(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向に延びる筐体と、
前記筐体の内側に配置され、前記筐体における前記軸線方向の第一方向側の端部に配置されたペン先を有する軸部材と、
前記軸部材の周囲に配置され、前記第一方向とは反対側の第二方向に前記軸部材を付勢する巻バネと、
前記軸部材の前記第二方向側に配置され、前記軸部材を前記軸線方向へ移動させて前記ペン先を前記筐体の内側と外側との間で出し入れするギア機構と、
前記ギア機構において前記軸部材の前記第二方向の端部に当接する部材であって、前記ギア機構が前記ペン先を前記筐体の内側と外側との間で出し入れする場合に周方向に回転する第一ギア部材と、
前記軸部材の周囲から突出し、前記周方向において、前記巻バネの前記第二方向側の端部に当接する軸突出部と
を備えたことを特徴とする電子ペン。
【請求項２】
前記第一ギア部材において前記第二方向に向けて形成された第一ギアと、
前記ギア機構に設けられ、前記第一ギア部材の前記第二方向側に配置された第二ギア部材と、
前記第二ギア部材に形成され、前記第一ギアに噛合する第二ギアと、
前記第二ギア部材の周囲から径方向外側に突出する複数の第一突出部と、
前記第二ギア部材の周囲から前記径方向外側に突出し、前記径方向における突出する長さが前記第一突出部より大きい複数の第二突出部と、
前記筐体の内側に形成されて前記軸線方向に延び、前記第一突出部が配置され、前記第一突出部の前記軸線方向への移動を案内する溝部である第一案内溝と、
前記筐体の内側に形成されて前記軸線方向に延び、前記第二突出部が配置され、前記第二突出部の前記軸線方向への移動を案内し、前記第一案内溝より深い溝部である第二案内溝と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電子ペン。
【請求項３】
前記第二突出部の前記周方向の幅は、前記第一突出部の前記周方向の幅より大きいことを特徴とする請求項２に記載の電子ペン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペン先を筐体に出し入れ可能な電子ペンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、操作者の手書きによる筆記内容を電子的に入力可能な電子ペンが知られている（例えば、特許文献１参照）。操作者は、電子ペンを用いて、被筆記体の筆記面に、手書きの所望の文字列等を筆記する。それと同時に、当該電子ペンから筆記信号が送信され、上記被筆記体の背面に配置されたコイルでその筆記信号が受信される。これにより、筆記面への筆記動作に対応した位置情報の時間的変化によって筆記データが生成され、電子ファイルとして保存される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１７３８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記電子ペンにおいて、例えば、ペン先を筐体の内側と外側とで出し入れするためのギア機構を設けることが考えられる。この場合、例えば、ペン先とインクが配置されたリフィル、基板、及びコイル等が配置された軸部材を、ギア機構によって軸線方向に移動させることで、筐体の内側と外側とでペン先を出し入れできる。しかしながら、ペン先が筐体の内側と外側とに出し入れされる場合、ギア機構の周方向への回転に伴い、軸部材が周方向に回転する。軸部材が回転すると、軸部材の周囲に配置された部材（例えば、基板とコイルを電気的に接続する配線など）が、筐体等との摩擦によって破損する可能性があった。
【０００５】
