部分）とに分けられている。回路基板４の芯体１側とは反対側の端部には、筆圧検出用の感圧用部品１５が設けられている。そして、固定部１３に固定された連結棒部材１４１によって、感圧用部品１５が押圧されるようになっている。

【0087】

そして、回路基板４が搭載された部分（第１の部分）と、連結棒部材１４１が固定された固定部１３（第２の部分）との間には、コイルばね１４２が設けられている。これにより、当該第１の部分と当該第２の部分とは、軸心方向において、互いに離れるように弾性変位される。しかし、図８（Ｃ）に示すように、連結棒部材１４１には、回路基板４が搭載された部分の内部にストッパ１４１ｂが設けられており、当該第１の部分と当該第２の部分とは、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。

【0088】

このように構成された電子ペン本体部８Ａが、例えば、図１に示したように筐体１１内に収納され、電子ペンとして用いるようにされるが、固定部１３の連結棒部材１４１が固定されている面とは反対側の面が、筐体１１の後端部の内部に設けられる係止壁に接して固定される。そして、筐体１１に収納された電子ペン本体部８Ａの芯体１に筆圧がかかると、連結された芯体１とコイル部２Ａと接続部３４と回路基板４及び基板保護パイプ６の全体が押し上げられ、連結棒部材１４１の先端１４１ａが感圧用部品１５を押圧する。これにより感圧用部品１５において、筆圧が検出でき、この検出した筆圧に応じた信号を回路基板４に向けられているＩＣ４２に供給できる。

【0089】

［静電容量結合方式の電子ペンへの応用］
上述した実施の形態の電子ペン本体部８、８Ａは、電磁誘導授受方式のものであったが、この発明は、静電容量結合方式の電子ペン本体部を構成する場合にも適用できる。図９は、静電容量結合方式の電子ペン本体部に、この発明を適用するようにした場合の例を説明するための断面図であり、芯体側における各構成部材の接続状態を示したものである。

【0090】

この例の電子ペン本体部８Ｂは、図９に示すように、芯体１Ａ、芯体保持部３５、接続部３、回路基板４、基板保護パイプ６とにより構成される。接続部３は、上述した電子ペン本体部８の場合と同様に、筆圧検知部３１、嵌合部３２、接続端子部３３とからなる部分である。これら筆圧検知部３１、嵌合部３２、接続端子部３３と、回路基板４と、基板保護パイプ６とは、上述した電子ペン本体部８の場合と同様に構成されるものであるから、その詳細な説明については省略する。

【0091】

この例の電子ペン本体部８Ｂの場合には、コイル部２の代わりに、芯体保持部３５が設けられている。芯体保持部３５は、芯体ホルダー３５ａと、導電性弾性部材３５ｂと、弾性部材としてのコイルばね３５ｃとからなる。そして、芯体１Ａが、導電性弾性部材３５ｂを介して導電性材料からなる芯体ホルダー３５ａに嵌合されることにより、芯体ホルダー３５ａに対して結合保持される。この芯体ホルダー３５ａが、図９に示すように、筆圧検知部３１の保持部材３１ｃに嵌合されることにより、芯体１Ａに印加される圧力（筆圧）が筆圧検知部３１に構成される感圧用部品に伝達されるようになっている。

【0092】

この場合に、芯体ホルダー３５ａは、当該芯体ホルダー３５ａと筆圧検知部３１との間に設けられる、導電性金属などの導電性材料からなる弾性部材の例としてのコイルばね３５ｃにより、筆圧検知部３１に対して常に芯体１Ａ側に付勢されるように構成されている。なお、コイルばね３５ｃは、導体端子部材１０２を通じて回路基板４に配設されているＩＣ４２、サイドスイッチ４３、コンデンサ４４～４９などからなる電子回路に接続される。これにより、ＩＣ４２からの信号を芯体１Ａに伝達し、芯体１Ａから位置検出装置に送信できる。

【0093】

また、筆圧検知部３１に構成される感圧用部品の端子部材からの信号線は、接続端子部３３の接続端子３３ａ，３３ｂに接続される。この接続端子３３ａ，３３ｂは、上述もしたように、嵌合部３２及び接続端子部３３に回路基板４が差し込まれた場合に、回路基板４の端子４１ａ，４１ｂに接続される。回路基板４の端子４１ａ，４１ｂは、回路基板４のＩＣ４２、サイドスイッチ４３、コンデンサ４４～４９などからなる電子回路に接続されており、感圧用部品からの検出出力が、端子３３ａ，３３ｂ及び端子４１ａ，４１ｂを通じて回路基板４のＩＣ４２に供給される。これにより、ＩＣ４２において、筆圧を検知でき、筆圧に応じた信号を、芯体１Ａを通じて位置検出装置に送信できる。

