(57)【要約】【課題】芯体の芯体本体部の太さが細い場合であっても、ペン先となる先端部が、使用中に外れてしまうという問題を回避する。【解決手段】芯体４の軸心方向に印加される圧力を検出する圧力検出部７を具備する位置指示器である。芯体４は、弾性材料からなる先端部４４と、この先端部４４の弾性材料より硬い材料からなり、先端部４４に対して芯体４の軸心方向に結合される基台部４３と、この基台部４３に対して芯体４の軸心方向に結合されており、軸心方向に直交する方向の太さが、基台部４３よりも細く、硬質の材料からなる芯体本体部４１とからなる。芯体４は、先端部４４が筐体２の開口から外部に露呈すると共に、芯体本体部４１の基台部４３とは反対側に設けられる圧力検出部７に、先端部４４に印加される軸心方向の圧力を伝達するように、軸心方向に移動可能な状態で、筐体２内に収納される。【選択図】図１
2015026359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯体と、
前記芯体の軸心方向の一端側を外部に露呈させるための開口を、その軸心方向の一端側に備える筒状の筐体と、
前記筒状の筐体内に設けられ、前記芯体の軸心方向に印加される圧力を検出する圧力検出部と、
を具備する位置指示器であって、
前記芯体は、
弾性材料からなる先端部と、
前記先端部の前記弾性材料とは異なる、前記先端部の前記弾性材料より硬い材料からなり、前記先端部に対して前記芯体の軸心方向に結合される基台部と、
前記基台部に対して前記芯体の軸心方向に結合されており、前記軸心方向に直交する方向の太さが、前記基台部よりも細い芯体本体部と、
からなり、
前記芯体は、前記先端部が前記筐体の前記開口から外部に露呈すると共に、前記芯体本体部の前記基台部とは反対側に設けられる前記圧力検出部に、前記先端部に印加される軸心方向の圧力を伝達するように、前記軸心方向に移動可能な状態で、前記筐体内に収納される
ことを特徴とする位置指示器。
【請求項２】
前記芯体は、前記先端部が、前記開口から全体が外部に突出して露呈すると共に、前記基台部の前記軸心方向に沿う方向の側面が、前記筐体の前記開口部の前記軸心方向に沿う面と対向するように、前記筐体に対して配設されている
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項３】
前記基台部の前記軸心方向に沿う方向の側面の、前記軸心方向の長さは、前記先端部に圧力が印加されることにより、前記芯体が前記軸心方向に移動する最大量よりも大きく選定されている
ことを特徴とする請求項２に記載の位置指示器。
【請求項４】
前記基台部と前記芯体本体部とは、同一の材料により、一体に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項５】
前記基台部と前記芯体本体部とは、異なる材料からなり、前記芯体本体部は前記基台部と同じか、または前記芯体本体部よりも硬い材質である
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項６】
前記芯体本体部は、金属で構成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の位置指示器。
【請求項７】
前記芯体本体部は、前記筐体内に収納されたときに、前記筐体の前記開口から外方に突出しない長さを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項８】
前記先端部と前記基台部とは溶着により結合されている
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項９】
前記先端部と前記基台部とは２色成形により形成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の位置指示器。
【請求項１０】
前記２色成形は、前記先端部が形成された後、前記先端部に対して、前記基台部が形成されることで行われる
ことを特徴とする請求項９に記載の位置指示器。
【請求項１１】
前記基台部と前記芯体本体部とは溶着により結合されている
ことを特徴とする請求項５に記載の位置指示器。
【請求項１２】
前記基台部と前記芯体本体部とは２色成形により形成されている
ことを特徴とする請求項１１に記載の位置指示器。
【請求項１３】
前記先端部は、エラストマーからなり、
前記基台部は、樹脂からなる
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項１４】
コイルが巻回された磁性体が、前記筐体内の前記開口と前記圧力検出部との間に設けられる電磁誘導方式の位置指示器であって、
前記磁性体には、前記芯体の前記芯体本体部が軸心方向に移動可能に挿通される貫通孔が設けられおり、
前記先端部及び基台部を、前記筐体の開口側に位置させた状態で、前記芯体本体部を前記磁性体の前記貫通孔を挿通させて、前記先端部に印加される圧力を、前記圧力検出部に伝達するように芯体を前記筐体内に配する
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項１５】
前記先端部は、前記基台部側に突部を備えると共に、前記基台部は、前記先端部側に、前記先端部の突部に対応する凹部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項１６】
前記先端部は、前記基台部側に凹部を備えると共に、前記基台部は、前記先端部側に、前記先端部の凹部に対応する突部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項１７】
弾性材料からなる先端部と、
前記先端部の前記弾性材料より硬い材料からなり、前記先端部に対して前記芯体の軸心方向に結合される基台部と、
前記基台部に対して前記芯体の軸心方向に結合されており、前記軸心方向に直交する方向の太さが、前記基台部よりも細い芯体本体部と、
からなり、
前記先端部が、位置指示器の筒状の筐体の軸心方向の一端部に設けられている開口から外部に露呈すると共に、
前記位置指示器の筒状の筐体内に設けられて前記軸心方向に印加される圧力を検出する圧力検出部に、前記先端部に印加される軸心方向の圧力を伝達するように、前記軸心方向に移動可能な状態で、前記筐体内に収納される
ことを特徴とする位置指示器の芯体。
【請求項１８】
前記基台部と前記芯体本体部とは、同一の材料により、一体に形成されている
ことを特徴とする請求項１７に記載の位置指示器の芯体。
【請求項１９】
前記基台部と前記芯体本体部とは、異なる材料からなる
ことを特徴とする請求項１７に記載の位置指示器の芯体。
【請求項２０】
前記芯体本体部は、金属で構成されている
ことを特徴とする請求項１９に記載の位置指示器の芯体。
【請求項２１】
請求項１〜請求項５、請求項７〜請求項１３、請求項１５、請求項１６のいずれかに記載の位置指示器において、
前記先端部、前記基台部及び芯体本体部は、導電性樹脂により構成される
ことを特徴とする位置指示器。
【請求項２２】
請求項６に記載の位置指示器において、
前記先端部及び前記基台部は、導電性樹脂により構成される
ことを特徴とする位置指示器。
【請求項２３】
請求項１７〜請求項１９のいずれかに記載の位置指示器の芯体において、
前記先端部、前記基台部及び芯体本体部は、導電性樹脂により構成される
ことを特徴とする位置指示器の芯体。
【請求項２４】
請求項２０に記載の位置指示器の芯体において、
前記先端部及び前記基台部は、導電性樹脂により構成される
ことを特徴とする位置指示器の芯体。
【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、例えばペン形状の位置指示器に関し、特に、芯体の先端部（ペン先）に印加された圧力（筆圧）を検出する機能を備える位置指示器における芯体の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タブレット型ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の入力デバイスとして位置入力装置が用いられている。この位置入力装置は、例えば、ペン型に形成された位置指示器と、この位置指示器を用いて、ポインティング操作や文字及び図等の入力を行う入力面を有する位置検出装置から構成される。
【０００３】
従来、この種のペン型の位置指示器としては、電磁誘導方式の位置検出装置用のものがよく知られている。この電磁誘導方式の位置指示器は、磁性体コアの例としてのフェライトコアに巻回されたコイルに対して、共振用コンデンサが接続されて構成されている共振回路を有している。そして、位置指示器は、この共振回路で得られた共振信号を位置検出装置に送信することにより位置検出装置に対して位置を指示するようになっている。
【０００４】
また、この種のペン型の位置指示器は、従来から、芯体の先端部（ペン先）に印加された圧力（筆圧）を検出して、位置検出装置に伝達する機能を備えるように構成されている。この場合に、筆圧を検出するためには、共振回路を構成するコンデンサの静電容量やコイルのインダクタンスを、筆圧に応じて変化させる機構を用いる方法が知られている。
【０００５】
図１８は、位置指示器の共振回路を構成するコンデンサの静電容量を筆圧に応じて変化させる容量可変コンデンサ型の筆圧検出用モジュールを備える従来の位置指示器の構成例を示すものであり、特許文献１（特開２０１１−１８６８０３号公報）に記載されているものである。この図１８は、この位置指示器の構成例を説明するための縦断面図である。
【０００６】
図１８に示すように、この位置指示器１００は、筒状の筐体（ケース）１０１内に、芯体１０２と、フェライトコア１０３に巻回された位置指示コイル１０４と、可変容量コンデンサ１０５と、プリント基板１０６とを備えて構成されている。
【０００７】
筐体１０１は、軸方向の一端側に開口部１０１ａを有し、軸方向の他端側が閉じられた円筒形をなしている。そして、この筐体１０１の円筒型の中空部内の軸方向の他端側寄りに、電子部品が実装されたプリント基板１０６が接着剤や固定ねじ等の固着手段によって固定されている。そして、筐体１０１の開口部１０１ａが形成されている一端側寄りにフェライトコア１０３が収納されている。
【０００８】
フェライトコア１０３は、軸心方向に貫通孔１０３ａを備える例えば円筒形をなしており、フェライトコア１０３の外周には、共振回路を構成する位置指示コイル１０４が巻回して装着されている。位置指示コイル１０４の図示しない両端は、プリント基板１０６上に実装される共振回路を構成する電子部品に電気的に接続されている。そして、フェライトコア１０３の貫通孔１０３ａに芯体１０２が挿通されている。
【０００９】
芯体１０２は、太さ（径）がほぼ一定の棒状の部材からなり、ガラス面などからなる入力面を傷付けないようにするために、弾性を有する材料で構成されている。この芯体１０２の軸心方向の一端はペン先の役割を有する先端部１０２ａとされ、図１８の例では略円錐状に形成され、芯体１０２を、フェライトコア１０３の貫通孔１０３ａを挿通して筐体１０１内に収納した際に、開口部１０１ａから外部に露呈するように突出する。また、芯体１０２の軸心方向の他端１０２ｂは、可変容量コンデンサ１０５に結合されている。
【００１０】
芯体１０２は、先端部１０２ａが表示画面などに接触するので、その表示画面を傷つけないような、例えば弾性を有する樹脂で構成されている。
【００１１】
可変容量コンデンサ１０５は、図１８では、詳細な図示は省略するが、円板状の誘電体を挟んで、軸心方向に、第１の電極と第２の電極とを備える。第２の電極は誘電体のプリント基板１０６側の平面に被着しておく。また、第１の電極を先端面が紡錘型で弾性材料からなる導電体により形成し、その紡錘型の先端面側を誘電体に対向するようにして芯体１０２側に設ける。そして、この第１の電極を構成する導電体に、芯体１０２の他端１０２ｂ側を結合する。
【００１２】
芯体１０２の先端部１０２ａに軸心方向の圧力が印加されると、その圧力により、第１の電極を構成する弾性材料からなる導電体は、誘電体側に押し付けられて、弾性変形して、誘電体と導電体との接触面積が変化する。可変容量コンデンサ１０５は、この接触面積に応じた静電容量を呈する。すなわち、可変容量コンデンサ１０５は、芯体１０２に印加される圧力に応じた静電容量を呈する。可変容量コンデンサ１０５は、共振回路の一部を構成しているので、この共振回路の共振周波数を、位置検出装置側に、位置指示器１００から伝達することで、位置検出装置側で、位置指示器１００の芯体１０２に印加される筆圧を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１１−１８６８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
以上説明した位置指示器１００は、太さの制限がなく、比較的太い形状で構成されていたので、芯体１０２は、上述したように、その先端部１０２ａから可変容量コンデンサと結合される他端１０２ｂまでほぼ同径の、比較的太い棒状の樹脂からなる部材で構成されている。このように、芯体１０２は、比較的太いので、弾性を有する材料で構成されていても、可変容量コンデンサ１０５に、筆圧を伝達することができる。
【００１５】
しかしながら、最近は、スマートホンと呼ばれる高機能携帯電話端末などの小型の携帯機器で、表示画面に重畳されてタッチパネル（タッチセンサ）が用いられるようになってきており、その入力手段として、位置指示器が用いられるものがある。この種の携帯機器は、小型で薄型の構成とされる。このため、位置指示器も細型のものが求められるようになっている。
【００１６】
位置指示器が細型になると、フェライトコア１０３も細型になる。そのため、フェライトコア１０３の貫通孔１０３ａも細くなる。すると、芯体１０２も細くする必要があり、従来のような弾性材料からなる棒状体の芯体を用いた場合には、その強度が十分ではなく、また、筆圧を可変容量コンデンサに伝達するのに不適切なものとなってしまう。
【００１７】
そこで、芯体を、例えば金属や、より硬質の樹脂からなる硬い材料を構成することで、強度を十分なものとして、芯体に印加される筆圧を確実に圧力検出部に伝達することができるようにすることが提案されている。
【００１８】
この場合に、先端部をも、同じ硬質の材料で構成すると、当該硬い先端部により表示画面などを傷つけてしまう恐れが生じる。このため、図１９（Ａ）に示すように、芯体１１０を、表示画面などの入力面に接触する先端部１１１と芯体本体部１１２とに分け、先端部１１１を、芯体本体部１１２よりも軟質で弾性を有する材料で構成すると共に、芯体本体部１１２を、金属や硬質の樹脂からなる硬い材料で構成することが提案されている。
【００１９】
そして、弾性材料からなる先端部１１１には、芯体本体部１１２を嵌合させるための軸心方向の凹穴１１１ａを設け、図１９（Ｂ）に示すように、芯体本体部１１２の一端を、この凹穴１１１ａ内に圧入嵌合し、接着することで、芯体１１０を構成するようにすることが提案されている。
【００２０】
しかしながら、この場合に、次のような問題が生じる。すなわち、図１９の構成の場合、硬質の材料で構成される芯体本体部１１２に、この芯体本体部１１２よりも柔らかい材料からなる先端部１１１を結合させるようにするために両者の親和性が悪くなる。その上に、芯体本体部１１２と先端部１１１との接合部は、細い芯体本体部１１２が先端部１１１と嵌合する凹穴１１２ａの内壁面のみであり、接合面積は、芯体本体部１１２の太さが細いために非常に小さいものとなる。
【００２１】
このように、芯体本体部１１２と先端部１１１との親和性が悪く、かつ、先端部１１１と芯体本体部１１２との接合面積が小さいため、先端部１１１と芯体本体部１１２との接合強度は小さく、位置指示器の使用中に、先端部１１１が、芯体本体部１１２から外れてしまう恐れがある。そして、先端部１１１が外れてしまうと、金属などからなる硬質の芯体本体部１１２が、表示画面のガラス面などの、位置指示器の先端部が接触する入力面を傷つけてしまう恐れがある。
【００２２】
この発明は、以上の問題点を改善することができる位置指示器及び位置指示器の芯体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】
【００２３】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、
芯体と、
前記芯体の軸心方向の一端側を外部に露呈させるための開口を、その軸心方向の一端側に備える筒状の筐体と、
前記筒状の筐体内に設けられ、前記芯体の軸心方向に印加される圧力を検出する圧力検出部と、
を具備する位置指示器であって、
前記芯体は、
弾性材料からなる先端部と、
前記先端部の前記弾性材料より硬い材料からなり、前記先端部に対して前記芯体の軸心方向に結合される基台部と、