本発明の目的は、軸部材が回転し難い電子ペンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電子ペンは、軸線方向に延びる筐体と、前記筐体の内側に配置され、前記筐体における前記軸線方向の第一方向側の端部に配置されたペン先を有する軸部材と、前記軸部材の周囲に配置され、前記第一方向とは反対側の第二方向に前記軸部材を付勢する巻バネと、前記軸部材の前記第二方向側に配置され、前記軸部材を前記軸線方向へ移動させて前記ペン先を前記筐体の内側と外側との間で出し入れするギア機構と、前記ギア機構において前記軸部材の前記第二方向の端部に当接する部材であって、前記ギア機構が前記ペン先を前記筐体の内側と外側との間で出し入れする場合に周方向に回転する第一ギア部材と、前記軸部材の周囲から突出し、前記周方向において、前記巻バネの前記第二方向側の端部に当接する軸突出部とを備えている。
【０００７】
第一ギア部材は、ギア機構がペン先を筐体の内側と外側との間で出し入れする場合に周方向に回転する。このとき、第一ギア部材と軸部材との間に発生する摩擦力によって、軸部材に周方向に回転する力が与えられる。しかし、周方向において、軸突出部が巻バネの端部に当接しているので、当接しない場合に比べて、軸部材が周方向に回転し難い。よって、軸部材の回転が制限され、軸部材と筐体との摩擦を制限できる。よって、軸部材と筐体等との摩擦によって、軸部材の周囲に配置された部材が破損する可能性を低減できる。
【０００８】
前記電子ペンは、前記第一ギア部材において前記第二方向に向けて形成された第一ギアと、前記ギア機構に設けられ、前記第一ギア部材の前記第二方向側に配置された第二ギア部材と、前記第二ギア部材に形成され、前記第一ギアに噛合する第二ギアと、前記第二ギア部材の周囲から径方向外側に突出する複数の第一突出部と、前記第二ギア部材の周囲から前記径方向外側に突出し、前記径方向における突出する長さが前記第一突出部より大きい複数の第二突出部と、前記筐体の内側に形成されて前記軸線方向に延び、前記第一突出部が配置され、前記第一突出部の前記軸線方向への移動を案内する溝部である第一案内溝と、前記筐体の内側に形成されて前記軸線方向に延び、前記第二突出部が配置され、前記第二突出部の前記軸線方向への移動を案内し、前記第一案内溝より深い溝部である第二案内溝とを備えてもよい。
【０００９】
この場合、第二突出部の径方向における突出する長さが、第一突出部より大きく、第二案内溝の深さが第二案内溝より深いので、第二突出部の側面と第二案内溝の側面とが当接する面積が、第一突出部の側面と第一案内溝の側面とが当接する面積より大きくなる。このため、第二突出部の側面と第二案内溝の側面との間の摩擦力が、第一突出部の側面と第一案内溝の側面とが当接した場合の摩擦力より小さくなる。よって、第二突出部が摩耗し難くくなる。よって、第一突出部と第二突出部との径方向における突出する長さが同じ場合に比べて、第二突出部が摩耗し難くなり、ギア機構の耐久性が向上し、ひいては電子ペンの耐久性が向上する。
【００１０】
前記電子ペンにおいて、前記第二突出部の前記周方向の幅は、前記第一突出部の前記周方向の幅より大きくてもよい。この場合、第一突出部より摩耗し難い第二突出部が第二案内溝に確実に当接するので、ギア機構の耐久性が向上し、ひいては電子ペンの耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】情報入力装置１と電子ペン３の斜視図である。
【図２】電子ペン３の正面図である。
【図３】電子ペン３の分解図である。
【図４】軸部材２の正面図である。
【図５】軸部材２の背面図である。
【図６】軸部材２の側面図である。
【図７】軸部材２の要部拡大図である。
【図８】ギア機構８０の分解図である。
【図９】図２のＡ−Ａ線矢視方向断面図である。
【図１０】図９における内面１０５を示す線から径方向内側に見た、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１を、平面に展開した展開図である。
【図１１】ペン先１６が筐体１０の内側に退入した状態の電子ペン３の先端部を示す図である。