【0094】

そして、この図９に示す電子ペン本体部８Ｂの場合にも、接続部３と、回路基板４及び基板保護パイプ６との接続は、上述した電子ペン本体部８の場合と同様にして行われる。これにより、静電容量接続方式の電子ペン本体部８Ｂの場合にも、回路基板４を基板保護パイプ６で保護することができる。しかも、芯体１Ａ、芯体保持部３５、接続部３とは、直列に強固に接続できるので、外圧に対する強度の強い静電容量方式の電子ペン本体部８Ｂを構成できる。

【0095】

［静電容量結合方式の位置検出装置の概要］
図１０は、図９に示した電子ペン本体部８Ｂが用いられて構成される電子ペン１０Ｙからの信号を受け、センサ上の位置を検出すると共に、筆圧やサイドスイッチの状態を検出するようにする静電容量結合方式の座標検出センサが用いられた位置検出装置３００を説明するためのブロック図である。

【0096】

この例の位置検出装置３００は、図１０に示すように、静電容量結合方式の座標検出センサ（以下、センサと略称する）３１０と、このセンサ３１０に接続されるペン検出回路３２０とからなる。センサ３１０は、この例では、断面図は省略するが、下層側から順に、第１の導体群３１１、絶縁層（図示は省略）、第２の導体群３１２を積層して形成されたものである。第１の導体群３１１は、例えば、横方向（Ｘ軸方向）に延在した複数の第１の導体３１１Ｙ１、３１１Ｙ２、…、３１１Ｙｍ（ｍは正の整数）を互いに所定間隔離して並列に、Ｙ軸方向に配置したものである。また、第２の導体群３１２は、第１の導体群３１１と直交する縦方向（Ｙ軸方向）に延在し互いに所定間隔離して並列に、Ｘ軸方向に配置したものである。

【0097】

このように、位置検出装置３００のセンサ３１０では、第１の導体群３１１と第２の導体群３１２を交差させて形成したセンサパターンを用いて、電子ペンが指示する位置を検出する構成を備えている。なお、以下の説明において、第１の導体３１１Ｙ１、３１１Ｙ２、…、３１１Ｙｍについて、それぞれの導体を区別する必要がないときには、その導体を、第１の導体２１１Ｙと称する。同様に、第２の導体３１２Ｘ１、３１２Ｘ２、…、３１２Ｘｎについて、それぞれの導体を区別する必要がないときには、その導体を、第２の導体３１２Ｘと称することとする。

【0098】

ペン検出回路３２０は、センサ３１０との入出力インターフェースとされる選択回路３２１と、増幅回路３２２と、バンドパスフィルタ３２３と、検波回路３２４と、サンプルホールド回路３２５と、ＡＤ（Analog to Digital）変換回路３２６と、制御回路３２７とからなる。

【0099】

選択回路３２１は、制御回路３２７からの制御信号に基づいて、第１の導体群３１１および第２の導体群３１２の中から１本の導体３１１Ｙまたは３１２Ｘを選択する。選択回路３２１により選択された導体は増幅回路３２２に接続され、電子ペン１０Ｙからの信号が、選択された導体により検出されて増幅回路３２２により増幅される。この増幅回路３２２の出力はバンドパスフィルタ３２３に供給されて、電子ペン１０Ｙから送信される信号の周波数の成分のみが抽出される。

【0100】

バンドパスフィルタ３２３の出力信号は検波回路３２４によって検波される。この検波回路３２４の出力信号はサンプルホールド回路３２５に供給されて、制御回路３２７からのサンプリング信号により、所定のタイミングでサンプルホールドされた後、ＡＤ変換回路３２６によってデジタル値に変換される。ＡＤ変換回路３２６からのデジタルデータは制御回路３２７によって読み取られ、処理される。

【0101】

制御回路３２７は、内部のＲＯＭに格納されたプログラムによって、サンプルホールド回路３２５、ＡＤ変換回路３２６、および選択回路３２１に、それぞれ制御信号を送出するように動作する。そして、制御回路３２７は、ＡＤ変換回路３２６からのデジタルデータから、電子ペン１０Ｙによって指示されたセンサ３１０上の位置座標を算出する。さらに、制御回路３２７は、電子ペン１０Ｙの感圧用部品などからなる筆圧検知部３１で検出された筆圧と、電子ペン１０Ｙのサイドスイッチ４３の状態を検出する。