前記基台部に対して前記芯体の軸心方向に結合されており、前記軸心方向に直交する方向の太さが、前記基台部よりも細く、硬質の材料からなる芯体本体部と、
からなり、
前記芯体は、前記先端部が前記筐体の前記開口から外部に露呈すると共に、前記芯体本体部の前記基台部とは反対側に設けられる前記圧力検出部に、前記先端部に印加される軸心方向の圧力を伝達するように、前記軸心方向に移動可能な状態で、前記筐体内に収納される
ことを特徴とする位置指示器を提供する。
【００２４】
上述の構成の請求項１の発明による位置指示器の芯体は、弾性材料からなる先端部と、先端部よりも硬い材料で構成される基台部と、基台部よりも細く、硬質の材料からなる芯体本体部とで構成される。そして、芯体本体部は、この芯体本体部よりも太さが太い基台部と結合されており、芯体の先端部は、基台部と結合される。
【００２５】
芯体本体部は、細くても、先端部よりも硬質であるため芯体本体部とは親和性が高い材料で構成された基台部と結合されている。このため、基台部は芯体本体部としっかり結合する。特に、請求項４のように、芯体本体部と基台部とは一体に構成することもでき、この場合には、基台部が芯体本体部から外れてしまうことは全くない。
【００２６】
そして、基台部は、芯体本体部よりも太さが太いので、この基台部に先端部が結合されたときには、両者の結合部分の全体の表面積（結合面積）が大きくなり、先端部は、基台部にしっかりと固定される。よって、位置指示器の使用中に、先端部が基台部から外れてしまう問題を回避することができる。
【発明の効果】
【００２７】
この発明による位置指示器によれば、芯体の芯体本体部の太さが細い場合であっても、基台部の存在により、先端部が、使用中に外れてしまうという問題を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明による位置指示器の第１の実施形態の構成例を説明するための図である。
【図２】この発明による位置指示器の実施形態と、当該位置指示器と共に使用する位置検出装置を備える電子機器の例を示す図である。
【図３】この発明による位置指示器の第１の実施形態の要部の断面図及び斜視図を示す図である。
【図４】この発明による位置指示器の第１の実施形態の要部の分解斜視図である。
【図５】この発明による位置指示器の第１の実施形態における芯体の構成例を説明するための図である。
【図６】この発明による位置指示器の第２の実施形態の構成例を説明するための図である。
【図７】この発明による位置指示器の第２の実施形態における芯体の構成例を説明するための図である。
【図８】この発明による位置指示器の第２の実施形態における芯体の取り付けのための部材の構成例を説明するための図である。
【図９】この発明による位置指示器の第２の実施形態における芯体の取り付けのための部材の構成例を説明するための図である。
【図１０】この発明による位置指示器の第３の実施形態の要部の構成例を説明するための分解斜視図である。
【図１１】この発明による位置指示器の第３の実施形態の構成例を説明するための図である。
【図１２】この発明による位置指示器の第３の実施形態における芯体の構成例を説明するための図である。
【図１３】この発明による位置指示器の他の実施形態における芯体の構成例を説明するための図である。
【図１４】この発明による位置指示器の他の実施形態における芯体の構成例の効果を説明するために用いる図である。
【図１５】この発明による位置指示器の第４の実施形態の構成例を説明するための図である。
【図１６】この発明による位置指示器の第４の実施形態における芯体の構成例を説明するための図である。
【図１７】この発明による位置指示器の第４の実施形態の構成例を説明するための図である。
【図１８】従来の位置指示器の構成例を説明するための図である。
【図１９】提案される位置指示器の芯体の構成例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、この発明による位置指示器の幾つかの実施形態を、図を参照しながら説明する。
【００３０】
［第１の実施形態］
図１〜図５は、この発明による位置指示器の第１の実施形態の構成例を説明するための図である。図２は、この第１の実施形態の位置指示器１を用いる電子機器２００の一例を示すものである。この例では、電子機器２００は、例えばＬＣＤ（Liquid  Crystal  Display）などの表示装置の表示画面２００Ｄを備える高機能携帯電話端末であり、表示画面２００Ｄの下部（裏側）に、電磁誘導方式の位置検出装置２０２を備えている。
【００３１】
この例の電子機器２００の筐体は、ペン形状の位置指示器１を収納する収納凹穴２０１を備えている。使用者は、必要に応じて、収納凹穴２０１に収納されている位置指示器１を、電子機器２００から取り出して、表示画面２００Ｄを入力面として位置指示操作を行う。
【００３２】
電子機器２００においては、表示画面２００Ｄ上で、ペン形状の位置指示器１により位置指示操作がされると、表示画面２００Ｄの裏側に設けられた位置検出装置２０２が、位置指示器１で操作された位置及び筆圧を検出し、電子機器２００の位置検出装置２０２が備えるマイクロコンピュータが、表示画面２００Ｄでの操作位置及び筆圧に応じた表示処理を施す。
【００３３】
図１は、この第１の実施形態の位置指示器１の全体の概要を示すものである。図１（Ａ）は、説明のために、位置指示器１のケース２（筐体）のケース本体２ａのみを破断して、その内部を示したものである。また、図１（Ｂ）は、この第１の実施形態の位置指示器１を、芯体４側から軸心方向に見た図である。
【００３４】
図１（Ａ）に示すように、位置指示器１は、軸心方向に細長であって、軸心方向の一方が開口とされると共に、軸心方向の他方が閉じられた有底の円筒状の筐体を構成するケース２を備える。このケース２は、例えば樹脂などからなるもので、内部に中空部を有する円筒形状のケース本体２ａと、このケース本体２ａと結合されるケースキャップ２ｂとにより構成されている。ケース本体２ａの中空部内には、基板ホルダー３に、芯体４と、コイル５が巻回された磁性体コア、この例ではフェライトコア６とが結合されて収納される。芯体４の一部は、ケース本体２ａのペン先となる軸心方向の一方の端部に形成された開口部２１を通じて外部に突出して露呈する。
【００３５】
フェライトコア６は、この例では、中心軸位置に所定の径の貫通孔６ａを有する円柱状形状を備える。芯体４の後述する芯体本体部４１が、フェライトコア６の貫通孔６ａを挿通して、基板ホルダー３と結合されている。フェライトコア６の貫通孔６ａの内径は、芯体４の芯体本体部４１の径よりも大きく選定されている。したがって、芯体４は、フェライトコア６の貫通孔６ａを通して、軸心方向に移動可能の状態で、基板ホルダー３に結合されている。
【００３６】
基板ホルダー３は、例えば樹脂により構成され、ケース本体２ａの中空部内に収納されたときに、位置指示器１の軸心方向となる長手方向に、感圧用部品ホルダー部３ａと、プリント基板載置台部３ｂとが連続するように構成されている。感圧用部品ホルダー部３ａには、感圧用部品（筆圧検出用の複数個の部品）７が収納され、プリント基板載置台部３ｂには、プリント基板８が載置され、保持される。以下、説明の簡単のため、感圧用部品ホルダー部３ａは、ホルダー部３ａと略称する。ホルダー部３ａは、基板ホルダー３において、最も芯体４側に形成されており、このホルダー部３ａに芯体４及びフェライトコア６が結合される。
【００３７】
図３（Ａ）は、図１（Ｂ）のＸ−Ｘ線断面図であり、これは、位置指示器１の軸心位置を通り、かつ、プリント基板８の基板面（導体パターンが印刷形成されていて回路部品が載置される面）８ａに平行な方向に位置指示器１を切断した要部の断面図である。また、図３（Ｂ）は、図１（Ｂ）のＹ−Ｙ線断面図であり、これは、位置指示器１の軸心位置を通り、かつ、プリント基板８の基板面８ａに垂直な方向に位置指示器１を切断した要部の断面図である。さらに、図３（Ｃ）は、基板ホルダー３の特にホルダー部３ａに注目した斜視図である。
【００３８】
また、図４（Ｂ）は、基板ホルダー３と芯体４及びフェライトコア６とが結合した状態を示す図である。また、図４（Ａ）は、基板ホルダー３のホルダー部３ａ及び感圧用部品７を説明するための分解斜視図である。
【００３９】
プリント基板８には、押下されたときにオンとなり、押下を停止するとオフに戻るプッシュスイッチ（サイドスイッチ）１１が設けられていると共に、コイル５と共振回路を構成するコンデンサ１２，１３が設けられている。更に、プリント基板８には、ＩＣ１４が設けられている。
【００４０】
そして、この例では、位置指示器１のケース本体２ａの側周面の、サイドスイッチ１１に対応する位置には貫通孔１５（図２参照）が穿かれており、サイドスイッチ１１の押下操作子１６が、この貫通孔１５を通じて当該サイドスイッチ１１を押下することができるように露呈するようにされている。
【００４１】
共振回路の一部を構成するコンデンサ１２，１３、また、ＩＣ１４は、この例ではチップ部品としてプリント基板８に配設される。そして、この実施形態では、トリマーコンデンサ１２の静電容量が調整されることで、共振回路の共振周波数が調整される。
【００４２】
そして、基板ホルダー３のホルダー部３ａには、図１、図３及び図４（Ａ）に示すような複数個の部品からなる感圧用部品７が収納される。このようにホルダー部３ａに感圧用部品７が収納されることで、筆圧検出用モジュールが構成される。この筆圧検出用モジュールに、芯体４の芯体本体部４１が結合されることで、芯体４の突出部材４２に印加される筆圧が筆圧検出用モジュールの感圧用部品７で検出される。この場合に、筆圧検出用モジュールは、これを構成する感圧用部品７の一部が、芯体４が突出部材４２に印加される筆圧に応じて、芯体４と共に軸心方向に移動することで、筆圧を検出する。
【００４３】
この例においては、基板ホルダー３のプリント基板載置台部３ｂにプリント基板８を載置して固定し、また、ホルダー部３ａに感圧用部品７を収納すると共に、コイル５が巻回されたフェライトコア６及び芯体４を基板ホルダー３に結合させたものを、一つのモジュール部品として扱うことができる。そして、そのモジュール部品を、ケース本体２ａの中空部内に収納させることで、位置指示器１を完成させることができる。なお、芯体４は、後述するように、基板ホルダー３に対して着脱自在に結合されている。すなわち、この実施形態の位置指示器１では、芯体４は、交換可能の構成とされている。
【００４４】
図１（Ａ）及び図３（Ａ）に示すように、ケース本体２ａの軸心方向の一端側がペン形状の位置指示器１のペン先側とされており、このケース本体２ａのペン先側には、貫通孔からなる開口部２１を備える。
【００４５】
芯体４は、この例では、図１及び図３（Ａ）に示すように、ケース本体２ａの開口部２１から外部に突出する突出部材（ペン先部材）４２と芯体本体部４１とで構成されている。図５に、この第１の実施形態における芯体４の構成例を示す。図５（Ａ）は、芯体４の側面図である。また、図５（Ｂ）は、芯体４を、その軸心方向に芯体本体部４１側から見た図である。また、図５（Ｃ）は、図５（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図（芯体４の縦断面図）である。さらに、図５（Ｄ）は、この第１の実施形態における芯体４の製法及び組立を説明するための図である。
【００４６】
芯体本体部４１は、この例では断面が円形の細長の棒状体とされており、前述したように、フェライトコア６の貫通孔６ａの内径Ｒ０よりも小さい外径Ｒ１を備える（図３（Ｂ）参照）。また、突出部材４２は、先端がドーム状、半球状、あるいは紡錘形などの形状となっているいわゆる砲弾型の円柱状形状を備え、その外径Ｒ２（図５（Ｂ）参照）は、フェライトコア６の貫通孔６ａの内径Ｒ０よりは大きく、ケース本体２ａの開口部２１の径Ｒ３よりは小さく選定されている。突出部材４２の外径Ｒ２は、例えば１．０ｍｍ〜２．０ｍｍとされている。
【００４７】
そして、突出部材４２は、軸心方向に結合される基台部４３と先端部４４とからなる。基台部４３と先端部４４とは別部材として構成される。そして、別部材の基台部４４と先端部４４とが結合されて突出部材４２として組み上げられる。
【００４８】
先端部４４は、図１及び図３（Ａ）に示すように、芯体４を基板ホルダー３に結合させた状態においては、その全体が、ケース本体２ａの開口部２１から外部に露呈する部分であり、いわゆるペン先となる部分である。この例では、この先端部４４は、外径がＲ２の砲弾型形状を備えている。
【００４９】
一方、基台部４３は、この例では外径が先端部４４の外径Ｒ２と等しい円柱状形状を有すると共に、図５（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、先端部４４と対向する端面側に開口を備える凹部４３ａを、その中心軸方向に備える。そして、この第１の実施形態においては、図５（Ｃ）に示すように、基台部４３は、凹部４３ａが形成されている側とは反対側の端面から芯体本体部４１が、この基台部４３と一体に同一部材として形成されている。
【００５０】
そして、先端部４４の基台部４３と対向する端面には、図５（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、基台部４３の凹部４３ａと嵌合する突部４４ａが形成されている。
【００５１】
この例の場合、芯体本体部４１と一体に構成される基台部４３は、芯体本体部４１が、フェライトコア６の貫通孔６ａを挿通して基板ホルダー３の感圧用部品７に結合して、先端部４４に印加される圧力（筆圧）を、感圧用部品７に十分に伝達することができるように、硬質の材料で構成される。この第１の実施形態では、芯体本体部４１と基台部４３は、樹脂、例えばポリカードネートにより構成する。なお、芯体本体部４１と一体に構成される基台部４３を構成する樹脂は、ポリカーボネートに限らず、合成樹脂やＡＢＳ（acrylonitrile−butadiene−styrene）樹脂等のその他の硬質の樹脂であってもよい。
【００５２】
一方、先端部４４は、電子機器２００の表示画面２００Ｄに接触しても、表示画面２００Ｄを傷つけることがないように、芯体本体部４１及び基台部４３よりも軟質の弾性材料で構成される。この第１の実施形態では、先端部４４は、例えばエラストマー、好ましくは熱硬化性エラストマーで構成する。この例では、エラストマーのベース部材に、三菱化学社製のプリマロイ（登録商標）を用い、大塚化学社製の「ＴＩＳＭＯ」、「ポチコン」などのチタン酸カリウム材等の混ぜ物をして、耐摩耗性を向上させた材料を用いた。
【００５３】
そして、この実施形態では、芯体４は、一体に構成される芯体本体部４１及び基台部４３と先端部４４とを溶着、好ましくは熱溶着することにより製造する。この実施形態では、熱溶着として２色成形を用いる。そして、この実施形態では、２色成形において、１次材料をエラストマーとして、先端部４４の形成用の金型を用いて先端部４４を先に形成し、その後、先端部４４の突部４４ａが基台部４３の凹部４３ａに嵌合するようにして、２次材料としてポリカーボネートを、基台部４３及び芯体本体部４１の形成用の金型に流し込んで、基台部４３と、この基台部４３と一体の芯体本体部４１とを形成する。
【００５４】
このようにして２色成形すると、２次材料の樹脂は温度が高いので、１次材料のエラストマーで形成された先端部４４に対して２次材料が流れ込んだ際に、エラストマーが再溶融して、先端部４４と基台部４３との間の密着性が向上する。したがって、先端部４４と、基台部４３とは強固に結合し、先端部４４が外れてしまうという問題を、より改善することができる。
【００５５】
なお、２色成形に当たって、１次材料としてポリカーボネートを、基台部４３及び芯体本体部４１の形成用の金型に流し込んで、基台部４３と、この基台部４３と一体の芯体本体部４１とを形成し、その後、先端部４４の形成用の金型を用いて、２次材料のエラストマーを流し込んで、基台部４３の凹部４３ａに、先端部４４の突部４４ａを嵌合させるようにして先端部４４を形成するようにしてもよい。
【００５６】
なお、以上の２色成形に当たって、先端部４４の突部４４ａの基台部４３との接合面には、先端部４４と基台部４３とを確実に接合することができるように、例えば放電シボ加工などにより、シボ加工処理を施こしておくとさらに良い。
【００５７】
以上のような構成の芯体４は、冒頭で図１９を用いて説明した芯体１１０に比較すると、先端部４４が使用中に外れてしまうという問題を、大幅に改善することができる。すなわち、この第１の実施形態の芯体４においては、芯体４の先端部４４は、図１９の例のように細い棒状の芯体本体部４１と直接に接合するのではなく、芯体本体部４１よりも径の大きい基台部４３と接合することで、芯体本体部４１と先端部４４とを結合するようにしている。
【００５８】