【図１２】ペン先１６が筐体１０の内側に退入した状態における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図１３】ペン先１６が筐体１０の外側に移動する過程における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図１４】ペン先１６が筐体１０の外側に移動する過程における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図１５】ペン先１６が筐体１０の外側に移動する過程における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図１６】ペン先１６が筐体１０の外側に移動する過程における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図１７】ペン先１６が筐体１０の外側に移動した状態における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図１８】ペン先１６が筐体１０の内側に移動する過程における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図１９】ペン先１６が筐体１０の内側に移動する過程における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図２０】ペン先１６が筐体１０の内側に移動する過程における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図２１】ペン先１６が筐体１０の内側に移動する過程における、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１の位置関係を示す図である。
【図２２】巻バネ５０の端部５０１が軸突出部２００に当接した状態を示す要部拡大図である。
【図２３】変形例に係る電子ペン３０１における図２のＡ−Ａ線矢視方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態である電子ペン３について、図面を参照して説明する。以下の説明では、図１の左上側、右下側、上側、下側、左下側、及び右上側を、夫々、情報入力装置１の左側、右側、上側、下側、前側、及び後側とする。図２の下側及び上側を、夫々、電子ペン３の先端側及び後端側とする。また、電子ペン３の先端側の方向と後端側の方向とを軸線方向という。また、軸線方向における先端側の方向を第一方向という場合があり、第一方向とは反対側の方向を第二方向という場合がある。
【００１３】
図１を参照し、情報入力装置１の概要を説明する。情報入力装置１は、使用者が電子ペン３を用いて、情報入力装置１に装着された紙媒体１００に情報を記入した際に、電子ペン３の位置を経時的に検出し電子化する薄型軽量の手書き入力装置である。情報入力装置１は、筐体８Ｌ，８Ｒを備えている。筐体８Ｌ，８Ｒは夫々樹脂製であり、矩形薄板状である。筐体８Ｌ，８Ｒは折り畳み可能である。紙媒体１００は、筐体８Ｌ，８Ｒの前面に固定される。筐体８Ｌ，８Ｒは、センサ基板等の各種基板（図示略）を夫々収容する。センサ基板は矩形の平板状をなし、上面に設けた検出領域に接触又は近接する電子ペン３の位置を電磁誘導方式で検出する。
【００１４】
紙媒体１００は、左右方向に見開き可能な冊子状の媒体である。紙媒体１００は、一対の表紙（表表紙１１０Ｌ及び裏表紙１１０Ｒ）と複数の用紙１２０を、夫々の縁部で綴じて形成したものである。一例として、紙媒体１００はＡ５サイズのノートである。紙媒体１００は、表表紙１１０Ｌが筐体８Ｌの上面に載置され、且つ、裏表紙１１０Ｒが筐体８Ｒの上面に載置されるように、情報入力装置１上に装着される。紙媒体１００が情報入力装置１に装着された状態で、使用者は電子ペン３を用いて用紙１２０に情報を記入できる。情報を記入された用紙１２０に対向する筐体８Ｌまたは８Ｒが収容するセンサ基板により、紙媒体１００に情報を記入する電子ペン３の位置情報が検出される。
【００１５】