【0102】

なお、この例の電子ペン１０Ｙにおいては、回路基板４のＩＣ４２の信号発生回路４２Ｘは、発振回路のみの構成とし、筆圧やサイドスイッチのオン／オフをその発振周波数の変化として位置検出装置に伝送する。しかし、これに限るものではない。信号発生回路を、発振回路と、その発振信号に対して所定の変調を行う回路とで構成し、筆圧情報やサイドスイッチのオン／オフを示す情報を、例えばＡＳＫ信号などとして位置検出装置に伝送するようにしてもよい。

【0103】

［基板保護パイプの変形例］
なお、上述した実施の形態の電子ペン本体部８、８Ａ、８Ｂにおいて、基板保護パイプ６は、図２を用いて説明したように、芯体側開口部６１と後端側開口部６２とを繋ぐように、基板保護パイプ６の側壁の一部を切り取るように形成した開口部６３を設けるようにした。当該開口部６３は、軸心方向に沿う方向の側面開口部であり、基板保護パイプ６の側面に設けた窓部あるいは切り欠き部とも呼べるものである。しかし、これに限るものではない。

【0104】

図１１は、基板保護パイプ６の変形例を説明するための図である。例えば、図１１（Ａ）に示す変形例１の基板保護パイプ６Ａは、芯体側開口部６１と後端側開口部６２とを繋ぐように、基板保護パイプ６の側壁の一部を切り取るように形成した開口部６３Ａを有する。しかし、図１１（Ａ）に示すように、芯体側開口部６１と後端側開口部６２の部分では、その開口部の幅を狭めた部分を設けるようにしてもよい。このようにすることによって、接続部３の嵌合部３２との嵌合やパイプ蓋７との嵌合をより強固にすることができる。

【0105】

また、図１１（Ｂ）に示す変形例２の基板保護パイプ６Ｂは、回路基板４のサイドスイッチ４３に対する操作やコイルと共に共振回路を構成するコンデンサの接続をレーザで切断するなどの作業が可能となる位置に必要最小限の開口部６３Ｂを設ける。この開口部６３Ｂは、開口範囲が基板保護パイプ６Ｂの側面に囲まれた閉じた範囲となるいわゆる窓部になっている。また、芯体側開口部６１と後端側開口部６２の部分には、開口範囲の一部が基板保護パイプ６Ｂの側面に囲まれていない開いた範囲となる開口部である切り欠き部６Ｂａ，６Ｂｂを設ける。この切り欠き部６Ｂａ，６Ｂｂは、接続部３の嵌合部３２との嵌合やパイプ蓋７との嵌合を、その嵌合の程度を低下させることなく、かつ、容易に嵌合させることができるようにするためのものである。

【0106】

この図１１（Ｂ）に示す変形例２の場合には、開口部６３Ｂ、切り欠き部６Ｂａ，６Ｂｂの部分は、図２に示した基板保護パイプ６の開口部６３や図１１（Ａ）に示した基板保護パイプ６Ａの開口部６３Ａよりも狭い。このため、図２に示した基板保護パイプ６や図１１（Ａ）に示した基板保護パイプ６Ａよりも強度の面で強く、回路基板４をより強固に保護することができる。

【0107】

また、図１１（Ｃ）に示す変形例３の基板保護パイプ６Ｃは、図１１（Ｂ）に示した変形例２の基板保護パイプ６Ｂが備えていた切り欠き部６Ｂａ，６Ｂｂを設けずに、窓部としての開口部６３Ｃだけを設けたタイプのものである。この基板保護パイプ６Ｃの場合には、図１１（Ｂ）に示した基板保護パイプ６Ｂに比べて、切り欠き部６Ｂａ，６Ｂｂを備えない分、基板保護パイプ６Ｃ自体の強度を大きくすることができる。

【0108】

［サイドスイッチ以外のスイッチを設けた電子ペン］
また、上述した実施の形態の電子ペン本体部８の場合には、サイドスイッチ４３を備えていた。このサイドスイッチ４３は、例えば、いわゆるマウスが備えるクリックボタンと同様の機能を実現する。例えば、サイドスイッチ４３を１回押下操作したら（ワンクリックしたら）、その押下操作位置にカーソル移動したり、サイドスイッチ４３を２回連続して押下操作したら（ダブルクリックしたら）、所定のウインドウを開くようにしたりするといった操作ができる。

【0109】

これ以外にも、電子ペンを描画のために用いたり、また、描画された情報を消去するいわゆる消しゴムとして用いたりするなど、１本の電子ペンを切り替えて使用したい場合もある。そこで、この実施の形態の電子ペンの場合には、例えば機能切り替え用のスイッチを容易に構成することができるようにしている。