そして、先端部４４の突部４４ａを、基台部４３の凹部４３ａに嵌合させて両者を結合させたときには、両者の接合面は、突部４４ａと凹部４３ａとの互いの嵌合面のみならず、互いに対向する端面も接合面となり、図１９の場合に比較して大きな接合面積を得ることができる。このため、先端部４４は、基台部４３に対して比較的強固に接合することができる。この場合に、上述の第１の実施形態では、基台部４３は先端部４４と同じ外径を備えており、先端部４４の基台部４３側の端面に対する接合面積は、最大となっており、その点でも、接合強度が大きい。
【００５９】
さらに、この第１の実施形態では、先端部４４と、芯体本体部４１と一体とされた基台部４３とが、熱溶着、この例では２色成形により結合される構成であるので、先端部４４と基台部４４との接合部は溶着されて親和性良く接合され、先端部４４は、基台部４３に対して、より強固に結合される。そして、上述の実施形態の場合に、２色成形の工程において、１次材料をエラストマーとして先端部４４を先に形成し、その後、２次材料の高温の樹脂を流し込んで、芯体本体部４１と一体とされた基台部４３を成形することで、先端部４４の基台部４３との接合面を再溶融させて、基台部４３との接合を実現することができるので、両者の密着性を向上させて、結合強度をさらに向上させることができる。
【００６０】
そして、この第１の実施形態においては、芯体本体部４１は基台部４３と一体に構成されているので、芯体本体部４１と基台部４３との間のはずれの問題は生じない。
【００６１】
以上のように構成された芯体４は、芯体本体部４１がフェライトコア６の貫通孔６ａを挿通して、後述するように、感圧用部品７を構成する複数個の部品の一つに、挿脱可能に結合するようにされる。この結合状態では、前述したように、先端部４４は、その全体が位置指示器１のケース本体２ａの開口部２１から完全に突出して、外部に露呈する状態になる。そして、基台部４３は、図１及び図３（Ａ）に示すように、ケース本体２ａの開口部２１の部分に位置するように構成されている。すなわち、芯体４が、基板ホルダー３に対して結合された状態では、基台部４３の外周側面が、開口部２１を形成する貫通孔の軸心方向の端面（以下、開口部２１の内壁面という）と対向（対面）するように、芯体４の軸心方向の長さ及び基台部４３の軸心方向の長さｄ１（図５（Ａ），（Ｃ）参照）が選定されている。
【００６２】
さらに、芯体４の先端部４４に圧力が印加されて、芯体４が、軸心方向にその最大移動量だけ移動したときにも、基台部４３の外周側面が、開口部２１の内壁面と対向（対面）する状態を維持して、先端部４４の一部が、開口部２１の内壁面と対向（対面）する状態とならないように、芯体４の軸心方向の長さ及び基台部４３の軸心方向の長さｄ１が選定されている。
【００６３】
したがって、上述の実施形態においては、芯体４の先端部４４に圧力が印加されても、基台部４３よりも軟質の弾性材料からなる先端部４４の外周側面が、開口部２１の内壁面と擦れ合う事態が発生しないようにすることができる。
【００６４】
芯体４の突出部材４２の先端部４４は、エラストマーからなり、硬度が小さく滑りが悪いので、ケース本体２ａの開口部２１の内壁面と擦れ合うと、感圧用部品７に正確な圧力が伝わらない可能性がある。しかし、この第１の実施形態においては、図１（Ａ）及び図３（Ａ）に示すように、ケース本体２ａの開口部２１の内壁面と対向する部分は、基台部４３となるように構成されており、この基台部４３は、例えばポリカーボネートなどの硬度の大きい材料で構成されているので、先端部４４がケース本体２ａの開口部２１で引っかかるという問題は生じないという効果がある。
【００６５】
そして、この第１の実施形態においては、上述したように、芯体４は、フェライトコア６の貫通孔６ａを挿通して、感圧用部品７に挿脱可能に結合されるようにされており、これにより、芯体４は、交換可能とされている。
【００６６】
そして、芯体４は、少なくとも先端部４４の材質の異なるものが複数種、用意される。例えば、芯体４の先端部４４と位置検出装置の入力面との間の接触感として、すべりが良いとの感触が得られる材質にしたり、多少引っかかり感のある感触が得られる材質にしたり、また、比較的柔らかい接触感が得られる材質にしたりしたものを用意する。この実施形態の位置指示器１は、後述するように、位置指示器１のケース本体２ａの開口部２１から外部に露呈している突出部材４２の部分を持って、ケース本体２ａから引き抜くようにすることで、芯体４を取り出すことができるように構成されている。そして、交換後の芯体４は、位置指示器１のケース本体２ａの開口部２１から挿入し、フェライトコア６の貫通孔６ａを挿通して、感圧用部品７に嵌合させることでように装着することができるように、位置指示器１は構成されている。
【００６７】
すなわち、上述の実施形態の位置指示器１においては、芯体４の先端部４４を構成するエラストマーとして、種々の硬度、材質感を呈するものを採用することで、多種多様な書き味を実現できる芯体４を構成することができる。位置指示操作者は、それらの多種多様な書き味の複数個の芯体４の中から、自分の好みの芯体４を選択して位置指示器１に装着して利用することができ、また、操作目的に応じて突出部材を交換して使用することもできる。
【００６８】
次に、筆圧検出用モジュールを構成する基板ホルダー３のホルダー部３ａ及び感圧用部品７について、以下に説明する。この例の筆圧検出用モジュールは、冒頭で特許文献１を用いて説明したものと同様に、芯体４に印加される筆圧に応じて静電容量が変化する容量可変コンデンサを用いた場合である。
【００６９】
この例の感圧用部品７は、図４（Ａ）に示すように、誘電体７１と、端子部材７２と、保持部材７３と、導電部材７４と、弾性部材７５との複数個の部品からなる。端子部材７２は、感圧用部品７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７４と弾性部材７５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。
【００７０】
一方、基板ホルダー３のホルダー部３ａは、図３（Ｃ）及び図４（Ａ）に示すように、中空部を備える筒状体３４により構成され、感圧用部品７を、その中空部内において軸心方向に並べて収納する構成とされている。
【００７１】
上記のような複数個の部品からなる感圧用部品７のうち、筒状体３４からなるホルダー部３ａ内で、軸心方向に移動しない部品である誘電体７１と、端子部材７２は、図４（Ａ）に示すように、ホルダー部３ａを構成する筒状体３４の側周面の一部に形成された軸心方向に直交する方向を開口とする開口部３５を通じて、当該筒状体３４の軸心方向に直交する、プリント基板８の基板面８ａに垂直な方向から挿入されて、図３（Ｃ）及び図４（Ｂ）に示すように収納される。
【００７２】
なお、筒状体３４の側周面の壁部３７との連結部には、軸心方向に、端子部材７２の厚さより若干大きい所定の幅を有するスリット３８ａ、３８ｂが形成されている。端子部材７２は、このスリット３８ａ，３８ｂに嵌合する張り出し部７２ａ，７２ｂを備える。したがって、端子部材７２は、張り出し部７２ａ，７２ｂが、筒状体３４のスリット３８ａ，３８ｂに嵌合することで、軸心方向には移動しないように筒状体３４に係止される。
【００７３】
また、筒状体３４の内壁には、スリット３８ａ，３８ｂと軸心方向に隣り合う位置において、筒状体３４の開口部３５が形成されている部分の内径よりも大きい内径の凹溝３９（図３（Ａ）参照）が形成されている。誘電体７１は、凹溝３９に嵌合する外形を有し、凹溝３９の軸心方向の幅に対応した厚さを有する板状体の構成とされている。したがって、誘電体７１は、開口部３５を通じて筒状体３４の凹溝３９に挿入して嵌合させられることで、嵌合状態では、筒状体３４内で軸心方向には移動しないようにされる。
【００７４】
また、ホルダー部３ａを構成する筒状体３４は、その軸心方向の芯体４側は開口３６ａとされている。一方、ホルダー部３ａを構成する筒状体３４のプリント基板載置台部３ｂ側は、壁部３７により閉塞されている。
【００７５】
そして、保持部材７３に対して、その軸心方向に、弾性部材７５を介して導電部材７４が結合されたものが、開口３６ａ側から筒状体３４内に挿入される。そして、保持部材７３の円柱状形状部７３ａの側周面に形成されている係合突部７３ｅ及び７３ｆが、ホルダー部３ａを構成する筒状体３４の側周面に形成されている係合孔３４ａ及び３４ｂ（図３（Ｂ）参照）に係合することで、保持部材７３が筒状体３４に対して係止する。ただし、保持部材７３は、筒状体３４の中空部内に収納された状態において、筒状体３４の中空部内を、その軸心方向に移動可能となるように、係合突部７３ｅ、７３ｆ及び係合孔３４ａ及び３４ｂは構成されている。
【００７６】
容量可変コンデンサの第１の電極の役割を果たす端子部材７２は、リード部７２ｄを備える。このリード部７２ｄは、ホルダー部３ａ内に収納されたときに、筒状体３４の壁部３７を跨いで、プリント基板載置台部３ｂ上に載置されているプリント基板８の基板面８ａのランド部８ｂ（図３（Ｃ）参照）に半田付け接続される。
【００７７】
なお、端子部材７２は、誘電体７１と端子部材７２とがホルダー部３ａ内に収納されたときに、誘電体７１の開口側端部が押さえるようにするＬ字状突起７２ｅを備える。
【００７８】
保持部材７３は、その軸心方向の芯体４側となる側に、芯体４の芯体本体部４１を圧入嵌合させる凹穴７３ｂが設けられている円柱状形状部７３ａと、凹穴７３ｂ側とは軸心方向の反対側に、導電部材７４を嵌合する凹穴７３ｄが設けられているリング状突部７３ｃとを備えている。
【００７９】
導電部材７４は、導電性を有すると共に弾性変形可能な弾性部材からなるものとされており、例えば、シリコン導電ゴムや、加圧導電ゴムにより構成される。導電部材７４は、保持部材７３のリング状突部７３ｃの凹穴７３ｄに嵌合する突部７４ａを備える。また、弾性部材７５は、例えば導電性を有するコイルバネで構成され、弾性を有する巻回部７５ａと、この巻回部７５ａの一端部に端子片７５ｂを有し、巻回部７５ａの他端部に接続部７５ｃを有している。
【００８０】
弾性部材７５は、保持部材７３のリング状突部７３ｃをその巻回部７５ａ内に収納するようにして、保持部材７３の軸心方向に組み合わされる。そして、導電部材７４の突部７４ａが、保持部材７３のリング状突部７３ｃの凹穴７３ｄに嵌合される。このとき、弾性部材７５の接続部７５ｃは、保持部材７３のリング状突部７３ｃのスリット部からリング状突部７３ｃに形成されている凹穴７３ｄの底部に挿入するようにされる（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）。したがって導電部材７４の径小部７４ｂが保持部材７３のリング状突部７３ｃに圧入嵌合されたときには、導電部材７４の径小部７４ｂの端面が、導電性を有する弾性部材７５の接続部７５ｃと接触して、電気的に接続される状態となる。
【００８１】
そして、弾性部材７５の端子片７５ｂは、筒状体３４内に挿入された時には、誘電体７１、端子部材７２及び壁部３７を跨いで、プリント基板載置台部３ｂ上に載置されているプリント基板８の基板面８ａの導電パターンに、半田付け接続されるように構成されている。
【００８２】
以上のようにして感圧用部品７を、ホルダー部３ａを構成する筒状体３４内に収納した後、筒状体３４の開口３６ａには、図３（Ａ）及び（Ｂ）ならびに図４（Ｂ）に示すように、落下対策用部材９を圧入嵌合する。この落下対策用部材９は、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、軸心方向に芯体４の芯体本体部４１を挿通する貫通孔４５ａを有すると共に、筒状体３４の開口３６ａ側の部分３６の内径にほぼ等しい、あるいは若干小さい外径の円柱状部９ｂを備える。そして、落下対策用部材９は、その円柱状部９ｂを、筒状体３４の開口３６ａ側の部分３６内に圧入嵌合することで、ホルダー部３ａに結合する。
【００８３】
また、落下対策用部材９には、軸心方向において、円柱状部９ｂの反対側に、フェライトコア６の外径に内径がほぼ等しい凹部９ｃが形成されている。フェライトコア６は、その芯体４の突出部材４２側とは反対側の端部が、この落下対策用部材９の凹部９ｃ内に圧入嵌合されることで、基板ホルダー３のホルダー部３ａに、落下対策用部材９を介して結合する。
【００８４】
次に、以上のように基板ホルダー３にフェライトコア６を結合した状態において、芯体４の芯体本体部４１を、フェライトコア６の貫通孔６ａに挿通させる。そして、芯体４の芯体本体部４１の端部を、ホルダー部３ａに収納されている保持部材７３の円柱状形状部７３ａの凹穴７３ｂに圧入嵌合する。この場合に、芯体４を円柱状形状部７３ａの凹穴７３ｂに圧入嵌合させた状態においても、芯体４の芯体本体部４１は、図３（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、フェライトコア６の芯体４の突出部材４２側にも露呈する状態とされていて、芯体４の突出部材４２に印加される圧力（筆圧）によって、芯体４が、弾性部材７５の偏倚力に抗して、軸心方向にケースキャップ２ｂ側に変位可能とされている。
【００８５】
芯体４は、保持部材７３の円柱状形状部７３ａの凹穴７３ｂに圧入嵌合した後、この凹穴７３ｂから引き抜くことが可能である。したがって、前述したように、芯体４は、交換が可能である。
【００８６】
以上のようにして、ケースキャップ２ｂに結合された基板ホルダー３のプリント基板載置台部３ｂにプリント基板８が載置され、ホルダー部３ａに感圧用部品７が収納され、さらに、ホルダー部３ａにフェライトコア６が結合されると共に、芯体４が結合されることで、図４（Ｂ）に示したような、モジュール部品が形成される。
【００８７】
次に、このモジュール部品を、芯体４の突出部材４２がケース本体２ａの開口部２１から外部に突出するようにして、ケース本体２ａの中空部内に挿入する。そして、ケース本体２ａとケースキャップ２ｂとを結合することで、位置指示器１が完成となる。
【００８８】
この位置指示器１において、芯体４の突出部材４２に圧力が印加されると、その圧力に応じて、芯体４は、軸心方向にケース本体２ａ内の方向に変位する。そして、この芯体４の変位により、芯体本体部４１が結合されているホルダー部３ａ内の保持部材７３が弾性部材７５の弾性偏倚力に抗して、誘電体７１側に変位する。その結果、保持部材７３に嵌合されている導電部材７４が、誘電体７１側に変位し、導電部材７４と誘電体７１との間の距離、さらには、導電部材７４と誘電体７１との接触面積が、芯体４に印加される圧力に応じて変化する。
【００８９】
これにより、第１の電極を構成する端子部材７２と、第２の電極を構成する導電部材７４との間で形成される容量可変コンデンサの静電容量が、芯体４に印加される圧力に応じて変化する。この容量可変コンデンサの静電容量の変化が、位置指示器１から位置検出装置２０２に伝達されることで、位置検出装置２０２では、位置指示器１の芯体４に印加される筆圧を検出する。
【００９０】
この第１の実施形態の位置指示器１と電磁誘導結合により位置検出及び筆圧検出を行う位置検出装置２０２の回路構成は、例えば特開２００５-１０８４４号公報や特開２００７-１６４３５６号公報に記載された構成を用いるなど、従来から知られているものを適用可能であるので、この明細書では、その詳細な説明は省略する。
【００９１】
［第２の実施形態］
次に、この発明による位置指示器の第２の実施形態を、図６〜図９を参照して説明する。第１の実施形態の位置指示器１は、筆圧検出用として容量可変コンデンサを用いた場合であるが、この第２の実施形態の位置指示器１Ｂは、筆圧検出のために、共振回路を構成するコイルのインダクタンス値の変化を検出する場合である。
【００９２】
この第２の実施形態の位置指示器１Ｂも、第１の実施形態と同様に、図２に示した電子機器２００に搭載されている位置検出装置２０２Ｂと共に使用されるものである。ただし、この第２の実施形態の位置指示器１Ｂが、筆圧検出を、共振回路のコイルのインダクタンス値の変化を利用することに対応して、位置検出装置２０２Ｂは、位置検出装置２０２とは、筆圧検出の方法が異なる。位置指示器１Ｂの回路及び位置検出装置２０２Ｂの回路構成については後述する。なお、この第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と同一部分には、同一参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、以下の第２の実施形態の説明において、第１の実施形態の各部と対応する各部には、同一参照符号にサフィックスＢを付加して示す。
【００９３】
図６は、この第２の実施形態の位置指示器１Ｂの全体の概要を示すものである。この図６は、説明のために、上述の第１の実施形態の場合の図１と同様に、位置指示器１Ｂのケース２Ｂのケース本体２Ｂａのみを破断して、その内部を示したものである。
【００９４】