図２を参照し、電子ペン３について説明する。電子ペン３は軸線方向に延びる円筒状の筐体１０を備えている。筐体１０は、電子ペン３のカバーである。筐体１０の第一方向側の端部には軸線方向に開口する開口５が設けられ、第二方向側の端部にはノック部６が設けられている。筐体１０における第一方向側の端部には、後述する軸部材２に設けられたペン先１６が配置されている。使用者によってノック部６がノックされると、開口５を介して、筐体１０の内側と外側との間でペン先１６が出し入れされる（図２及び図１１参照）。使用者が電子ペン３を持ち、ペン先１６を用紙１２０の筆記面に押し付けた（ペンダウンした）時に、筐体１０内の後述する基板４０（図４参照）に設けられた電子回路（図示略）がオン状態となる。一方、使用者が文字等の筆記を止め、ペン先１６を用紙１２０の筆記面から離した（ペンアップした）時に、電子回路（図示略）はオフ状態となる。電子回路がオン状態になると、電子ペン３の基板４０に接続されたコイル１２（図４参照）から所定周波数の磁界である筆記信号が出力される。情報入力装置１は、電子ペン３が出力する筆記信号を受信することにより、電子ペン３の位置情報を検出する。
【００１６】
図２及び図３に示すように、筐体１０は、後側部１０１、中央部１０２、キャップ部１０３の３つの部位を備えている。後側部１０１及び中央部１０２は円筒状に形成されている。後側部１０１の外周面には、例えば、背広のポケット等に挟んで電子ペン３を保持する為の板バネ７が設けられている。後側部１０１の先端部と中央部１０２の後端部は互いに軸線方向に連結されている。中央部１０２の先端部には、キャップ部１０３が取り付けられる。キャップ部１０３は先端部に上述の開口５（図２参照）を備える筒状に形成される。
【００１７】
図２〜図１０を参照し、電子ペン３の内部構造について説明する。図２及び図３に示すように、電子ペン３は、筐体１０の内側に、軸部材２、ギア機構８０、及び巻バネ５０を備えている。図４〜図６に示すように、軸部材２は、メインフレーム２０、リフィル１５、コイル１２、リフィルホルダ３０、基板４０を備えている。メインフレーム２０は、側面が部分的に開口する略円筒状の樹脂部品である。メインフレーム２０は、キャップ部１０３から後側部１０１の軸線方向中央部にかけて、軸線方向に延びる（図２参照）。
【００１８】
メインフレーム２０における軸線方向中央部のやや上側には、径方向外側に突出する軸突出部２００が設けられている。即ち、軸突出部２００は、軸部材２の周囲から突出している。より詳細には、図７に示すように、軸突出部２００は、メインフレーム２０の周方向における第一部位２０１と第二部位２０２とから径方向外側に突出し、第一部位２０１と第二部位２０２とを接続するように周方向に亘って延びる。第一部位２０１と第二部位２０２とは、周方向において互いに対向し、且つ、互いに離間している。軸突出部２００は、軸線方向に所定の長さを有する。第一部位２０１と第二部位２０２との間に形成される径方向内側に凹む部位を凹部２０３という。詳細は後述するが、軸突出部２００は、周方向において巻バネ５０の第二方向側の端部５０１に当接可能である（図２２参照）。
【００１９】
図５に示すように、リフィル１５は、内側にインクが充填された軸線方向に延びる管１５１の先端部にペン先１６を備える。リフィル１５は替え芯である。リフィル１５はメインフレーム２０の内側に配置され、後端部が、図示しないリフィルホルダによって支持されている。リフィルホルダは、メインフレーム２０において軸突出部２００と凹部２０３とが形成されている部位の内側に設けられている。
【００２０】
図４及び図５に示すように、コイル１２は、リフィル１５の管１５１（図５参照）の先端部に巻回された磁界送信用のコイルである。コイル１２は、メインフレーム２０の内側に設けられている。基板４０は、軸突出部２００の後方において、メインフレーム２０の内側に設けられている。基板４０は長方形状に形成され、少なくとも筆記信号を外側に出力する電子回路を備える。図４及び図７に示すように、２本の配線４０１が、基板４０から凹部２０３の内側を介してコイル１２に向けて延びる。２本の配線４０１は、コイル１２の両端に接続されている。２本の配線４０１は、基板４０の電子回路とコイル１２とを電気的に接続する。
【００２１】