【0110】

図１２は、回路基板４Ａにスイッチ用の端子を形成する場合の例を説明するための図である。この例の回路基板４Ａも基本的には図２に示した回路基板４と同様に構成されるが、芯体１側とは反対側の端部部分に、芯体１側の端部部分に設けた端子４１ａ，４１ｂと同様に機能切り替え用のスイッチ端子４１ｃ，４１ｄを設ける。これらのスイッチ端子４１ｃ，４１ｄは、制御回路として機能するＩＣ４２に接続されている。

【0111】

しかし、このままでは、スイッチ端子４１ｃ，４１ｄに対してオン／オフをする機構を設けることは難しい。そこで、この例では、図１２に示すように、いわゆるソケット式のスイッチ端子部材７０を設ける。このスイッチ端子部材７０は、図２に示したパイプ蓋７を扁平に形成したような形状を有し、回路基板４Ａより厚みを有するものである。そして、スイッチ端子部材７０の一方の端部側は回路基板４Ａと嵌合する凹部を備え、他方の端部にはスイッチ端子を構成する導電性部材で形成された端子７２ａ，７２ｂが設けられている。

【0112】

そして、スイッチ端子部材７０の凹部に対して、回路基板４Ａの端子４１ｃ，４１ｄが設けられている側が挿入されて嵌合する。この場合、回路基板４Ａの端子４１ｃとスイッチ端子部材の端子７２ａが、導電性の接続部材７０ａを通じて接続され、回路基板４Ａの端子４１ｄとスイッチ端子部材の端子７２ｂが、導電性の接続部材７０ｂを通じて接続されるように構成されている。このような構成は、図２を用いて説明した接続端子部３３と回路基板４の芯体１の端子４１ａ，４１ｂが設けられている側の接続構成と同様の構成となっている。また、スイッチ端子部材７０は、基板保護パイプ６の端部にも嵌合し、基板保護パイプ６と共に、回路基板４Ａを基板保護パイプ６内に保持できるようにしている。

【0113】

このように、回路基板４Ａに端子４１ｃ，４１ｄが設けられ、スイッチ端子部材７０を備える点を除き、その他の構成は、図１～図４を用いて説明した電子ペン本体部８と同様の構成を有するようにして、スイッチ端子付きの電子ペン本体部８を構成できる。そして、回路基板４Ａに設けられたスイッチ端子４１ｃ、４１ｄを、スイッチ端子部材７０の端面に設けられた端子７２ａ，７２ｂに導出したことにより、スイッチを簡単に構成できる。すなわち、端子７２ａと端子７２ｂとを接続すればオン状態となり、接続しなければオフ状態となるスイッチを構成できる。

【0114】

このため、ボールペンのノック式機構を利用し、ノックするごとに端子７２ａと端子７２ｂとの接続／非接続を切り替えることができるようにする。図１３は、ボールペンのノック式機構を利用して、端子７２ａと端子７２ｂとの接続／非接続を切り替える摺動部材１１４の構成を説明するための図である。図１３（Ａ）に示すように、摺動部材１１４は、ノック式機構に繋がる棒状体１１４Ａと、端子７２ａ，７２ｂを押圧する押子部材１１４Ｂとからなる。押子部材１１４Ｂは例えばゴムなどの弾性材料により構成された本体部４０１ａと、この本体部４０１ａの端子７２ａ，７２ｂと対向する面に金属部材４０１ｂが貼り付けられて構成されたものである。

【0115】

このように構成される摺動部材１１４が、ノック式のカム機構に連動して電子ペン筐体内を上下し、端子７２ａと端子７２ｂとの接続／非接続を切り替えることができるようにしている。図１４は、この例の電子ペン１００のリアケース部１０４側に設けられているノック式の機構部分を説明するための図であり、図１４（Ａ）は、ノック棒１１０が押下操作されていない状態の図であり、また、図１４（Ｂ）は、ノック棒１１０が押下操作されたときの状態を示す図である。そして、この例の電子ペン１００は、図１２を用いて説明したように、スイッチ端子４１ｃ，４１ｄが設けられた回路基板４Ａとスイッチ端子部材７０とによりスイッチ端子が形成されると共に、図１３を用いて説明した摺動部材１１４を有するものである。

【0116】

この実施形態の電子ペン１００のノック式機構は、筆記具のノック式ボールペンのノックカム機構と同様の構成とされており、ノック棒１１０と、回転子１１１と、カム本体１１２と、復帰用コイルバネ１１３とが組み合わされた構成を備え、ロック機構を含む。ノック式ボールペンのノックカム機構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。