そして、この第２の実施形態においては、ケース本体２Ｂａの中空部内に、第１の実施形態と同様に、芯体４Ｂと、コイル５Ｂが巻回されているフェライトコア６Ｂと、感圧用部品（筆圧検出用部品）７Ｂと、プリント基板８Ｂとを保持した、例えば樹脂により構成される基板ホルダー３Ｂが収納される。基板ホルダー３Ｂの長手方向の端部は、第１の実施形態の基板ホルダー３と同様に、基板ホルダー３Ｂの結合部３Ｂｃにおいてケースキャップ２Ｂｂに結合されている。
【００９５】
この第２の実施形態の位置指示器１Ｂにおいては、フェライトコア６Ｂには貫通孔は設けられず、芯体４Ｂはフェライトコア６Ｂに挿脱自在に結合される。この場合に、この第２の実施形態では、芯体４Ｂは、後述するように、台座部材４５を介して、フェライトコア６Ｂに挿脱自在に装着されて結合される。そして、芯体４Ｂに筆圧が印加されたときには、芯体４Ｂとフェライトコア６Ｂとが一体に変位して、感圧用部品７Ｂに圧力を伝達するように構成されている。
【００９６】
図７は、この第２の実施形態における芯体４Ｂの構成を説明するための図である。図７（Ａ）は、この第２の実施形態の芯体４Ｂを、その軸心方向に、先端部４４Ｂとは反対側から見た図、図７（Ｂ）は、芯体４Ｂの側面図、図７（Ｃ）は、図７（Ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。また、図７（Ｄ）は、この第２の実施形態の芯体４Ｂの組立構成図である。更に、図７（Ｅ）は、図６に示した第２の実施形態の位置指示器１Ｂにおける芯体４Ｂ近傍の拡大断面図である。
【００９７】
この第２の実施形態においては、図７（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、芯体４Ｂは、第１の実施形態の芯体４と同様に、芯体本体部４１Ｂと、突出部材４２Ｂとからなり、突出部材４２Ｂは、基台部４３Ｂと先端部４４Ｂとからなる。そして、突出部材４２Ｂは、第１の実施形態の芯体４の突出部材４２と全く同様にして、基台部４３Ｂと先端部４４Ｂとが、溶着、特に熱溶着の例としての２色成形により形成される。
【００９８】
すなわち、図７（Ｃ）に示すように、基台部４３Ｂの嵌合凹部４３Ｂａに、先端部４４Ｂの突部４４Ｂａが嵌合するようにして、基台部４３Ｂと先端部４４Ｂとが２色成形により結合されて、芯体４Ｂが形成される。この第２の実施形態においても、先端部４４Ｂは、弾性材料、例えば熱可塑性のエラストマーで構成され、基台部４３Ｂ及びこの基台部４３Ｂと一体の芯体本体部４１Ｂとは、硬質の樹脂、例えばＰＯＭ（polyoxymethylene；ポリアセタール）樹脂とされる。基台部４３Ｂ及び芯体本体部４１Ｂは、ＡＢＳ樹脂で構成してもよい。
【００９９】
この第２の実施形態の芯体４Ｂにおいては、芯体本体部４１Ｂは、フェライトコア６Ｂを軸心方向に挿通せずに、フェライトコア６Ｂに嵌合して結合されるため、その軸心方向の長さが、第１の実施形態の場合の芯体４よりは短い。また、台座部材４５を介して、フェライトコア６Ｂに結合されるようにされるために、この芯体本体部４１Ｂの断面形状が、第１の実施形態の場合の芯体４とは異なる。
【０１００】
芯体本体部４１Ｂは、図７（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、基台部４３Ｂと一体として、この基台部４３Ｂの先端部４４Ｂ側とは反対側の端面４３Ｂｂの中央部に形成されている。芯体本体部４１Ｂは、この例では、図７（Ａ）に示すように、全体として四角柱形状を有すると共に、その４角柱の４個の側面により形成される４個の切り欠き部４１Ｂａ，４１Ｂｂ，４１Ｂｃ，４１Ｂｄのそれぞれが、中心軸方向に沿って矩形状に切り欠かれた形状を有する。すなわち、芯体本体部４１Ｂの断面は、２個の長方形をその重心位置を同じにした状態で、互いの長辺方向が直交するように十字型に交差させた形状に等しい（図７（Ａ）参照）。
【０１０１】
そして、芯体本体部４１Ｂは、図７（Ｂ）〜（Ｅ）に示すように、その先端側に向かって徐々に細くなるように形成されている。すなわち、図７（Ｃ）に示すように、芯体本体部４１Ｂの基台部４３Ｂとの結合部位置における、互いに対向する側面間の距離Ｔａよりも、芯体本体部４１Ｂの先端側における、互いに対向する同じ側面間の距離Ｔｂの方が小さくなるように、芯体本体部４１Ｂは形成されている。そして、この芯体本体部４１Ｂの軸心方向の長さｄ２（図７（Ｃ）参照）は、後述する台座部材４５の高さ（厚さ）ｄ３（図８（Ｂ）参照）よりも大きく選定されていると共に、フェライトコア６Ｂの後述する凹穴６Ｂａの深さと等しい、あるいは短く選定されている。
【０１０２】
次に、台座部材４５について説明する。図８は、台座部材４５の構成例を示す図で、図８（Ａ）は、その軸心方向から見た上面図、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）におけるＤ-Ｄ線断面図である。
【０１０３】
台座部材４５は、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、高さ（厚さ）がｄ３（ｄ３＜ｄ２）の中空円柱（リング状円板）である。ここで、台座部材４５の高さ（厚さ）ｄ３は、例えば０．３〜０．４ｍｍとされている。台座部材４５の外周円の径Ｒ５は、芯体４Ｂの先端部４４Ｂ及び基台部４３Ｂの径Ｒ２よりも大きい値とされている。
【０１０４】
この台座部材４５の中心位置には、断面形状が、当該台座部材４５の外周円と同心円の円形であって、径がＲ６の貫通孔４５ａを有する。この例では、この台座部材４５は、ＰＯＭ樹脂やＡＢＳ樹脂からなる芯体４Ｂの基台部４３Ｂ及び芯体本体部４１Ｂよりも硬度が大である材料、例えばポリカーボネートで構成されている。なお、台座部材４５は、非磁性体の金属、例えばＳＵＳ３０５やＳＵＳ３１０Ｓなどにより構成するようにしても良い。その場合には、芯体４Ｂの基台部４３Ｂ及び芯体本体部４１Ｂはポリカードネートで構成することができる。
【０１０５】
台座部材４５は、この例では、フェライトコア６Ｂの芯体４Ｂ側の端面に、軸心方向の一方の板面が接着材により接着されて固定される。フェライトコア６Ｂの芯体４Ｂ側の端面の中央には、台座部材４５の貫通孔４５ａと同じ径Ｒ６、あるいはわずかに大きい径の凹穴６Ｂａが形成されている。この凹穴６Ｂａの深さｄ４は、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂの軸心方向の長さｄ２から台座部材４５の高さｄ３を差し引いた長さよりも大きくされている（ｄ４＞ｄ２−ｄ３）。台座部材４５は、その貫通孔４５ａの中心位置と、フェライトコア６Ｂの凹穴６Ｂａの中心位置とが一致するように位置合わせして、フェライトコア６Ｂに接着される。
【０１０６】
この第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、ケース本体２Ｂａの軸心方向の一端側がペン形状の位置指示器のペン先側とされており、ケース本体２Ｂａは、このペン先側に、芯体４Ｂの突出部材４２Ｂを外部に突出させるための開口部２１Ｂを備える。この場合に、ケース本体２Ｂａの中空部は、図７（Ｅ）に示すように、第１の実施形態と同様に、開口部２１Ｂの径Ｒ３よりも大きい径を有し、この中空部を構成する内壁面の開口部２１Ｂ側には段部２２Ｂが形成されている。
【０１０７】
そして、図６及び図７（Ｅ）に示すように、ケース本体２Ｂａの中空部内の開口部２１Ｂ側において、フェライトコア６Ｂに接着された台座部材４５の端面が段部２２Ｂと係合し、かつ、台座部材４５の貫通孔４５ａの中心位置と、ケース本体２Ｂａの開口部２１Ｂの中心位置とが一致するように、フェライトコア６Ｂが、ケース本体２Ｂａ内に配設される。
【０１０８】
この場合に、台座部材４５の外径Ｒ５は、図６及び図７（Ｅ）に示すように、位置指示器１のケース本体２Ｂａの開口部２１Ｂが形成されている側の中空部の径Ｒ４よりも僅かに小さい、あるいは径Ｒ４と同一であって、且つ、ケース本体２Ｂａの開口部２１Ｂの径Ｒ３よりは大きいものとされている。すなわち、台座部材４５の外径Ｒ５は、Ｒ３＜Ｒ５≦Ｒ４とされている。したがって、台座部材４５は、ケース本体２Ｂａの開口部２１Ｂから脱落してしまうことはなく、ケース本体２Ｂ内の段部２２Ｂにより係止する。
【０１０９】
台座部材４５の貫通孔４５ａの径Ｒ６は、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂが圧入嵌合される径とされている。すなわち、この例では、図７（Ａ）に示すように、芯体本体部４１Ｂの断面の形状において、４つの角部の切り欠き部４１Ｂａ〜４１Ｂｄのうちの対角にある切り欠き部、図７（Ａ）の例では、切り欠き部４１Ｂｂと切り欠き部４１Ｂｄとの間の最も長い対角線距離をＤ１、最も短い対角線距離をＤ２としたときに、貫通孔４５ａの径Ｒ６は、
Ｄ２＜Ｒ６＜Ｄ１  ・・・  （式１）
に選定されている。ここで、芯体本体部４１Ｂは、上述したように、その先端側ほど細くなるような形状とされているので、切り欠き部４１Ｂｂと切り欠き部４１Ｂｄとの間の最も長い対角線距離Ｄ１は、芯体本体部４１Ｂの基台部４３Ｂとの結合部における値であり、また、最も短い対角線距離Ｄ２は、芯体本体部４１Ｂの先端部における値である。
【０１１０】
以上のように、台座部材４５の貫通孔４５ａの形状が円形とされ、芯体本体部４１Ｂの断面形状が角部を有する形状とされると共に、台座部材４５の貫通孔４５ａの径Ｒ６と、芯体本体部４１Ｂの大きさの寸法関係が定められた結果、芯体本体部４１Ｂが、図９（Ａ）に示すように、台座部材４５の貫通孔４５ａ内に挿入されると、台座部材４５よりも硬度が小さい芯体本体部４１Ｂが一部変形をすることにより、芯体本体部４１Ｂは、図９（Ｂ）に示すように台座部材４５と嵌合して、台座部材４５に圧入保持される状態となる。
【０１１１】
もしも、台座部材４５の貫通孔４５ａの断面が円形であると共に、芯体本体部４１Ｂの断面形状が円形である場合に、上述したように、芯体本体部４１Ｂを先端ほど細くなるように形成したときには、台座部材４５の貫通孔４５ａと芯体本体部４１Ｂとが円形の線で接触するので、弾性変形ができずに、芯体本体部４１Ｂを基台部４３Ｂとの結合部（付け根部）まで、台座部材４５の貫通孔４５ａ内に押し込めない場合がある。特に、この実施形態のように、細い芯体本体部４１Ｂの付け根まで押し込んでしっかりと嵌合するように、貫通孔４５ａを高精度で形成することは非常に困難である。
【０１１２】
これに対して、この例の芯体本体部４１Ｂの断面形状は、複数個の角部を有する形状とされていると共に、台座部材４５の貫通孔４５ａの断面形状は、円形であって、形状が異なる。
【０１１３】
そして、この例の芯体本体部４１Ｂは、図７（Ａ）に示すように、４つの角部の切り欠き部４１Ｂａ〜４１Ｂｄを有するので、芯体本体部４１Ｂを台座部材４５の円形の貫通孔４５ａに挿入すると、貫通孔４５ａの内壁面と、８点で接触するようになる。この接触位置は、図７（Ｃ）にも示したように、芯体本体部４１Ｂは、先端ほど細くなるように構成されているので、芯体本体部４１Ｂの基台部４３Ｂとの結合部よりも手前の位置となる。
【０１１４】
しかし、その位置から更に、芯体本体部４１Ｂを、基台部４３Ｂとの結合部まで、貫通孔４５ａに圧入すると、芯体本体部４１Ｂの材質は、台座部材４５の材質よりも硬度が小さいことと、芯体本体部４１Ｂの、台座部材４５の貫通孔４５ａとの接触部が、前記８点の角部であるので変形が容易となるため、前記圧入により、当該角部がつぶれるように変形し、芯体本体部４１Ｂは、台座部材４５の貫通孔４５ａと、しっかりと嵌合する。これにより、芯体４Ｂは、台座部材４５により圧入保持される。
【０１１５】
ただし、以上のようにしてしっかりとした保持状態において、芯体４Ｂに対して、台座部材４５から引き抜くような力を与えると、台座部材４５による芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂとの圧入保持は解除され、芯体４Ｂは、容易に台座部材４５から引き抜くことができる。よって、この第２の実施形態の位置指示器１Ｂにおいても、芯体４Ｂは交換可能となっている。
【０１１６】
そして、この例では、前述したように、台座部材４５は、フェライトコア６の端面に接着されて固定される。したがって、図６及び図７（Ｅ）に示すように、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂを、台座部材４５の貫通孔４５ａを貫通させて台座部材４５に圧入させたときには、芯体本体部４１Ｂは、上述したように台座部材４５と嵌合すると共に、その先端部が、フェライトコア６Ｂの端面に設けられている凹穴６Ｂａ内に嵌合される。この場合に、この例では、台座部材４５は、フェライトコア６Ｂの端面に接着されて固定されているので、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂを、フェライトコア６Ｂの凹穴６Ｂａで圧入保持しなくても、芯体４Ｂは、前述したように、台座部材４５により保持される。このため、フェライトコア６Ｂの凹穴６Ｂａの寸法精度は、台座部材４５の貫通孔４５ａのような高精度に形成しなくてもよくなり、単に、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂを遊嵌することができる寸法精度でよい。
【０１１７】
もっとも、この第２の実施形態では、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂが上述のような角部を有することで、多接点で凹型の嵌合部と接し、その角部を変形させることで、凹型の嵌合部としっかりと嵌合することができるので、フェライトコア６Ｂの凹穴６Ｂａも、上述した（式１）を満足するように形成することで、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂとしっかりと嵌合させるように構成することもできる。したがって、フェライトコア６Ｂの凹穴６Ｂａにより、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂとしっかりと嵌合させることができる場合には、台座部材４５は、フェライトコア６Ｂに接着しなくても、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂを、台座部材４５の貫通孔４５ａを通じてフェライトコア６Ｂの凹穴６Ｂａに圧入するだけで、フェライトコア６Ｂの端面に固定することができる。
【０１１８】
この場合に、図７（Ｅ）に示すように、基台部４３Ｂの軸心方向の長さ（高さ）ｄ１（図７（Ｂ）及び（Ｃ）参照）は、ケース本体２Ｂａの開口部２１Ｂの内壁面の軸心方向の長さｄ５よりも大きく、かつ、芯体４Ｂがフェライトコア６Ｂと一体となって、軸心方向に最大量を移動したときにも、基台部４３Ｂの側周面が開口部２１Ｂの内壁面と対向している長さとされている。これにより、第１の実施形態と同様に、芯体４Ｂの先端部４４Ｂが開口部２１Ｂの内壁面と擦れ合って摩耗する状態を回避することができる。
【０１１９】
以上のようにして、上述した第２の実施形態によれば、芯体４Ｂを、直接にフェライトコアに圧入させるのでなく、台座部材４５を用いて芯体４Ｂを保持するようにする構成することで、芯体４Ｂが挿脱可能になる位置指示器１Ｂを実現できる。この場合に、この第２の実施形態によれば、フェライトコア６Ｂに貫通孔を設ける構成とする必要はないので、フェライトコア４Ｂを細くすることが容易となり、位置指示器１Ｂは、細型化の構成とすることができる。
【０１２０】
そして、台座部材４５の貫通孔４５ａの断面形状を円形とすると共に、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂの断面形状を、円と、複数個、この例では８個の角部で接する形状としたので、この角部の変形により、台座部材４５に対して芯体４Ｂをしっかりと嵌合させることができる。しかも、その嵌合の解除も容易である。
【０１２１】
したがって、この第２の実施形態の位置指示器１Ｂも、第１の実施形態と同様に、細型化でありながら、芯体４Ｂの交換が可能であるという顕著な効果を奏する。
【０１２２】
［基板ホルダー３Ｂ及び感圧用部品７Ｂの構成］
図６に示すように、基板ホルダー３Ｂは、第１の実施形態の基板ホルダー３と同様に、芯体４Ｂ側に感圧用部品ホルダー部３Ｂａ（以下、ホルダー部３Ｂａと略称する）を備えると共に、芯体４Ｂ側とは反対側において、このホルダー部３Ｂａに連続するように形成されているプリント基板載置台部３Ｂｂを備える。
【０１２３】
そして、この第２の実施形態の感圧用部品７Ｂは、フェライトチップ７０１と、コイルバネ７０２と、弾性体、この例ではシリコンゴム７０３とで構成されている。なお、フェライトコア６Ｂは、第１の磁性体の一例であり、フェライトチップ７０１は、第２の磁性体の一例である。
【０１２４】