図４〜図６に示すように、巻バネ５０は、軸部材２の周囲において、軸突出部２００の第一方向側に配置されている。巻バネ５０の第一方向の端部は、筐体１０の中央部１０２の内面から径方向内側に突出する複数のリブ１０４（図４参照）に当接している。図４では、複数のリブ１０４を点線で示している。図４、図７、及び図２２以外の図では、リブ１０４の図示を省略している。複数のリブ１０４は、互いに周方向に離間し、軸線方向に延びる。巻バネ５０の第二方向側の端部は、軸突出部２００の第一方向側の端部に当接している。巻バネ５０は、軸突出部２００を第二方向に付勢することで、軸部材２を第二方向に付勢する。
【００２２】
図２、図３、図８〜図１０を参照し、ギア機構８０について説明する。なお、図９においては、後述する第一ギア形成部８１５は、紙面奥行側（電子ペン３の第一方向側）に位置する為、図示は省略している。また、図１０は、図９における筐体１０の内面１０５を示す線から径方向内側に見た、後述する第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１を、平面に展開した図である。図１０では、第一ギア部材８１のうち、第一ギア形成部８１５（図８参照）の部位を図示している。また、図１０では、第二ギア部材８６のうち、第二ギア形成部８６５（図８参照）の部位を図示している。また、図１０では説明のため、第一ギア部材８１、第二ギア部材８６、及び内面突出部９１を、互いに軸線方向に離間させて図示している。
【００２３】
図２及び図３に示すように、ギア機構８０は、軸部材２の第二方向側に配置され、軸部材２を軸線方向に移動させてペン先１６を筐体１０の内側と外側と間で出し入れする。ギア機構８０は、第一ギア部材８１と第二ギア部材８６とを備えている。第一ギア部材８１は、軸部材２の第二方向側に設けられ、軸部材２の第二方向側の端部２０５に当接している。第二ギア部材８６は、第一ギア部材８１の第二方向側に配置されている。なお、軸部材２の第二方向側の端部２０５における径方向の中心部には、第二方向に突出する端部突出部２０６が設けられている。図２に示すように、端部突出部２０６は、第一ギア部材８１に形成された孔部（図示略）に挿入される。
【００２４】
図８に示すように、第一ギア部材８１は、全体として、軸線方向に第一ギア部材８１を貫通する孔部（図示略）を有する円筒形状である。第一ギア部材８１は、第一ギア形成部８１５と挿入部８３とを備えている。第一ギア形成部８１５は、第一ギア部材８１における軸線方向中央部から先端部にかけて設けられている。
【００２５】
挿入部８３は、軸線方向において第一ギア形成部８１５の後端部から第二方向に延びる。挿入部８３の径は、第一ギア形成部８１５の径より小さい。図２に示すように、挿入部８３は、第二ギア部材８６に形成された孔部（図示略）に挿入される。
【００２６】
図８及び図１０に示すように、第一ギア形成部８１５は、第一ギア８２と突出部８４とを備えている。第一ギア８２は、第一ギア形成部８１５の第二方向側の端部において、第二方向に向けて形成されている。
【００２７】
図１０に示すように、第一ギア８２には、傾斜面８２１と傾斜面８２２とが周方向に交互に形成されている。傾斜面８２１と傾斜面８２２とは、互いに接続されている。傾斜面８２１は、後端側から見た場合の反時計回り方向（以下、単に「反時計回り方向」という。）に向かうほど、第二方向側に位置するように傾いている。傾斜面８２２は、反時計回り方向に向かうほど、第一方向側に位置するように傾いている。傾斜面８２１，８２２は、夫々、６個ずつ設けられている。
【００２８】