【0117】

この実施形態の電子ペン１００では、ノック棒１１０は、リアケース部１０４の中空部の横断面（横断面は軸心方向に直交する方向の断面：以下同じ）に応じた円形状の横断面を備えると共に、中空部の横断面よりも僅かに小さい横断面を有する第１の棒状部１１０ａと、この第１の棒状部１１０ａと一体的に形成され、回転子１１１と連結する部分となる第２の棒状部１１０ｂと、第１の棒状部１１０ａの第２の棒状部１１０ｂとの結合側とは反対側の端面に形成される鍔部１１０ｃとからなる。そして、ノック棒１１０は、使用者のノック操作（押下操作）を受け付けて、リアケース部１０４の中空部内で軸心方向に摺動移動することができるように、その一部である第１の棒状部１１０ａの一部と、鍔部１１０ｃとが、リアケース部１０４の開口１０４ｂから外部に突出する状態で、リアケース部１０４内に収納されている。ノック棒１１０は、突出部を構成する。

【0118】

鍔部１１０ｃは、第１の棒状部１１０ａとの間に段差が生じるように形成されており、この例では、鍔部１１０ｃの横断面の形状及び大きさは、リアケース部１０４の横断面の外周形状及び大きさと同一とされている。

【0119】

カム本体１１２は、リアケース部１０４の内壁面に形成されており、回転子１１１とかみ合うように構成されている。回転子１１１は、ノック棒１１０が軸心方向に摺動移動するのに伴い、リアケース部１０４の中空部内を軸心方向に移動すると共に回転して、カム本体１１２とのかみ合い状態が変化する。これにより、ノック棒１１０に対するノック操作に応じて、ノック動作がなされる。

【0120】

そして、この実施形態では、回転子１１１には、摺動部材１１４が結合されている。摺動部材１１４は、棒状体１１４Ａと押子部材１１４Ｂとからなり、摺動部材１１４の一方の端部側に押子部材１１４Ｂが取り付けられたもので、摺動部材１１４の他方の端部側が、回転子１１１に設けられている嵌合部（図示は省略）に嵌合されて取り付けられている。

【0121】

この場合に、棒状体１１４Ａと押子部材１１４Ｂは、図１４（Ａ）に示すように、ノック棒１１０が押下されていないときには、軸心方向の力が印加されず、押子部材１１４Ｂの金属部材４０１ｂはスイッチ端子部材７０の端子７２ａ，７２ｂを接続しない。しかし、図１４（Ｂ）に示すように、ノック棒１１０が押下されたときには、軸心方向の力が印加され、押子部材１１４Ｂの金属部材４０１ｂがスイッチ端子部材７０の端子７２ａ，７２ｂを接続するように両端子７２ａ，７２ｂに接触するような長さとされている。

【0122】

そして、ノックカム機構の復帰用コイルバネ１１３は、摺動部材１１４の棒状体１１４Ａに挿通された状態で取り付けられ、回転子１１１の軸心方向の端面と、リアケース部１０４内に設けられた復帰用コイルバネ係止部１１５との間で伸縮することが可能なようにされている。

【0123】

すなわち、図１４（Ａ）の状態において、ノック棒１１０の鍔部１１０ｃ側が押下されると、ノック棒１１０の軸心方向の摺動移動に応じた回転子１１１とカム本体１１２とを含むノックカム機構の動作により、ノック棒１１０の鍔部１１０ｃがリアケース部１０４の開口１０４ｂの端部の近傍となる図１４（Ｂ）の状態でノック棒１１０がロックされるロック状態となる。

【0124】

このとき、押子部材１１４Ｂの金属部材４０１ｂが、スイッチ端子部材７０の端子７２ａ，７２ｂを接続し、スイッチがオンの状態になる。なお、このとき、リアケース部１０４の中空部の内壁に形成されている係合突起（図示は省略）に、ノック棒１１０の第１の棒状部１１０ａに形成されている嵌合穴１１０ｄが係合して、ノック棒１１０は、図１４（Ｂ）の状態で係止する。

【0125】

そして、この図１４（Ｂ）の状態から、ノック棒１１０の鍔部１１０ｃ側が再度押下されると、回転子１１１とカム本体１１２とを含むノックカム機構により、ロック状態が解除されて、復帰用コイルバネ１１３により、ノック棒１１０及び回転子１１１は、図１４（Ａ）の状態に戻るように軸心方向に摺動移動すると共に、この図１４（Ａ）の状態で係止する。なお、このとき、リアケース部１０４の中空部の内壁に形成されている係合突起（図示は省略）に、ノック棒１１０の第２の棒状部１１０ａに形成されている嵌合穴１１０ｅが係合して、ノック棒１１０は、図１４（Ａ）の状態で係止する。