そして、ホルダー部３Ｂａには、感圧用部品７Ｂを構成するフェライトチップ７０１、コイルバネ７０２及びシリコンゴム７０３が、プリント基板載置台部３Ｂｂ側から芯体４Ｂ側に向かう方向に沿う軸線方向に、順次並べられて保持される。更に、基板ホルダー３Ｂのプリント基板載置台部３Ｂｂには、プリント基板８Ｂが載置される。
【０１２５】
この第２の実施形態の位置指示器１Ｂにおいては、プリント基板８Ｂの基板面８Ｂａには、サイドスイッチ１１と、コンデンサ１２及び１３と、その他の部品及び導体パターンが、第１の実施形態と同様にして設けられている。しかし、この第２の実施形態においては、第１の実施形態とは異なり、プリント基板８Ｂには、ＩＣ１４及びその周辺回路は設けられない。なお、図６に示すように、この第２の実施形態においても、プリント基板載置台部３Ｂｂに載置されて係止されている状態では、プリント基板８Ｂは、ケース本体２Ｂａの内壁面とは接触せずに離間している状態となっている。
【０１２６】
フェライトコア６Ｂは、コイル５Ｂの巻回部分よりも径が大きい鍔部６Ｂｂを、芯体４Ｂ側とは反対側に備え、この鍔部６Ｂｂの部分がホルダー部３Ｂａで係止されることにより、基板ホルダー３Ｂに対して係止されて保持される。
【０１２７】
この第２の実施形態においては、位置指示器１Ｂの使用者により、芯体４Ｂの突出部材４２Ｂの先端部４４Ｂに押圧力（筆圧）が印加されると、その押圧力に応じて、芯体４Ｂが結合されているフェライトコア６Ｂの鍔部６Ｂｂの端面が、コイルバネ７０２の偏倚力に抗して、フェライトチップ７０１側に偏倚して接近する。すると、これに応じてコイル５Ｂのインダクタンスが変化し、共振回路のコイル５Ｂから送信される電波の位相（共振周波数）が変化する。
【０１２８】
そして、更に、押圧力が大きくなると、フェライトチップ７０１の端面が、シリコンゴム７０３に当接し、このシリコンゴム７０３を弾性偏倚させる。これにより、シリコンゴム７０３の弾性係数に応じた変化特性で、コイル５Ｂのインダクタンスが変化し、共振回路のコイル５Ｂから送信される電波の位相（共振周波数）が変化する。
【０１２９】
なお、この第２の実施形態において、コイルバネ７０２は、シリコンゴム７０３よりも弾性係数の小さなものとされている。すなわち、コイルバネ７０２の弾性係数をｋ１とし、シリコンゴム７０３の弾性係数をｋ２とすると、ｋ１＜ｋ２という関係になっている。したがって、コイルバネ７０２の方が小さな押圧力で弾性変形し、シリコンゴム７０３はコイルバネ７０２よりも大きな押圧力を加えないと弾性変形しない。
【０１３０】
この第２の実施形態の位置指示器１Ｂと電磁誘導結合により位置検出及び筆圧検出を行う位置検出装置２０２Ｂの回路構成は、例えば特開２０１０-１２９９２０号公報に記載された構成を用いるなど、従来から知られているものを適用可能であるので、この明細書では、その詳細な説明は省略する。
【０１３１】
なお、上述の第２の実施形態では、筆圧を検出するために共振回路のコイルのインダクタンスを変える方法として、第１の磁性体としてのフェライトコアを第２の磁性体としてのフェライトチップに対して筆圧の印加に応じて移動させる構成であるため、芯体４Ｂは、台座部材４５を介して第１の磁性体としてのフェライトコア６Ｂに嵌合する構成であった。
【０１３２】
しかし、筆圧を検出するために共振回路のコイルのインダクタンスを変える方法として、第２の磁性体としてのフェライトチップを第１の磁性体としてのフェライトコアに対して筆圧の印加に応じて移動させる構成もある。この発明は、このようにフェライトチップを移動させるようにする場合にも適用できる。その場合には、芯体４Ｂは、台座部材４５を介して第２の磁性体としてのフェライトチップに嵌合する構成とする。その場合も、フェライトチップの台座部材を接合する端面には、芯体４Ｂの芯体本体部４１Ｂが挿入される凹穴が形成されるものである。
【０１３３】
［第３の実施形態］
次に、この発明による位置指示器の第３の実施形態の要部を、図１０〜図１２を参照して説明する。この第３の実施形態の位置指示器１Ｃは、第１の実施形態と同様に、静電容量の変化により筆圧を検出する例である。以下の第３の実施形態の説明において、第１の実施形態の各部と対応する各部には、同一参照符号にサフィックスＣを付加して示す。
【０１３４】
この第３の実施形態では、特に、いわゆるＭＥＭＳ（Micro  Electro  Mechanical  System）と呼ばれる半導体デバイスにより、感圧用部品７Ｃを構成する。以下の説明では、このＭＥＭＳを用いた感圧用の容量可変デバイスを、静電容量方式圧力センシング半導体デバイス（以下、圧力センシングデバイスという）と呼ぶ。そして、この第３の実施形態では、芯体４Ｃは、上述の第１の実施形態及び第２の実施形態とは異なり、芯体本体部４１Ｃと突出部材４２Ｃの基台部４３Ｃとは一体ではなく、別体として構成される。
【０１３５】
この第３の実施形態においても、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様に、ケース本体２Ｃａ内に、ケースキャップ２Ｃｂに結合された基板ホルダー３Ｃを収納することにより、位置指示器１Ｃを組み上げる構成である。
【０１３６】
図１０は、この第３の実施形態における基板ホルダー３Ｃの特に感圧用部品ホルダー部３Ｃａ（以下、ホルダー部３Ｃａと略称する）の部分の斜視図及び感圧用部品７Ｃの分解斜視図を示すものである。また、図１１（Ａ）は、第３の実施形態の位置指示器１Ｃの部分断面図で、特にホルダー部３Ｃａ近傍を示している。また、図１１（Ｂ）は、この第３の実施形態で用いられる圧力センシングデバイスの構成を説明するための断面図であり、図１０におけるＧ−Ｇ線断面図である。
【０１３７】
図１０に示すように、この第３の実施形態における感圧用部品７Ｃは、圧力センシングデバイス７１１と、コイルバネからなる弾性部材７１２と、保持部材７１３とからなる。
【０１３８】
この例の圧力センシングデバイス７１１は、例えば、ＭＥＭＳ技術により製作されている半導体デバイスとして構成される圧力感知チップ８００を、例えば立方体あるいは直方体の箱型のパッケージ８１０内に封止したものである（図１０及び図１１（Ｂ）参照）。
【０１３９】
圧力感知チップ８００は、印加される圧力を、静電容量の変化として検出するものであり、この例では、図１１（Ｂ）に示すような構成を備える。
【０１４０】
この例の圧力感知チップ８００は、例えば縦及び横の長さが１．５ｍｍ、高さが０．５ｍｍの直方体形状とされている。この例の圧力感知チップ８００は、図１１（Ｂ）に示すように、第１の電極８０１と、第２の電極８０２と、第１の電極８０１及び第２の電極８０２の間の絶縁層（誘電体層）８０３とからなる。第１の電極８０１および第２の電極８０２は、この例では、単結晶シリコン（Ｓｉ）からなる導体で構成される。
【０１４１】
そして、この絶縁層８０３の第１の電極８０１と対向する面側には、この例では、当該面の中央位置を中心とする円形の凹部８０４が形成されている。この凹部８０４により、絶縁層８０３と、第１の電極８０１との間に空間８０５が形成される。
【０１４２】
以上のような構成の圧力感知チップ８００においては、第１の電極８０１と第２の電極８０２との間に静電容量Ｃｄが形成される。そして、第１の電極８０１の、第２の電極８０２と対向する面とは反対側の上面８０１ａ側から第１の電極８０１に対して圧力が印加されると、第１の電極８０１は、空間８０５側に撓み、第１の電極８０１と、第２の電極８０２との間の距離が短くなり、静電容量Ｃｄの値が大きくなるように変化する。第１の電極８０１の撓み量は、印加される圧力の大きさに応じて変化する。したがって、静電容量Ｃｄは、圧力感知チップ８００に印加される圧力の大きさに応じた可変容量となる。
【０１４３】
そして、この例では、パッケージ８１０の、圧力感知チップ８００で圧力を受ける第１の電極８０１の上面８０１ａ側の上面８１０ａには、圧力感知チップ８００で圧力を受ける部分の面積をカバーするような凹部８１１が設けられており、この凹部８１１内に、弾性部材８１２が充填される。そして、パッケージ８１０には、上面８１０ａから弾性部材８１２の一部にまで連通する連通穴８１３が形成されている。
【０１４４】
そして、図１０及び図１１（Ｂ）に示すように、圧力感知チップ８００のパッケージ８１０からは、圧力感知チップ８００の第１の電極８０１と接続される第１のリード端子８２１が導出されると共に、圧力感知チップ８００の第２の電極８０２と接続される第２のリード端子８２２が導出される。そして、この例では、図１０及び図１１（Ａ）に示すように、第１及び第２のリード端子８２１及び８２２は、基板ホルダー３Ｃのプリント基板載置台部３Ｃｂに載置されるプリント基板８Ｃの基板面において半田付けされる。
【０１４５】
弾性部材７１２は、コイルバネで構成されている。そして、保持部材７１３は、その軸心方向の芯体４Ｃ側となる側に、芯体４Ｃの芯体本体部４１Ｃの端部を圧入嵌合させるリング状突部７１３ａを備えていると共に、その軸心方向の反対側には、圧力センシングデバイス７１１の連通穴８１３に挿通される棒状突部７１３ｂを備えている。棒状突部７１３ｂは、芯体４Ｃに印加される筆圧を、圧力センシングデバイス７１１のパッケージ８１０内の弾性部材８１２を通じて圧力感知チップ８００の第１の電極８０１に伝達するためのものである。
【０１４６】
基板ホルダー３Ｃのホルダー部３Ｃａは、当該ホルダー部３Ｃａを構成する筒状体３４Ｃの側周面の一部に形成された軸心方向に直交する方向に開口を有する開口部３５Ｃを備える。この第３の実施形態においては、感圧用部品７Ｃを構成する圧力センシングデバイス７１１と、コイルバネからなる弾性部材７１２と、保持部材７１３とが、この開口部３５Ｃを介して、軸心方向に直交する方向から、ホルダー部３Ｃａ内に収納される。
【０１４７】
［第３の実施形態における芯体４Ｃの構成例］
図１０及び図１１（Ａ）に示すように、この第３の実施形態においては、第１の実施形態と同様に、コイル５Ｃが巻回されているフェライトコア６Ｃには、貫通孔６Ｃａが形成されている。芯体４Ｃの芯体本体部４１Ｃは、このフェライトコア６Ｃの貫通孔６Ｃａを挿通して、その端部が保持部材７１３のリング状突部７１３ｂで形成される嵌合凹部に圧入嵌合される。
【０１４８】
図１２に、この第３の実施形態における芯体４Ｃの構成例を示す。図１２（Ａ）は、芯体４Ｃの側面図である。また、図１２（Ｂ）は、芯体４Ｃを、その軸心方向に芯体本体部４１Ｃ側から見た図である。また、図１２（Ｃ）は、図１２（Ａ）におけるＨ−Ｈ線断面図（芯体４の縦断面図）である。さらに、図１２（Ｄ）は、この第３の実施形態における芯体４Ｃの製法及び組立を説明するための図である。
【０１４９】
芯体本体部４１Ｃは、この例では断面が円形の細長の棒状体とされており、フェライトコア６Ｃの貫通孔６Ｃａの内径よりも小さい外径Ｒ６を備える。この第３の実施形態では、芯体本体部４１Ｃは、金属で構成されており、突出部材４２Ｃの基台部４３Ｃとは別体とされている。
【０１５０】
突出部材４２Ｃは、この第３の実施形態においても基台部４３Ｃと先端部４４Ｃとからなり、砲弾型形状を備える。そして、第３の実施形態においても、基台部４３Ｃと先端部４４Ｃとは、基台部４３Ｃに設けられている凹部４３Ｃａに、先端部４４Ｃに形成されている突部４４Ｃａが嵌合するようにして、第１の実施形態と同様にして、溶着、特に熱溶着の例としての２色成形により形成されて突出部材４２Ｃが形成される。そして、第１の実施形態と同様にして、先端部４４Ｃは、エラストマー、好ましくは熱可塑性のエラストマーで構成され、基台部４３Ｃは、先端部４４Ｃよりも硬質の樹脂、例えばポリカードネートやＡＢＳ樹脂により構成される。
【０１５１】
ただし、この第３の実施形態においては、基台部４３Ｃには、先端部４４Ｃの突部４４Ｃａが嵌合する凹部４３Ｃａに加えて、芯体本体部４１Ｃの径とほぼ等しい径の凹穴４３Ｃｂが、先端部４４Ｃ側とは反対側の端面の中央に形成されている。そして、芯体本体部４１Ｃの一端部が、２色成形により先端部４４Ｃと結合されて突出部材４２Ｃとして形成された基台部４３Ｃの凹穴４３Ｃｂに圧入嵌合されることで、芯体４Ｃが形成される。この場合に、芯体本体部４１Ｃと基台部４３Ｃと先端部４４Ｃの硬度の関係は、
［先端部４４Ｃの硬度］＜［基台部４３Ｃの硬度］≦［芯体本体部４１Ｃの硬度］
となっている。
【０１５２】
この第３の実施形態における芯体４Ｃは、まず、突部４４Ｃａを有する先端部４４Ｃを、１次材料を熱可塑性エラストマーとして先端部４４Ｃの形成用の金型を用いて形成する。その後、先端部４４Ｃの突部４４Ｃａが基台部４３Ｃの凹部４３Ｃａに嵌合するようにして、２次材料としての、例えばポリカードネートを、基台部４３の形成用の金型に流し込んで、凹穴４３Ｃｂを備える基台部４３Ｃと先端部４４Ｃとからなる突出部材４２Ｃを２色成形により形成する。そして、その後、金属で構成される芯体本体部４１Ｃの一方の端部を、基台部４３Ｃの凹穴４３Ｃｂに接着剤を伴って圧入嵌合する。これにより、芯体４Ｃを形成する。
【０１５３】
なお、以上の２色成形に当たって、先端部４４Ｃの突部４４Ｃａの基台部４３Ｃとの接合面には、先端部４４Ｃと基台部４３Ｃとを確実に接合することができるように、例えば放電シボ加工などにより、シボ加工処理を施こしておくとさらに良い。芯体本体部４１Ｃと、基台部４３Ｃの凹穴４３Ｃｂとの接合面においても同様である。
【０１５４】
この第３の実施形態の芯体４Ｃの場合には、第１及び第２の実施形態の芯体４及び４Ｂとは異なり、芯体本体部４１Ｃと基台部４３Ｃとが別部材であって、両者を、接着剤を伴って結合するようにしている。このために、図１９で示した例と同様に、突出部材４２Ｃと芯体本体部４１Ｃとの結合部分との結合強度が問題となる。
【０１５５】
しかし、この第３の実施形態においては、突出部材４２Ｃは、先端部４４Ｃと基台部４３Ｃとからなり、基台部４３Ｃは、硬質の樹脂で構成することが可能であり、硬質の芯体本体部４１Ｃとの親和性が良くなる。このため、図１９に示した例のように弾性部材からなる先端部１１１に硬質の芯体本体部１１２を直接に結合する場合に比べて、芯体本体部４１Ｃと突出部材４２Ｃの基台部４３Ｃとの結合強度は、格段に向上する。そして、弾性部材からなる先端部４４Ｃと、基台部４３Ｃとは、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様に、弾性部材からなる先端部１１１に硬質の芯体本体部１１２を直接に結合する場合に比べて、接合面積が大きくなって、より強固に接合されるので、基台部４３Ｃから先端部４４Ｃが外れてしまうことを回避することができる。
【０１５６】
この第３の実施形態においても、図１２（Ｂ）において点線で示すように、ケース本体２Ｃａの開口部２１Ｃには、突出部材４２Ｃの基台部４３Ｃが対向しているので、軟質の先端部４４Ｃはケース本体２Ｃａに接触しないようにすることができる。
【０１５７】
また、この第３の実施形態においては、図１２（Ｂ）に示すように、芯体本体部４１Ｃの長さ（軸心方向の長さ）が、芯体４がケース本体２Ｃａ内に収納されたときに、芯体本体部４１Ｃと基台部４３Ｃとの結合部が、筆圧によって芯体４が軸心方向に移動したとしても、常に、ケース本体２Ｃａ内に在るような長さとされている。
【０１５８】
芯体本体部４１Ｃと突出部材４２Ｃとは別体とされているので、突出部材４２Ｃが芯体本体部４１Ｃから外れてしまうこともあるが、芯体本体部４１Ｃは、長さが上述のように選定されているので、ケース本体２Ｃａの開口部２１Ｃから外部に突出することはなく、位置指示器による電子機器の入力面を傷付けることはない。
【０１５９】
なお、この第３の実施形態において、別部材である基台部４３Ｃと芯体本体部４１Ｃとの部分をも、溶着、特に熱溶着の例としての２色成形により形成するようにしてもよい。その場合には、基台部４３Ｃと、芯体本体部４１Ｃとは溶着されるので、より親和性が高くなり、芯体本体部４１Ｃから基台部４３Ｃが、より外れにくくすることができる。なお、その場合において、先端部４４Ｃと基台部４３Ｃとは、２色成形ではない溶着などの他の結合方法により結合されていてもよい。
【０１６０】
次に、以上のように基板ホルダー３Ｃのホルダー部３Ｃａにフェライトコア６Ｃを結合した状態において、芯体４Ｃの芯体本体部４１Ｃを、フェライトコア６Ｃの貫通孔６Ｃａに挿通させる。そして、芯体４Ｃの芯体本体部４１Ｃの端部を、ホルダー部３Ｃａに収納されている保持部材７１３のリング状突部７１３ｂに圧入嵌合する。
【０１６１】
以上のようにして、この第３の実施形態においても、ケースキャップ２Ｃｂに結合された基板ホルダー３Ｃのプリント基板載置台部３Ｃｂにプリント基板８Ｃが載置され、ホルダー部３Ｃａに感圧用部品７Ｃが収納され、さらに、ホルダー部３Ｃａにフェライトコア６Ｃが結合されると共に、芯体４Ｃが結合されることで、モジュール部品が形成できる。
【０１６２】
次に、このモジュール部品を、芯体４Ｃの突出部材４２Ｃの先端部４４Ｃの全体と、基台部４３Ｃの一部がケース本体２Ｃａの開口部２１Ｃから外部に突出して露呈するようにして、ケース本体２Ｃａの中空部内に挿入し、ケース本体２Ｃａとケースキャップ２Ｃｂとを結合することで、位置指示器１Ｃが完成となる。