図８及び図１０に示すように、突出部８４は、第一ギア形成部８１５において、第一ギア部材８１の周囲から径方向外側に突出する部位である。図１０に示す第一ギア部材８１においては、突出部８４を実線で示し、突出部８４以外の部位を点線で示している。突出部８４は、周方向において６個の傾斜面８２１のうち、３個の傾斜面８２１から下方に延びる。突出部８４が設けられていることによって、複数の突出部８４相互間には、径方向内側に凹む凹部８５が形成されている。図１０に示すように、周方向において、凹部８５には、１つの傾斜面８２１と、２つの傾斜面８２２とが位置する。径方向において、突出部８４は、後述する内面突出部９１（図９参照）の内面より外側に延びる。径方向におい、凹部８５は、内面突出部９１（図９参照）の内面より内側に位置する。このため、凹部８５は、内面突出部９１の径方向内側を軸線方向に移動可能である。一方、突出部８４は、内面突出部９１の径方向内側を移動不能であり、内面突出部９１の第一方向の端部に形成された第三ギア９４（後述）に当接する（図１６、図１７、及び図２０参照）
【００２９】
以下の説明では、突出部８４が形成されている部位における傾斜面８２１を、傾斜面８２１Ａという場合がある。また、傾斜面８２１Ａ以外の傾斜面８２１（すなわち、凹部８５に形成されている傾斜面８２１）を、傾斜面８２１Ｂという場合がある。突出部８４が設けられているので、傾斜面８２１Ａは、傾斜面８２１Ｂ及び傾斜面８２２より、径方向に長い。
【００３０】
図８に示すように、第二ギア部材８６は、全体として、軸線方向に第二ギア部材８６を貫通する孔部（図示略）を有する円筒形状である。第二ギア部材８６は、第二ギア形成部８６５と延伸部８８とを備えている。第二ギア形成部８６５は、第二ギア部材８６における第一方向の端部に設けられ、軸線方向に所定の幅を有する。
【００３１】
延伸部８８は、軸線方向において第二ギア形成部８６５の後端部から第二方向に延びる。径方向において、延伸部８８は、後述する突出部８９の外周面より内側に位置する。図２に示すように、延伸部８８の後端部は、ノック部６の内側に挿入される。
【００３２】
図８〜図１０に示すように、第二ギア形成部８６５は、第二ギア８７と突出部８９とを備えている。図８及び図１０に示すように、第二ギア８７は、第二ギア形成部８６５の第一方向側の端部において、第一方向に向けて形成されている。第二ギア８７は、第一ギア８２に噛合する（図１２及び図１５参照）。第二ギア８７には、傾斜面８７１と傾斜面８７２とが周方向に交互に形成されている。傾斜面８７１と傾斜面８７２とは、互いに接続されている。図１０に示すように、傾斜面８７１は、反時計回り方向に向かうほど、第二方向側に位置するように傾いている。傾斜面８７２は、反時計回り方向に向かうほど、第一方向側に位置するように傾いている。傾斜面８７１，８７２は、夫々、６個ずつ設けられている。
【００３３】
図８〜図１０に示すように、突出部８９は、第二ギア形成部８６５において、第二ギア部材８６の周囲から径方向外側に突出する部位である。図１０に示す第二ギア部材８６においては、突出部８９を実線で示し、突出部８９以外の部位を点線で示している。図１０に示すように、突出部８９は、互いに接続された傾斜面８７２の右下部と傾斜面８７１の左下部とから、第二方向に延びる。以下の説明では、傾斜面８７１における突出部８９に位置する部位（すなわち、傾斜面８７１の左下部）を、当接面８７３という場合がある。複数の突出部８９が設けられていることによって、複数の突出部８４相互間には、径方向内側に凹む凹部９０が形成されている。
【００３４】
図９及び図１０に示すように、突出部８９は、３つの第一突出部８９１と３つの第二突出部８９２とを含む。第一突出部８９１と第二突出部８９２とは、周方向において交互に配置され、周方向において互いに離間している。図９に示すように、径方向において、第二突出部８９２の突出する長さＬ２は、第一突出部８９１の突出する長さＬ１より大きい。図９及び図１０に示すように、第二突出部８９２の周方向の幅Ｌ４は、第一突出部８９１の周方向の幅Ｌ３より大きい。
【００３５】
図９及び図１０に示すように、筐体１０の内面１０５には、径方向内側に突出した突出部である内面突出部９１が３個設けられている。３個の内面突出部９１は、周方向において互いに離間し、軸線方向に所定の幅を有する。内面突出部９１は、第一内面突出部９１１、第二内面突出部９１２、及び第三内面突出部９１３を備えている。第一内面突出部９１１は、内面突出部９１において、後端側から見た場合の時計回り方向（以下、単に「時計回り方向」という。）の端部を形成する。第三内面突出部９１３は、内面突出部９１の反時計回り方向の端部を形成する。第二内面突出部９１２は、周方向において第一内面突出部９１１と第三内面突出部９１３との間に設けられている。