【0126】

そして、このノック棒１１０及び回転子１１１の図１４（Ａ）の状態への復帰に応じて、棒状体１１４Ａと押子部材１１４Ｂは、図１４（Ａ）に示すように、押子部材１１４Ｂの金属部材４０１ｂが、スイッチ端子部材７０の端子７２ａ，７２ｂに接触しない状態に戻り、スイッチがオンの状態になる。

【0127】

なお、図１３（Ａ）に示した押子部材１１４Ｂの金属部材４０１ｂに替えて、図１３（Ｂ）に示すように、スプリング形状の金属部材４０１ｃを用いた押子部材１１４Ｃを形成してもよい。この例のスプリング形状の金属部材４０１ｃは、線状の金属部材を円形螺旋状となるように加工し、弾性力を有するようにしたものである。これにより、スプリング形状の金属部材４０１ｃを、スイッチ端子部材７０の端子７２ａ，７２ｂに同時に接触させることで、両端子間を短絡させることができる。さらに、ノック棒１１０に過剰な力がかかっても、スプリング形状の金属部材４０１ｃが、スイッチ端子部材７０に余計な力が加わらないように吸収する役割も担う。この他、金属部材４０１ｂ，４０１ｃに替えて、導電性を有し弾性力を有する種々の部材を用いるようにしてもよい。

【0128】

以上のようにして、回路基板４Ａのスイッチ端子４１ｃ，４１ｄに接続されたスイッチ端子部材７０と、筆記具のノック機構とを利用することによって、例えば、機能を切り替えるためのスイッチを簡単に構成できる。この場合、いわゆるソケット型のスイッチ端子部材７０を用いることにより、回路基板４Ａにおいて、複雑な構成のスイッチ機構を構成することもなく、比較的に簡単な構成で、目的とするスイッチ機能を搭載することができる。

【0129】

［コイル部と感圧用部材と回路基板との電気的接続の簡素化］
図１～図４を用いて説明した実施の形態の電磁誘導結合方式の電子ペン本体部８の場合には、コイル部２のコイル２２と回路基板４との電気的接続と、筆圧検知部３１の感圧用部品と回路基板４との電気的接続は、別々の経路で行うようにした。すなわち、筆圧検知部３１の感圧用部品と回路基板４との電気的接続は、感圧用部品の端子部材からの信号線が接続された接続端子部３３の接続端子３３ａ，３３ｂと、回路基板４の端子４１ａ，４１ｂを接続することにより行うようにした。一方、コイル部２のコイル２２と回路基板４との電気的接続は、コイル２２の両端からの延長線２３ａ，２３ｂを直接に回路基板４に接続するものとして説明した。しかし、これに限るものではない。

【0130】

コイル部２のコイル２２と回路基板４との電気的接続と、筆圧検知部３１の感圧用部品と回路基板４との電気的接続とを同一経路を通じて行うようにすることができる。図１５は、コイル部２のコイル２２と回路基板４との電気的接続と、筆圧検知部３１の感圧用部品と回路基板４との電気的接続とを同一経路を通じて行うようにするための、この例の接続部（接続部材）３Ａの構成を説明するための図である。接続部３Ａは、筆圧検知部３１Ａ、嵌合部３２Ａ、接続端子部３３Ａからなる部分である。

【0131】

接続部３Ａの筆圧検知部３１Ａ、嵌合部３２Ａ、接続端子部３３Ａの各部は、基本的には図１～図４を用いて説明した実施の形態の電子ペン本体部８の接続部３の筆圧検知部３１Ａ、嵌合部３２Ａ、接続端子部３３Ａと同様に構成される。コイル２２との電気的接続態様が異なっている。

【0132】

図１５に示すように、接続端子部３３Ａは上下に２枚の板部からなり、上側の板部には、接続端子３３ａ，３３ｂが設けられている。これらの接続端子３３ａ，３３ｂが筆圧検知部３１側に延伸されて、筆圧検知部３１の感圧用部品の端子部材に接続されている。なお、接続端子３３ａ，３３ｂは、これらが設けられた板部の裏面にまで引き回されて、接続端子部３３に回路基板４を挟み込むようにして接続したときに、自動的に回路基板４の端子４１ａ，４１ｂと接続できるようになっている。このように、接続端子部３３に感圧用部品の端子部材に接続され接続端子３３ａ，３３ｂが設けられる構成は、上述した電子ペン本体部８の接続部３と同様である。