【０１６３】
この位置指示器１Ｃにおいては、芯体４Ｃの突出部材４２Ｃの先端部４４Ｃに圧力が印加されると、その圧力に応じて、芯体４Ｃは、軸心方向にケース本体２Ｃａ内の方向に変位する。そして、この芯体４Ｃの変位により、芯体本体部４１Ｃで芯体４Ｃと結合されているホルダー部３Ｃａ内の保持部材７１３が弾性部材７１２の弾性偏倚力に抗して、圧力センシングデバイス７１１側に変位する。すると、保持部材７１３の棒状突部７１３ｃにより、圧力センシングデバイス７１１内の圧力感知チップ８００の第１の電極８０１が押下される。その結果、圧力感知チップ８００の第１の電極８０１と第２の電極との間の静電容量が、芯体４Ｃに印加される圧力に応じて変化する。
【０１６４】
この場合に、押圧部材としての棒状突部７１３ｃにより直接的に圧力感知チップ８００の圧力を受ける面側が押圧されるのではなく、弾性部材８１２が介在するので、圧力感知チップ８００の圧力を受ける面側における耐圧性が向上し、当該面側が圧力により損壊されてしまうことを防止することができる。
【０１６５】
また、棒状突部７１３ｃは、圧力感知チップ８００のパッケージ８１０に設けられた連通穴８１３に差し込まれることにより位置決めされて、棒状突部７１３ｃにより印加される圧力は、弾性部材８１２を介して確実に圧力感知チップ８００に印加される。
【０１６６】
この例の圧力感知チップ８００は、上述したように非常に小型であり、位置指示器の細型化が容易である。そして、この第４の実施形態は、構成が非常に簡単であるというメリットもある。
【０１６７】
なお、この第３の実施形態の位置指示器１Ｃの回路構成及びこの位置指示器１Ｃと共に使用する位置検出装置の回路構成は、第１の実施形態で説明した図５に示したものを用いることができる。
【０１６８】
［他の実施形態または変形例］
＜芯体の突出部材の他の構成例＞
上述の実施形態では、芯体４，４Ｂ，４Ｃの突出部材４２，４２Ｂ，４２Ｃにおいては、先端部４４，４４Ｂ，４４Ｃの側に突部４４ａ，４４Ｂａ，４４Ｃａを設け、基台部４３，４３Ｂ，４３Ｃの側に凹部４３ａ，４３Ｂａ，４３Ｃａを形成して、両者を嵌合する状態で２色成形するようにしたが、芯体の突出部材の基台部の側に突部を設けると共に、先端部の側に凹部を設けるようにしても勿論よい。この場合にも、上述の実施形態における芯体４，４Ｂ，４Ｃの突出部材４２，４２Ｂ，４２Ｃと同様に、先端部と、基台部とを平面で接合する場合よりも、接合面積が大きくなるので、接合強度が大きくなる。
【０１６９】
図１３に、当該他の構成例の突出部を備える芯体の、いくつかの例を示す。この図１３では、芯体の突出部材のみを断面にして示しており、芯体全体の構成としては、上述した芯体４，４Ｂ，４Ｃのいずれであってもよい。
【０１７０】
図１３（Ａ）の例の芯体４Ｄの突出部材４２Ｄにおいては、外表面の形状がドーム状、半球状あるいは紡錘形などの形状となっている先端部４４Ｄは、基台部４３Ｄと結合する側の端面に、当該先端部４４Ｄの外表面と相似形状の内壁面を有するように凹部４４Ｄａを備えるように構成する。この場合、先端部４４Ｄは、肉厚がほぼ一定の薄肉部材となる。一方、突出部材４２Ｄの基台部４３Ｄは、先端部４４Ｄと結合する側の端面に、凹部４４Ｄａと嵌合する形状の突部４３Ｄａを備えるように構成する。そして、上述の実施形態と同様にして、先端部４４Ｄと基台部４３Ｄとを２色成形して、突出部材４２Ｄを形成するようにする。
【０１７１】
また、図１３（Ｂ）の例の芯体４Ｅの突出部材４２Ｅにおいては、基台部４３Ｅは、先端部４４Ｅと結合する側の端面に、円錐形の頂部にカルデラ状の凹部を備える突部４３Ｅａを備えるように構成し、一方、先端部４４Ｅは、基台部４３Ｅと結合する側の端面に、基台部４３Ｅの突部４３Ｅａに対応する形状の凹部４４Ｅａを備えるように構成する。そして、上述の実施形態と同様にして、先端部４４Ｅと基台部４３Ｅとを２色成形して、突出部材４２Ｅを形成するようにする。
【０１７２】
さらに、図１３（Ｃ）の例の芯体４Ｆの突出部材４２Ｆにおいては、基台部４３Ｆは、先端部４４Ｆと結合する側の端面に、円錐台形状を備える突部４３Ｆａを備えるように構成し、一方、先端部４４Ｆは、基台部４３Ｅと結合する側の端面に、基台部４３Ｆの突部４３Ｆａに対応する形状の凹部４４Ｆａを備えるように構成する。そして、上述の実施形態と同様にして、先端部４４Ｆと基台部４３Ｆとを２色成形して、突出部材４２Ｆを形成するようにする。
【０１７３】
なお、各例の芯体本体部４１Ｄ，４１Ｅ，４１Ｆの構成及び当該芯体本体部４１Ｄ，４１Ｅ，４１Ｆと基台部４３Ｄ，４３Ｅ，４３Ｆとの結合関係は、上述した第１の実施形態、第２の実施形態、第３の実施形態と同様であることは、前述した通りである。そして、この図１３の例においても、芯体本体部４１Ｄ，４１Ｅ，４１Ｆ、基台部４３Ｄ，４３Ｅ，４３Ｆ、先端部４４Ｄ，４４Ｅ，４４Ｆの材料は、上述の実施形態と同様である。
【０１７４】
図１３（Ｂ）及び（Ｃ）の場合には、先端部４４Ｄは、外表面の形状がドーム状、半球状あるいは紡錘形などの形状となっているので、肉厚は凹部４４Ｄａの形状に応じたものとなるが、図１３（Ａ）の場合と同様に、薄肉部材となる。このように、先端部４４Ｄ，４４Ｅ，４４Ｆを薄肉の構成としたことにより、当該先端部４４Ｄ，４４Ｅ，４４Ｆを柔らかい素材で形成した場合における耐摩耗性を向上させることができる。
【０１７５】
すなわち、芯体４，４Ｂ〜４Ｆの先端部４４，４４Ｂ〜４４Ｆには、いわゆる書き味が考慮されて、できるだけ柔らかい素材が求められる場合がある。このような柔らかい素材を先端部に用いた場合、例えば図１４（Ａ）に示す芯体４の場合には、先端部４４の肉厚が厚いので、ガラス面のような位置指示器の操作面（入力面）ＧＬと先端部４４との接触部分から硬質の基台部４３までも距離が長いために、図１４（Ｂ）に示すように、先端部４４が撓んで操作面ＧＬと先端部４４との接触面積が大きくなってしまう。このように、先端部４４と、操作面ＧＬとの接触面積が大きくなると、それだけ、先端部４４が摩耗しやすくなるという問題がある。
【０１７６】
これに対して、図１３の例の芯体４Ｄ〜４Ｆの場合には、上述したように、先端部４４Ｄ〜４４Ｆが薄肉となるので、操作面ＧＬと先端部４４Ｄ〜４４Ｆとの接触部分から硬質の基台部４３Ｄ〜４３Ｆまでも距離が短くなり、操作面ＧＬと先端部４４との接触面積は、上述の第１〜第３の実施形態の芯体４，４Ｂ，４Ｃの場合よりも小さくなる。これにより、操作面との摩擦による先端部４４Ｄ〜４４Ｆの摩耗が少なくなり、先端部４４Ｄ〜４４Ｆを比較的柔らかい素材とした場合にも、摩耗しにくくすることができる。
【０１７７】
＜その他＞
以上の実施形態では、突出部材を構成する基台部と先端部とは２色成形により形成するようにしたが、２色成形ではなく、基台部と先端部とを接着などにより結合するようにしてもよい。
【０１７８】
［第４の実施形態：静電容量方式の位置指示器］
以上の実施形態における芯体は、いずれも、位置検出装置が、電磁誘導方式により指示位置を検出するようにする位置指示器の芯体に適用した場合であるが、位置検出装置が、静電容量方式により指示位置を検出するものであって、筆圧検出の機能を備えるようにする位置指示器の芯体にも適用可能である。
【０１７９】
図１５（Ａ）は、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇの芯体４Ｇ側の構成を示す断面図、図１５（Ｂ）は、位置指示器１Ｇの一部の部品の例を示す図である。また、図１６は、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇの芯体４Ｇの構成例を説明するための図である。さらに、図１７は、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇの電気回路構成を説明するための図である。なお、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇにおいて、第１の実施形態の位置指示器１の部品と対応する部品には、同一番号に記号Ｇを付加して示すものとする。
【０１８０】
この第４の実施形態の位置指示器１Ｇは、いわゆるアクティブ静電ペンと呼ばれるタイプのものであり、そのケース内部に発振回路を備え、その発振回路からの交流信号を、芯体４Ｇから位置検出センサ（図示は省略）に対して送出する構成を備える。このため、第４の実施形態の位置指示器１Ｇの芯体４Ｇは、導電性を有するように構成される。
【０１８１】
図１７に示すように、位置指示器１Ｇは、電気回路の構成として、電源回路２０１と、コントロール回路２０２と、水晶振動子２０３と、後述する感圧用部品７Ｇからなる容量可変コンデンサ２０４とを備える。電源回路２０１は、この例では、電池を備えて構成されている。なお、電源回路２０１は、位置検出センサからの電磁誘導信号により充電される電気２重層コンデンサを備えて構成するようにすることもできる。
【０１８２】
コントロール回路２０２は、この電源回路２０１からの電源電圧により駆動されるＩＣ（Integrated  Circuit）により構成されており、水晶振動子２０３を共振回路の一部に備える発振回路を備えることで、所定の周波数の発振信号を出力する。コントロール回路２０２は、この所定の周波数の発振信号を、導電性の芯体４Ｇを通じて位置検出センサに送出する。この場合に、導電性の芯体４Ｇの周囲には、芯体４Ｇとは電気的に絶縁された導電性の導体キャップ部９１が設けられ、この導体キャップ部９１が、例えば位置指示器１Ｇの導電性のケース本体及び人体を介して接地されることで、発振信号は不平衡信号として、位置検出センサに供給される。
【０１８３】
位置検出センサは、複数個の導体のうち、この位置指示器１Ｇからの交流信号を受信する導体の位置をサーチして検出することにより、位置指示器１Ｇにより指示された位置を検出する。
【０１８４】
また、コントロール回路２０２には、後述する感圧用部品７Ｇで構成される容量可変コンデンサ２０４が接続されている。容量可変コンデンサ２０４は、芯体４Ｇに印加される筆圧に応じた容量を有する。コントロール回路２０２は、容量可変コンデンサ２０４の容量に応じた信号を検出することで、芯体４Ｇに印加されている筆圧を検出し、その筆圧に応じたデジタル信号（例えば８ビットのデジタル信号）を生成する。
【０１８５】
そして、コントロール回路２０３は、位置指示器１Ｇが指示する位置を位置検出センサで検出させるために発振信号を供給する期間とは別の期間において、例えば、生成したデジタル信号に応じて発振信号を断続することで振幅変調信号を生成し、その振幅変調信号により、筆圧に応じたデジタル信号を位置検出センサに伝送する。すなわち、例えば、８ビットのデジタル信号の或るビットが「１」であるときには、その１ビットに対応する期間は所定振幅の発振信号を送出し、或るビットが「０」であるときには、その１ビットに対応する期間は発振信号の送出を停止する（振幅をゼロにする）ことで、発振信号を振幅変調して、８ビットのデジタル信号を位置検出センサに伝送する。
【０１８６】
位置検出センサでは、この発振信号の振幅変調信号を受信し、復調することで、８ビットのデジタル信号からなる筆圧を検出するようにする。なお、８ビットの振幅変調信号の直前には、例えば発振信号が所定時間バースト信号として送られ、それがスタートビットとして位置検出センサで検出され、これにより８ビットの筆圧信号が検出できる。
【０１８７】
次に、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇの構造の例を、図１５及び図１６を参照しながら説明する。
【０１８８】
図１５（Ａ）に示すように、この第４の実施形態の位置指示器４Ｇにおいては、筒状のケース本体２Ｇａは、導電性の材料、例えばＳＵＳ（Steel  Special  Use  Stainless）で構成されている。筒状のケース本体２Ｇａの芯体４Ｇが設けられる側の開口部内には、導電性キャップ部９１の一部が圧入嵌合される。この圧入嵌合により、導体であるケース本体２Ｇａと導電性キャップ部９１は、電気的に接続される。そして、位置指示器１Ｇの操作者がケース本体２Ｇａの部分を持って、位置指示操作をしたときには、ケース本体２Ｇａ及び導電性キャップ部９１は、人体を通じて地気（アース）に接続される。
【０１８９】
導電性キャップ部９１は、図１５（Ａ）に示すように、円錐台形状とされると共に、その中心線に沿う方向に中空部９１ａを有する。導電キャップ部９１の先細の開口端側には、導電性の芯体４Ｇを、導電性キャップ部９１に対して電気的に絶縁させるための絶縁性キャップ部９２の一部が圧入嵌合される。絶縁性キャップ部９２は、導電性キャップ部９１と相似の円錐台形状を備え、その中心線に沿う方向に、芯体４Ｇの突出部材４２Ｇの外径よりも若干大きい内径の中空部９２ａを有する。後述するように、芯体４Ｇは、この絶縁性キャップ部９２の中空部９２ａ内に、摺動自在の状態で挿通される。
【０１９０】
この第４の実施形態の位置指示器１Ｇにおいても、ケース本体２Ｇａの中空部内には、ホルダー部（感圧用部品ホルダー部）３Ｇａとプリント基板載置台部３Ｇｂとを備える基板ホルダー３Ｇが収納される。この基板ホルダー３Ｇは、第１の実施形態の基板ホルダー３と同様に、軸心方向の一端部がケースキャップ２ｂ（図４（Ｂ）参照）に連結されていることにより、軸心方向には移動不可とされている。
【０１９１】
基板ホルダー３Ｇのプリント基板載置台部３Ｇｂには、プリント基板８Ｇが載置されている。このプリント基板８Ｇは、ケースキャップ２ｂの端面３ｃに形成されている係止片３３（図４（Ｂ）参照）で係止されることにより、プリント基板載置台部３Ｇｂ上で係止される。プリント基板８Ｇには、印刷配線パターンが形成されており、その印刷配線パターンに対して、図１７に示した電源回路２０１、コントロール回路２０２、水晶振動子２０３、その他の回路部品が電気的に接続されて装着されている。
【０１９２】
基板ホルダー３Ｇのホルダー部３Ｇａには、第１の実施形態の感圧用部品７と同様の構成の感圧用部品７Ｇが収納されている。すなわち、図１５（Ａ）に示すように、感圧用部品７Ｇは、誘電体７１Ｇと、端子部材７２Ｇと、保持部材７３Ｇと、導電部材７４Ｇと、弾性部材７５Ｇとの複数個の部品からなる。端子部材７２Ｇは、感圧用部品７Ｇで構成される容量可変コンデンサ２０４の第１の電極を構成する。また、導電部材７４Ｇと弾性部材７５Ｇとは電気的に接続されて、前記容量可変コンデンサ２０４の第２の電極を構成する。
【０１９３】
そして、第１の実施形態で説明したように、感圧用部品７Ｇにおいては、芯体４Ｇに印加される圧力（筆圧）が保持部材７３Ｇに伝達される。そして、この保持部材７３Ｇが、伝達された圧力に応じて、導電部材７４Ｇを、弾性部材７５Ｇの偏倚力に抗して軸芯方向に誘電体７１Ｇ側に偏倚させ、導電部材７４Ｇと誘電体７１Ｇとの接触面積が、保持部材７３Ｇに伝達される圧力に応じて変化する。感圧用部品７Ｇで構成される容量可変コンデンサ２０４の容量は、導電部材７４Ｇと誘電体７１Ｇとの接触面積に応じて変化するので、保持部材７３Ｇに伝達された圧力に応じた値となる。
【０１９４】
この第４の実施形態では、芯体４Ｇは、感圧用部品７Ｇの保持部材７３Ｇの凹穴７３Ｇｂ内に、直接に嵌合するのではなく、芯体ホルダー９３を介して嵌合される。芯体ホルダー９３は、導電性の金属、例えばＳＵＳで構成されており、全体として棒状形状を備える。そして、この芯体ホルダー９３は、その軸心方向の一方側に、芯体４Ｇの芯体本体部４１Ｇが挿脱自在に嵌合される凹穴９３ａを備え、また、軸心方向の他方側に、感圧用部品７Ｇの保持部材７３Ｇの凹穴７３Ｇｂ内に嵌合する突部９３ｂを備える。さらに、芯体ホルダー９３は、その軸心方向の中ほどに、鍔部９３ｃを備える。
【０１９５】
一方、この第４の実施形態では、コイルの内径Ｒｃが、芯体ホルダー９３の突部９３ｂ側の外径の最大値よりも大きく、鍔部９３ｃの外径よりも小さいコイルスプリング９４（図１５（Ｂ）参照）を用意する。このコイルスプリング９４は、導電性材料、例えば導電性金属で構成されている。
【０１９６】
そして、芯体ホルダー９３の突部９３ｂ側に、このコイルスプリング９４を装着した状態で、芯体ホルダー９３の突部９３ｂを、感圧用部品７Ｇの保持部材７３Ｇの凹穴７３Ｇｂに嵌合する。なお、この第４の実施形態では、コイルスプリング９４の鍔部９３ｃ側の端部９４ｂは、図１５（Ｂ）に示すように、内側に曲げられており、芯体ホルダー９３の鍔部９３ｃの近傍に設けられた穴（図示は省略）に嵌合することにより、導電性のコイルスプリング９４と、導電性の芯体ホルダー９３との電気的接続が確実に行われるように構成されている。一方、コイルスプリング９４の鍔部９３ｃとは反対側の端部９４ａは、この例では基板ホルダー３Ｇに形成されている貫通孔や隙間（図示は省略）を通じて、プリント基板載置台部３Ｇｂ側にまで直線状に延長され、その延長部でプリント基板８Ｇの回路部品と電気的に接続されるように構成されている。
【０１９７】
また、図１５（Ａ）に示すように、基板ホルダー３Ｇのホルダー部３Ｇａの芯体４Ｇ側の開口部には、スプリング係止部９５が設けられており、コイルスプリング９４の鍔部９３ｃとは反対側の端部が、このスプリング係止部９５と衝合し、これによりコイルスプリング９４の軸芯方向の位置規制がなされる。
【０１９８】
以上のようにして、芯体４Ｇは、芯体ホルダー９３に嵌合されて保持され、芯体ホルダー９３の突部９３ｂが保持部材７３の凹穴７３ｂに嵌合されることにより、感圧用部品７Ｇと結合される。この結合状態では、プリント基板８Ｇに設けられているコントロール回路２０２からの信号が、コイルスプリング９４及び芯体ホルダー９３を通じて導電性の芯体４Ｇに供給されて、この芯体４Ｇから位置検出センサに送信される。
【０１９９】
そして、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇにおいては、芯体４Ｇに筆圧が印加されていないときには、感圧用部品７Ｇの弾性部材７５Ｇにより、保持部材７３Ｇには芯体４Ｇ側に向かう弾性偏倚力が印加される。このため、保持部材７３Ｇに芯体ホルダー９３を介して結合されている芯体４Ｇも、芯体本体部４１Ｇ側から先端部４４Ｇ側への弾性的な偏倚力が印加される状態となる。
【０２００】
そして、この第４の実施形態では、芯体４Ｇに圧力（筆圧）が印加されたときであっても、コイルスプリング９４の存在のために、当該コイルスプリング９４が偏倚を開始するまでの所定の圧力が芯体４Ｇに印加されるまでは、芯体４Ｇに印加された圧力は、感圧用部品７Ｇには伝達されない。つまり、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇは、筆圧の検出において、コイルスプリング９４が偏倚を開始するまでの所定の圧力よりも小さい圧力（筆圧）についての不感帯を備える。そして、前記所定の圧力以上の圧力が芯体４Ｇに印加されると、保持部材７３Ｇを介して導電部材７４Ｇが軸心方向に偏倚するように筆圧が伝達されて、感圧用部品７Ｇを構成する容量可変コンデンサ２０３の容量が、筆圧に応じて変化する。
【０２０１】
前述したように、コントロール回路２０２は、その容量可変コンデンサ２０３の容量に応じた信号を検出して筆圧を検出し、その検出した筆圧に応じたデジタル信号を生成する。そして、コントロール回路２０３は、そのデジタル信号に応じた振幅変調信号を、コイルスプリング９４及び芯体ホルダー９３を通じて導電性の芯体４Ｇに供給して、この芯体４Ｇから位置検出センサに送信する。
【０２０２】
次に、この第４の実施形態における芯体４Ｇの構成について説明する。芯体４Ｇは、この第４の実施形態においては、図１５（Ａ）及び図１６（Ａ）に示すように、先端部４４Ｇと共に突出部４２Ｇを構成する基台部４３Ｇと芯体本体部４１Ｇとが一体に構成されていると共に、基台部４３Ｇに、別材料からなる先端部４４Ｇが結合されて構成されている。この場合に、先端部４４Ｇは、その硬度が、基台部４３Ｇ及び芯体本体部４１Ｇよりも小さく、軟質のものとされるのは上述の実施形態と同様である。
【０２０３】
この芯体４Ｇは、その素材が導電性材料となる点が第１の実施形態の芯体４と異なるのみで、第１の実施形態の芯体４と同様の形成方法により製造される。例えば、図１６（Ａ）に示すように、芯体本体部４１Ｇと基台部４３Ｇとが一体に構成される。そして、この芯体本体部４１Ｇと基台部４３Ｇとが一体に構成されたものの基台部４３Ｇと、先端部４４Ｇとを溶着、好ましくは熱溶着（例えば２色成形）する。ただし、この第４の実施形態では、図１６（Ａ）に示すように、先端部４４Ｇ側に凹部４４Ｇａが設けられて、基台部４３Ｇ側に設けられた突部４３Ｇａと嵌合する構造とされている。
【０２０４】
この芯体本体部４１Ｇ及び基台部４３Ｇの材料は、この例では、導電性を有しない所定の樹脂に、導電性を有する材料、例えばカーボン（炭素）の粉体を、所定量混入（あるいは混合以下同じ）させることで、導電性を有するようにしたもので構成される。同様に、先端部４４Ｇも、この例では、所定の樹脂にカーボンの粉体を所定量混入させることで、導電性を有するようにした材料で構成される。
【０２０５】
この例の場合、芯体本体部４１Ｇ及び基台部４３Ｇを構成する導電性材料に含まれる樹脂と、先端部４４Ｇを構成する導電性材料に含まれる樹脂とは、異なる樹脂材料とされ、かつ、先端部４４Ｇの樹脂材料は、その硬度が、基台部４３Ｇ及び芯体本体部４１Ｇの樹脂材料よりも小さく、軟質のものとされる。樹脂材料の例を挙げると、芯体本体部４１Ｇ及び基台部４３Ｇを構成する導電性材料に含まれる樹脂は、例えばＡＢＳ，ＰＯＭ、ＰＣとされ、また、先端部４４Ｇを構成する導電性材料に含まれる樹脂は、例えばＰＯＭやエラストマーとされる。
【０２０６】
なお、この例においては、芯体本体部４１Ｇ及び基台部４３Ｇを構成する導電性材料に含まれる樹脂材料と、先端部４４Ｇを構成する導電性材料に含まれる樹脂材料とを異なることで、硬度を異ならせるようにしたが、同じ樹脂材料を用い、混入させる導電性材料の例であるカーボンの粉体の量を変えてもよいし、混入する導電性材料を異なるものとしてもよい。混入する導電性材料として異なるものを用いる場合には、それぞれの混入量は同じである必要はない。
【０２０７】
以上説明した第４の実施形態の位置指示器１Ｇにおいても、芯体４Ｇは、芯体ホルダー９３を介して感圧用部品７Ｇに挿脱可能に結合されるようにされており、これにより、芯体４Ｇは、交換可能とされている。この場合に、芯体４Ｇは、芯体ホルダー９３共々、感圧用部品７Ｇから挿脱可能となるが、芯体４Ｇは、芯体ホルダー９３からも挿脱可能であり、交換は芯体４Ｇのみで良い。
【０２０８】
上述の第４の実施形態の芯体４Ｇの構成によれば、前述の実施形態と同様に、先端部４４Ｇの材質の異なるものを複数種、用意することが容易にできる。このため、上述した第１の実施形態〜第３の実施形態と同様に、先端部４４Ｇを構成する材料のうちの樹脂材料として、種々の硬度、材質感を呈するものを採用することで、多種多様な書き味を実現できる芯体４Ｇを構成することができる。そして、以上説明した第４の実施形態の芯体４Ｇによれば、上述した第１の実施形態〜第３の実施形態から得られるその他の効果も同様に得られることは言うまでもない。
【０２０９】
また、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇは静電方式の電子ペンであるので、上述の第１の実施形態〜第３の実施形態の電磁誘導式の位置指示器とは異なり、芯体４Ｇの芯体本体部４１Ｇは、フェライトコアの中心孔を挿通したり、嵌合したりするようにする必要がない。このため、芯体４Ｇの芯体本体部４１Ｇは、その太さを、上述の第１の実施形態〜第３の実施形態の場合の芯体の芯体本体部よりも太くすることができる。さらに、この第４の実施形態では、芯体４Ｇは、芯体ホルダー９３を介して感圧用部品７Ｇの保持部材７３Ｇに嵌合するようにしている。このために、芯体４Ｇの芯体本体部４１Ｇの長さも短くすることができる。
【０２１０】
以上のことから、第４の実施形態では、芯体４Ｇの芯体本体部４１Ｇは、上述の第１の実施形態〜第３の実施形態の場合の芯体の芯体本体部よりも軟質であっても、感圧用部品７Ｇに筆圧を伝達することが可能である。そのために、第４の実施形態の芯体は、図１６（Ｂ）に示すように、突出部材４２Ｇ´と芯体本体部４１Ｇ´とを一体にして、同一の導電性材料で構成した芯体４Ｇ´とすることもできる。また、図１６（Ｃ）に示すように、基台部と先端部とを一体にした突出部材４２Ｇ´´と、この突出部材４２Ｇ´´とは異なる材料からなり、突出部材４２Ｇ´´よりは硬質の芯体本体部４１Ｇ´´とで構成される芯体４Ｇ´´としてもよい。そして、図１６（Ｂ）及び図１６（Ｃ）の構造の芯体芯体４Ｇ´、芯体４Ｇ´´の場合にも、少なくとも先端部を構成する材料のうちの樹脂材料として、種々の硬度、材質感を呈するものを採用することで、多種多様な書き味を実現できる芯体４Ｇを構成することができる。
【０２１１】
以上のように、上述した第４の実施形態の位置指示器によれば、静電方式の電子ペンにおいて、芯体の導電性を維持しながら、少なくとも先端部を種々の硬度や材質のものとすることができるという顕著な構成を奏する。
【０２１２】
なお、以上の第４の実施形態においても、突出部材４２Ｇを構成する基台部４３Ｇと先端部４４Ｇとは２色成形により形成するようにしたが、２色成形ではなく、基台部４３Ｇと先端部４４Ｇとを接着などにより結合するようにしてもよい。
【０２１３】
また、この第４の実施形態の芯体４Ｇについても、上述した第１の実施形態〜第３の実施形態で説明した例の構成（図５、図７、図１２参照）及び変形例（図１３及び図１４参照）の構成とすることができることは言うまでもない。したがって、芯体本体部は、金属であってもよいことは勿論である。すなわち、第１実施形態〜第３の実施形態の、電磁誘導方式の位置指示器について記述した芯体の変形例や他の実施形態は、この第４の実施形態の静電容量方式の位置指示器の芯体の場合にも、材料が導電性材料であることを除き、全く同様に適用される。
【０２１４】
なお、上述の第４の実施形態のアクティブ静電ペンは、筐体内に発振回路を備えるタイプのものとしたが、内部に発振回路を備えずに、位置検出センサからの信号を電界結合により得て、その得た信号を増幅して、位置検出センサに送信するタイプの静電容量方式のアクティブ静電ペンもあり、この発明は、そのようなタイプのアクティブ静電ペンにも適用可能である。
【符号の説明】
【０２１５】
１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｇ…位置指示器、２…ケース、２ａ…ケース本体、２ｂ…ケースキャップ、４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｇ…芯体、６，６Ｂ，６Ｃ…フェライトコア、２１，２１Ｂ，２１Ｃ…開口部、４１，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｇ…芯体本体部、４２，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｇ…突出部材、４３，４３Ｂ，４３Ｃ，４３Ｇ…基台部、４４，４４Ｂ，４４Ｃ，４４Ｇ…先端部、７，７Ｂ，７Ｃ，７Ｇ…感圧用部品
【図１】
2015026359.tif 000003
【図２】
2015026359.tif 000004
【図３】
2015026359.tif 000005
【図４】
2015026359.tif 000006
【図５】
2015026359.tif 000007
【図６】
2015026359.tif 000008
【図７】
2015026359.tif 000009
【図８】
2015026359.tif 000010
【図９】
2015026359.tif 000011
【図１０】
2015026359.tif 000012
【図１１】
2015026359.tif 000013
【図１２】
2015026359.tif 000014
【図１３】
2015026359.tif 000015
【図１４】
2015026359.tif 000016
【図１５】
2015026359.tif 000017
【図１６】
2015026359.tif 000018
【図１７】
2015026359.tif 000019
【図１８】
2015026359.tif 000020
【図１９】
2015026359.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成26年9月17日(2014.9.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯体と、
前記芯体の軸心方向の一端側を外部に露呈させるための開口を、その軸心方向の一端側に備える筒状の筐体と、
前記筒状の筐体内に設けられ、前記芯体の軸心方向に印加される圧力を検出する圧力検出部と、
を具備する位置指示器であって、
前記芯体は、
弾性材料からなる先端部と、
前記先端部の前記弾性材料とは異なる、前記先端部の前記弾性材料より硬い材料からなり、前記先端部に対して前記芯体の軸心方向に結合される基台部と、
前記基台部に対して前記芯体の軸心方向に結合されており、前記軸心方向に直交する方向の太さが、前記基台部よりも細い芯体本体部と、
からなり、
前記芯体は、前記先端部が前記開口から全体が外部に突出して露呈すると共に、前記芯体本体部の前記基台部とは反対側に設けられる前記圧力検出部に、前記先端部に印加される軸心方向の圧力を伝達するように、前記軸心方向に移動可能な状態で、前記筐体内に収納される
ことを特徴とする位置指示器。
【請求項２】
前記芯体は、前記基台部の前記軸心方向に沿う方向の側面が、前記筐体の前記開口部の前記軸心方向に沿う面と対向するように、前記筐体に対して配設されている
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項３】
前記基台部の前記軸心方向に沿う方向の側面の、前記軸心方向の長さは、前記先端部に圧力が印加されることにより、前記芯体が前記軸心方向に移動する最大量よりも大きく選定されている
ことを特徴とする請求項２に記載の位置指示器。
【請求項４】
前記基台部と前記芯体本体部とは、同一の材料により、一体に形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項５】
前記基台部と前記芯体本体部とは、異なる材料からなり、前記芯体本体部は前記基台部と同じか、または前記芯体本体部よりも硬い材質である
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項６】
前記芯体本体部は、金属で構成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の位置指示器。
【請求項７】
前記芯体本体部は、前記筐体内に収納されたときに、前記筐体の前記開口から外方に突出しない長さを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項８】
前記先端部と前記基台部とは溶着により結合されている
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項９】
前記先端部と前記基台部とは２色成形により形成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の位置指示器。
【請求項１０】
前記２色成形は、前記先端部が形成された後、前記先端部に対して、前記基台部が形成されることで行われる
ことを特徴とする請求項９に記載の位置指示器。
【請求項１１】
前記基台部と前記芯体本体部とは溶着により結合されている
ことを特徴とする請求項５に記載の位置指示器。
【請求項１２】
前記基台部と前記芯体本体部とは２色成形により形成されている
ことを特徴とする請求項１１に記載の位置指示器。
【請求項１３】
前記先端部は、エラストマーからなり、
前記基台部は、樹脂からなる
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項１４】
コイルが巻回された磁性体が、前記筐体内の前記開口と前記圧力検出部との間に設けられる電磁誘導方式の位置指示器であって、
前記磁性体には、前記芯体の前記芯体本体部が軸心方向に移動可能に挿通される貫通孔が設けられおり、
前記先端部及び基台部を、前記筐体の開口側に位置させた状態で、前記芯体本体部を前記磁性体の前記貫通孔を挿通させて、前記先端部に印加される圧力を、前記圧力検出部に伝達するように芯体を前記筐体内に配する
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項１５】
前記先端部は、前記基台部側に突部を備えると共に、前記基台部は、前記先端部側に、前記先端部の突部に対応する凹部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項１６】
前記先端部は、前記基台部側に凹部を備えると共に、前記基台部は、前記先端部側に、前記先端部の凹部に対応する突部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【請求項１７】
弾性材料からなる先端部と、
前記先端部の前記弾性材料より硬い材料からなり、前記先端部に対して前記芯体の軸心方向に結合される基台部と、
前記基台部に対して前記芯体の軸心方向に結合されており、前記軸心方向に直交する方向の太さが、前記基台部よりも細い芯体本体部と、
からなり、
前記先端部が、位置指示器の筒状の筐体の軸心方向の一端部に設けられている開口から全体が外部に突出して露呈すると共に、
前記位置指示器の筒状の筐体内に設けられて前記軸心方向に印加される圧力を検出する圧力検出部に、前記先端部に印加される軸心方向の圧力を伝達するように、前記軸心方向に移動可能な状態で、前記筐体内に収納される