【0133】

さらに、この例の接続部３の接続端子部３３Ａには、図１５に示すように、コイル接続部３３ｃが設けられている。コイル接続部３３ｃには、図１５に示すように、導体で形成された接続端部Ｃ１，Ｃ２が設けられており、接続端部Ｃ１は接続端子３３ａに接続され、接続端部Ｃ２は接続端子３３ｂに接続されている。そして、コイル接続部３３ｃには、コイル部２のコイル２２の両端が接続される。より具体的には、図１５に示すように、コイル部２のコイル２２の両端からの延長線（被覆導線）２３ａ，２３ｂのそれぞれの被覆を剥がした導線部分がコイル接続部３３ｃに接続される。

【0134】

なお、コイル接続部３３ｃは、Ｖ字型の係止溝（切り込み）を有する端子が２つ並んだ構成とすることもできる。この場合、端子に設けられるＶ字型の係止溝は、例えば、上部から下部に向ってテーパー状に形成された溝である。このため、コイル２２の延長線２２ａまたは延長線２２ｂを端子のＶ字型の係止溝に上部の開口部から下部に向って押し込むことで、延長線２２ａまたは延長線２２ｂを端子のＶ字型の係止溝に固定することができる。もちろん、入口がＶ字にカットされた切り込みがある端子の当該切り込みに、コイル２２の延長線２２ａまたは延長線２２ｂを挟みこむように構成してもよい。

【0135】

これにより、コイル２２の一方の延長線２３ａの導線がコイル接続部３３ｃの接続端部Ｃ１に接続され、コイル２２の一方の延長線２３ｂの導線がコイル接続部３３ｃの接続端部Ｃ２に接続される。そして、上述したように、接続端部Ｃ１は接続端子３３ａに接続され、接続端部Ｃ２は接続端子３３ｂに接続されているので、コイル２２の一方の延長線２３ａが接続端子３３ａに接続され、コイル２２の他方の延長線２３ｂが接続端子３３ｂに接続される。すなわち、筆圧検知部３１の感圧用部品の出力端子と、コイル２２の両端のそれぞれとが、接続端子部３３Ａの接続端子３３ａ，３３ｂに接続される。

【0136】

これにより、接続端子部３３Ａの２枚の板部に回路基板４を挟み込むようにして装着した場合には、接続端子部３３Ａの接続端子３３ａ，３３ｂと回路基板４の端子４１ａ，４２ｂと自動的に接続できる。接続端子部３３Ａの接続端子３３ａ，３３ｂには、感圧用部品の出力端子だけでなく、コイル２２の両端も接続されているので、筆圧検知部３１の感圧用部品とコイル部２のコイル２２とを同時に回路基板４に形成された電子回路に接続できる。

【0137】

図１６は、図１５に示した接続部３Ａを用いて、電子ペン本体部を構成した場合の等価回路の一例を示す図である。図１６に示すように、コイル２２の一方の端部からの延長線２３ａは、コイル接続部３３ｃの接続端部Ｃ１に接続され、コイル２２の他方の端部からの延長線２３ｂは、コイル接続部３３ｃの接続端部Ｃ２に接続される。

【0138】

接続端部Ｃ１、Ｃ２は、筆圧検知部３１の感圧用部品の出力端子が接続された接続端子部３３Ａの接続端子３３ａ，３３ｂに接続されている。これにより、点線で示した回路基板４を接続端子部３３Ａに接続すると、矢印で示したように、接続端子３３ａと回路基板４の端子４１ａが接続され、接続端子３３ｂと回路基板４の端子４１ｂが接続される。これにより、コイル部２のコイル２２と筆圧検知部３１Ａの感圧用部品とを同時に、かつ、確実に回路基板４に形成された電子回路に対して電気的に接続できる。

【0139】

なお、接続部３Ａの嵌合部３２Ａ及び接続端子部３３Ａに設ける接続端子３３ａ，３３ｂは、圧着、融着、接着、塗布する等の種々の方法を用いることにより、導電材料により嵌合部３２Ａ及び接続端子部３３Ａに対して例えば図１５に示した導電パターンを形成する。この場合、筆圧検知部３１側においては、嵌合部３２Ａ及び接続端子部３３Ａを筆圧検知部３１に対して嵌合させるだけで、筆圧検知部３１の感圧用部品の出力端子と接続可能なように接続端子３３ａ，３３ｂを形成しておく。そして、図１５に示したように、接続端子３３ａ，３３ｂに電気的に接続される接続端部Ｃ１、Ｃ２を備えたコイル接続部３３ｃを設ける。