ことを特徴とする位置指示器の芯体。
【請求項１８】
前記基台部と前記芯体本体部とは、同一の材料により、一体に形成されている
ことを特徴とする請求項１７に記載の位置指示器の芯体。
【請求項１９】
前記基台部と前記芯体本体部とは、異なる材料からなる
ことを特徴とする請求項１７に記載の位置指示器の芯体。
【請求項２０】
前記芯体本体部は、金属で構成されている
ことを特徴とする請求項１９に記載の位置指示器の芯体。
【請求項２１】
請求項１〜請求項５、請求項７〜請求項１３、請求項１５、請求項１６のいずれかに記載の位置指示器において、
前記先端部、前記基台部及び芯体本体部は、導電性樹脂により構成される
ことを特徴とする位置指示器。
【請求項２２】
請求項６に記載の位置指示器において、
前記先端部及び前記基台部は、導電性樹脂により構成される
ことを特徴とする位置指示器。
【請求項２３】
請求項１７〜請求項１９のいずれかに記載の位置指示器の芯体において、
前記先端部、前記基台部及び芯体本体部は、導電性樹脂により構成される
ことを特徴とする位置指示器の芯体。
【請求項２４】
請求項２０に記載の位置指示器の芯体において、
前記先端部及び前記基台部は、導電性樹脂により構成される
ことを特徴とする位置指示器の芯体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、
芯体と、
前記芯体の軸心方向の一端側を外部に露呈させるための開口を、その軸心方向の一端側に備える筒状の筐体と、
前記筒状の筐体内に設けられ、前記芯体の軸心方向に印加される圧力を検出する圧力検出部と、
を具備する位置指示器であって、
前記芯体は、
弾性材料からなる先端部と、
前記先端部の前記弾性材料より硬い材料からなり、前記先端部に対して前記芯体の軸心方向に結合される基台部と、
前記基台部に対して前記芯体の軸心方向に結合されており、前記軸心方向に直交する方向の太さが、前記基台部よりも細く、硬質の材料からなる芯体本体部と、
からなり、
前記芯体は、前記先端部が前記開口から全体が外部に突出して露呈すると共に、前記芯体本体部の前記基台部とは反対側に設けられる前記圧力検出部に、前記先端部に印加される軸心方向の圧力を伝達するように、前記軸心方向に移動可能な状態で、前記筐体内に収納される
ことを特徴とする位置指示器を提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
そして、突出部材４２は、軸心方向に結合される基台部４３と先端部４４とからなる。基台部４３と先端部４４とは別部材として構成される。そして、別部材の基台部４３と先端部４４とが結合されて突出部材４２として組み上げられる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
さらに、この第１の実施形態では、先端部４４と、芯体本体部４１と一体とされた基台部４３とが、熱溶着、この例では２色成形により結合される構成であるので、先端部４４と基台部４３との接合部は溶着されて親和性良く接合され、先端部４４は、基台部４３に対して、より強固に結合される。そして、上述の実施形態の場合に、２色成形の工程において、１次材料をエラストマーとして先端部４４を先に形成し、その後、２次材料の高温の樹脂を流し込んで、芯体本体部４１と一体とされた基台部４３を成形することで、先端部４４の基台部４３との接合面を再溶融させて、基台部４３との接合を実現することができるので、両者の密着性を向上させて、結合強度をさらに向上させることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
この場合に、台座部材４５の外径Ｒ５は、図６及び図７（Ｅ）に示すように、位置指示器１のケース本体２Ｂａの開口部２１Ｂが形成されている側の中空部の径Ｒ４よりも僅かに小さい、あるいは径Ｒ４と同一であって、且つ、ケース本体２Ｂａの開口部２１Ｂの径Ｒ３よりは大きいものとされている。すなわち、台座部材４５の外径Ｒ５は、Ｒ３＜Ｒ５≦Ｒ４とされている。したがって、台座部材４５は、ケース本体２Ｂａの開口部２１Ｂから脱落してしまうことはなく、ケース本体２Ｂａ内の段部２２Ｂにより係止する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１９】
以上のようにして、上述した第２の実施形態によれば、芯体４Ｂを、直接にフェライトコアに圧入させるのでなく、台座部材４５を用いて芯体４Ｂを保持するようにする構成することで、芯体４Ｂが挿脱可能になる位置指示器１Ｂを実現できる。この場合に、この第２の実施形態によれば、フェライトコア６Ｂに貫通孔を設ける構成とする必要はないので、フェライトコア６Ｂを細くすることが容易となり、位置指示器１Ｂは、細型化の構成とすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４５】
弾性部材７１２は、コイルバネで構成されている。そして、保持部材７１３は、その軸心方向の芯体４Ｃ側となる側に、芯体４Ｃの芯体本体部４１Ｃの端部を圧入嵌合させるリング状突部７１３ａを備えていると共に、その軸心方向の反対側には、圧力センシングデバイス７１１の連通穴８１３に挿通される棒状突部７１３ｃを備えている。棒状突部７１３ｃは、芯体４Ｃに印加される筆圧を、圧力センシングデバイス７１１のパッケージ８１０内の弾性部材８１２を通じて圧力感知チップ８００の第１の電極８０１に伝達するためのものである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６３】
この位置指示器１Ｃにおいては、芯体４Ｃの突出部材４２Ｃの先端部４４Ｃに圧力が印加されると、その圧力に応じて、芯体４Ｃは、軸心方向にケース本体２Ｃａ内の方向に変位する。そして、この芯体４Ｃの変位により、芯体本体部４１Ｃで芯体４Ｃと結合されているホルダー部３Ｃａ内の保持部材７１３が弾性部材７１２の弾性偏倚力に抗して、圧力センシングデバイス７１１側に変位する。すると、保持部材７１３の棒状突部７１３ｃにより、圧力センシングデバイス７１１内の圧力感知チップ８００の第１の電極８０１が押下される。その結果、圧力感知チップ８００の第１の電極８０１と第２の電極８０２との間の静電容量が、芯体４Ｃに印加される圧力に応じて変化する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８１】
図１７に示すように、位置指示器１Ｇは、電気回路の構成として、電源回路２０５と、コントロール回路２０６と、水晶振動子２０３と、後述する感圧用部品７Ｇからなる容量可変コンデンサ２０４とを備える。電源回路２０５は、この例では、電池を備えて構成されている。なお、電源回路２０５は、位置検出センサからの電磁誘導信号により充電される電気２重層コンデンサを備えて構成するようにすることもできる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８２】
コントロール回路２０６は、この電源回路２０５からの電源電圧により駆動されるＩＣ（Integrated  Circuit）により構成されており、水晶振動子２０３を共振回路の一部に備える発振回路を備えることで、所定の周波数の発振信号を出力する。コントロール回路２０６は、この所定の周波数の発振信号を、導電性の芯体４Ｇを通じて位置検出センサに送出する。この場合に、導電性の芯体４Ｇの周囲には、芯体４Ｇとは電気的に絶縁された導電性の導体キャップ部９１が設けられ、この導体キャップ部９１が、例えば位置指示器１Ｇの導電性のケース本体及び人体を介して接地されることで、発振信号は不平衡信号として、位置検出センサに供給される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８４】
また、コントロール回路２０６には、後述する感圧用部品７Ｇで構成される容量可変コンデンサ２０４が接続されている。容量可変コンデンサ２０４は、芯体４Ｇに印加される筆圧に応じた容量を有する。コントロール回路２０６は、容量可変コンデンサ２０４の容量に応じた信号を検出することで、芯体４Ｇに印加されている筆圧を検出し、その筆圧に応じたデジタル信号（例えば８ビットのデジタル信号）を生成する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８５】
そして、コントロール回路２０６は、位置指示器１Ｇが指示する位置を位置検出センサで検出させるために発振信号を供給する期間とは別の期間において、例えば、生成したデジタル信号に応じて発振信号を断続することで振幅変調信号を生成し、その振幅変調信号により、筆圧に応じたデジタル信号を位置検出センサに伝送する。すなわち、例えば、８ビットのデジタル信号の或るビットが「１」であるときには、その１ビットに対応する期間は所定振幅の発振信号を送出し、或るビットが「０」であるときには、その１ビットに対応する期間は発振信号の送出を停止する（振幅をゼロにする）ことで、発振信号を振幅変調して、８ビットのデジタル信号を位置検出センサに伝送する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８８】
図１５（Ａ）に示すように、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇにおいては、筒状のケース本体２Ｇａは、導電性の材料、例えばＳＵＳ（Steel  Special  Use  Stainless）で構成されている。筒状のケース本体２Ｇａの芯体４Ｇが設けられる側の開口部内には、導電性キャップ部９１の一部が圧入嵌合される。この圧入嵌合により、導体であるケース本体２Ｇａと導電性キャップ部９１は、電気的に接続される。そして、位置指示器１Ｇの操作者がケース本体２Ｇａの部分を持って、位置指示操作をしたときには、ケース本体２Ｇａ及び導電性キャップ部９１は、人体を通じて地気（アース）に接続される。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８９】
導電性キャップ部９１は、図１５（Ａ）に示すように、円錐台形状とされると共に、その中心線に沿う方向に中空部９１ａを有する。導電性キャップ部９１の先細の開口端側には、導電性の芯体４Ｇを、導電性キャップ部９１に対して電気的に絶縁させるための絶縁性キャップ部９２の一部が圧入嵌合される。絶縁性キャップ部９２は、導電性キャップ部９１と相似の円錐台形状を備え、その中心線に沿う方向に、芯体４Ｇの突出部材４２Ｇの外径よりも若干大きい内径の中空部９２ａを有する。後述するように、芯体４Ｇは、この絶縁性キャップ部９２の中空部９２ａ内に、摺動自在の状態で挿通される。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９１】
基板ホルダー３Ｇのプリント基板載置台部３Ｇｂには、プリント基板８Ｇが載置されている。このプリント基板８Ｇは、ケースキャップ２ｂの端面３ｃに形成されている係止片３３（図４（Ｂ）参照）で係止されることにより、プリント基板載置台部３Ｇｂ上で係止される。プリント基板８Ｇには、印刷配線パターンが形成されており、その印刷配線パターンに対して、図１７に示した電源回路２０５、コントロール回路２０６、水晶振動子２０３、その他の回路部品が電気的に接続されて装着されている。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９８】
以上のようにして、芯体４Ｇは、芯体ホルダー９３に嵌合されて保持され、芯体ホルダー９３の突部９３ｂが保持部材７３の凹穴７３ｂに嵌合されることにより、感圧用部品７Ｇと結合される。この結合状態では、プリント基板８Ｇに設けられているコントロール回路２０６からの信号が、コイルスプリング９４及び芯体ホルダー９３を通じて導電性の芯体４Ｇに供給されて、この芯体４Ｇから位置検出センサに送信される。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２００】
そして、この第４の実施形態では、芯体４Ｇに圧力（筆圧）が印加されたときであっても、コイルスプリング９４の存在のために、当該コイルスプリング９４が偏倚を開始するまでの所定の圧力が芯体４Ｇに印加されるまでは、芯体４Ｇに印加された圧力は、感圧用部品７Ｇには伝達されない。つまり、この第４の実施形態の位置指示器１Ｇは、筆圧の検出において、コイルスプリング９４が偏倚を開始するまでの所定の圧力よりも小さい圧力（筆圧）についての不感帯を備える。そして、前記所定の圧力以上の圧力が芯体４Ｇに印加されると、保持部材７３Ｇを介して導電部材７４Ｇが軸心方向に偏倚するように筆圧が伝達されて、感圧用部品７Ｇを構成する容量可変コンデンサ２０４の容量が、筆圧に応じて変化する。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２０１】
前述したように、コントロール回路２０６は、その容量可変コンデンサ２０４の容量に応じた信号を検出して筆圧を検出し、その検出した筆圧に応じたデジタル信号を生成する。そして、コントロール回路２０６は、そのデジタル信号に応じた振幅変調信号を、コイルスプリング９４及び芯体ホルダー９３を通じて導電性の芯体４Ｇに供給して、この芯体４Ｇから位置検出センサに送信する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２０２】
次に、この第４の実施形態における芯体４Ｇの構成について説明する。芯体４Ｇは、この第４の実施形態においては、図１５（Ａ）及び図１６（Ａ）に示すように、先端部４４Ｇと共に突出部材４２Ｇを構成する基台部４３Ｇと芯体本体部４１Ｇとが一体に構成されていると共に、基台部４３Ｇに、別材料からなる先端部４４Ｇが結合されて構成されている。この場合に、先端部４４Ｇは、その硬度が、基台部４３Ｇ及び芯体本体部４１Ｇよりも小さく、軟質のものとされるのは上述の実施形態と同様である。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１０】
以上のことから、第４の実施形態では、芯体４Ｇの芯体本体部４１Ｇは、上述の第１の実施形態〜第３の実施形態の場合の芯体の芯体本体部よりも軟質であっても、感圧用部品７Ｇに筆圧を伝達することが可能である。そのために、第４の実施形態の芯体は、図１６（Ｂ）に示すように、突出部材４２Ｇ´と芯体本体部４１Ｇ´とを一体にして、同一の導電性材料で構成した芯体４Ｇ´とすることもできる。また、図１６（Ｃ）に示すように、基台部と先端部とを一体にした突出部材４２Ｇ´´と、この突出部材４２Ｇ´´とは異なる材料からなり、突出部材４２Ｇ´´よりは硬質の芯体本体部４１Ｇ´´とで構成される芯体４Ｇ´´としてもよい。そして、図１６（Ｂ）及び図１６（Ｃ）の構造の芯体４Ｇ´、芯体４Ｇ´´の場合にも、少なくとも先端部を構成する材料のうちの樹脂材料として、種々の硬度、材質感を呈するものを採用することで、多種多様な書き味を実現できる芯体４Ｇを構成することができる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2015026359.tif 000022
【手続補正２２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2015026359.tif 000023
【手続補正２３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１７】
2015026359.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月6日(2014.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記芯体は、前記基台部の前記軸心方向に沿う方向の側面が、前記筐体の前記開口の前記軸心方向に沿う面と対向するように、前記筐体に対して配設されている
ことを特徴とする請求項１に記載の位置指示器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１７】
弾性材料からなる先端部と、
前記先端部の前記弾性材料より硬い材料からなり、前記先端部に対して芯体の軸心方向に結合される基台部と、
前記基台部に対して前記芯体の軸心方向に結合されており、前記軸心方向に直交する方向の太さが、前記基台部よりも細い芯体本体部と、
からなり、
前記先端部が、位置指示器の筒状の筐体の軸心方向の一端部に設けられている開口から全体が外部に突出して露呈すると共に、
前記位置指示器の筒状の筐体内に設けられて前記軸心方向に印加される圧力を検出する圧力検出部に、前記先端部に印加される軸心方向の圧力を伝達するように、前記軸心方向に移動可能な状態で、前記筐体内に収納される
ことを特徴とする位置指示器の芯体。