【0140】

このようにすれば、半田付けなどの接着作業を伴わずに、筆圧検知部３１の感圧用部品とコイル部２のコイル２２とを簡単かつ確実に回路基板４の回路に接続可能な、電子ペン本体部８を構成するための接続部３Ａを形成できる。この接続部３Ａを用いることにより、極めて組立が簡単な電子ペン本体部８を実現できる。

【0141】

なお、図１６において、回路基板４には、ＩＣ４２、コンデンサ４４、４５、…からなる電子回路を示しているが、回路基板４に形成される電子回路は、サイドスイッチを設けたり、他のコンデンサを設けたり、種々の構成を取ることができることは言うまでもない。

【0142】

［その他］
なお、上述した実施の形態では、基板保護パイプ６は、円筒状のものを想定したが、これに限るものではない。断面が多角形となるような側壁を有する筒状のものであってもよい。図１７は、長手方向に交差する方向の断面が、多角形状になる基板保護パイプの一例について説明するための図である。図１７（Ａ）に示す基板保護パイプ６Ｄは、その形状は円筒状のものではなく、略角柱状のものであり、芯体側には芯体側開口部６１が、後端側には後端側開口部６２が設けられ、側面（上面側）には、大きな開口部６３Ｄが設けられたものである。

【0143】

そして、基板保護パイプ６Ｄの長手方向に交差する方向の断面は、図１７（Ｂ）に示すように、平板状の底面を有し、外側に丸みを帯びた側壁を有するものとなっている。このような形状の基板保護パイプ６Ｄの場合には、回路基板を基板保護パイプ６Ｄ内により安定に内包して保持できるなどの利点がある。また、基板保護パイプに設ける窓部（軸心方向に沿う方向の側面開口部）は、適宜の位置に、必要な大きさのものを、必要な数だけ設けることができる。つまり、上面側の開口は、図１７（Ａ）に示した大きな開口部６３Ｄに限るものではなく、例えば図１１を用いて説明したように、種々の態様で開口部を設けることができる。

【0144】

ただし、基板保護パイプ内に収納される回路基板を保持することができるように、軸心を中心として１８０度以上の角範囲の側壁を有する部分が存在することが好ましい。より好ましくは、内部に収納する回路基板の側面開口部と対向する面の両方の長辺が、基板保護パイプの内壁に当接し、外部に出ないようにする構成すればよい。また、換言すれば、基板保護パイプに設ける側面開口部は、回路基板の対向する面よりも小さくなるように構成すればよい。なお、基板保護パイプ６の強度を維持するため、軸心を中心として１８０度より小さな角範囲の側壁を有する部分が存在しないように構成することが好ましい。

【0145】

また、回路基板４には、上述した電子部品の他にも種々の電子部品を搭載することももちろん可能である。

【0146】

また、電子ペン本体部８等を構成する各部品のサイズは適宜のものを用いることが可能であり、適宜のサイズの電子ペン本体部を構成することができる。

【0147】

なお、上述の実施形態では、筆圧検知部３１の感圧用部品は、筆圧に応じて機械的な可動部により静電容量を可変する可変容量コンデンサを用いるようにしたが、これに限るものではない。可変容量コンデンサを半導体デバイスからなるＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）チップとして構成したものを用いるようにしてもよい。また、感圧用部品は、静電容量の変化を検出するものではなく、インダクタンス値や抵抗値を可変するものであってもよいことは言うまでもない。

【符号の説明】

【0148】

１…芯体、２…コイル部、３…接続部、３１…筆圧検知部、３２…嵌合部、３３…接続端子部、３３ａ，３３ｂ…接続端子、４…回路基板、４１ａ，４１ｂ…端子、４２…ＩＣ（制御回路）、４３…サイドスイッチ、４４～４９…コンデンサ、５…基板受け台、６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ…基板保護パイプ、６１…芯体側開口部、６１ａ…芯体側嵌合部、６２…後端側開口部、６２ａ…後端側嵌合部、６３、６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、６３Ｄ…開口部、７…パイプ蓋、８…電子ペン本体部、９…電子ペン用カートリッジ、１０…電子ペン、１１…ケース、１２…筐体蓋、７０…スイッチ端子部材、７０ａ，７０ｂ…接続部材、４１ｃ，４１ｄ…端子、１１４，１１４´…摺動部材、１１４Ａ…棒状体、１１４Ｂ，１１４Ｃ…押子部材、４０１ａ…本体部、４０１ｂ，４０１ｃ…金属部材
３Ａ…接続部、３１Ａ…筆圧検知部、３２Ａ…嵌合部、３３Ａ…接続端子部、３３ｃ…コイル接続部、Ｃ１，Ｃ２…接続端部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】