【００３６】
図９に示すように、第一内面突出部９１１と第三内面突出部９１３とが、内面１０５から径方向内側に突出する長さＬ５は、互いに同じ長さである。第二内面突出部９１２が内面１０５から径方向内側に突出する長さＬ６は、第一内面突出部９１１と第二内面突出部９１２とが内面１０５から径方向内側に突出する長さＬ５より小さい。このため、第二内面突出部９１２と、第一，第三内面突出部９１１，９１３との径方向内側への突出する長さの差によって、径方向外側に凹む溝部である第一案内溝９２１が形成されている。図１０に示すように、第一案内溝９２１は、筐体１０の内側において軸線方向に延びる。第一案内溝９２１には、第一突出部８９１が配置される（図９及び図１２参照）。第一案内溝９２１は、第一突出部８９１の軸線方向への移動を案内する。
【００３７】
図９及び図１０に示すように、筐体１０の内面１０５から径方向内側に内面突出部９１（より詳細には、第一内面突出部９１１及び第三内面突出部９１３）が突出することによって、３つの突出部９１相互間には、径方向外側に凹む溝部である第二案内溝９２２が形成されている。図９に示すように、第二案内溝９２２が径方向外側に凹む深さＬ８は、第一案内溝９２１が径方向外側に凹む深さＬ７より大きい。即ち、第二案内溝９２２は、第一案内溝９２１より深い溝部である。
【００３８】
図１０に示すように、第二案内溝９２２は、筐体１０の内側において軸線方向に延びる。第二案内溝９２２には、第二突出部８９２が配置される（図９及び図１２参照）。第二案内溝９２２は、第二突出部８９２の軸線方向への移動を案内する。
【００３９】
図１０に示すように、内面突出部９１の第一方向側の端部には、第三ギア９４が形成されている。第三ギア９４は、傾斜面９４１、傾斜面９４２、及び接続面９４３を備えている。第三ギア９４は、第一ギア８２のうち、突出部８４が形成されている部位と噛合する（図１６、図１７、及び図２０参照）。傾斜面９４１は、反時計回り方向に向かうほど、第二方向側に位置するように傾いている。傾斜面９４１は、第一内面突出部９１１と第二内面突出部９１２との第一方向側の端部に亘って設けられている。接続面９４３は、傾斜面９４１と傾斜面９４２とを接続する。接続面９４３は、傾斜面９４１の反時計回り方向の端部から、第一方向に延びる。接続面９４３の第一方向側の端部は、傾斜面９４２の時計回り方向の端部に接続されている。傾斜面９４２は、反時計回り方向に向かうほど、第二方向側に位置するように傾いている。傾斜面９４１は、第三内面突出部９１３の第一方向の端部に形成されている。
【００４０】
ペン先１６を筐体１０に出し入れする場合のギア機構８０の動作について説明する。なお、巻バネ５０は、軸部材２を第二方向に付勢している。そして、第一ギア部材８１は、巻バネ５０によって付勢された軸部材２によって第二方向に付勢される。即ち、第一ギア部材８１は、巻バネ５０によって常に第二方向に付勢されている。
【００４１】
また、第一突出部８９１が第一案内溝９２１内を軸線方向に案内され、第二突出部８９２が第二案内溝９２２内を軸線方向に案内されることで、第二ギア部材８６が軸線方向に移動する。
【００４２】
図１１に示すように、ペン先１６が筐体１０の内側に退入しているとする。このとき、図１２に示すように、第一ギア部材８１は、巻バネ５０によって第二方向に付勢され（矢印７８１参照）、突出部８４が第二案内溝９２２内に配置されている。また、凹部８５は、内面突出部９１の径方向内側に配置されている。第一ギア部材８１と第二ギア部材８６とは、軸線方向における移動範囲のうち、最も第二方向側の位置にある。以下の説明では、図１２に示す第一ギア部材８１と第二ギア部材８６との位置を、退入位置という。
【００４３】
第一ギア部材８１と第二ギア部材８６とが退入位置にある場合、第一ギア８２の傾斜面８２１が、第二ギア８７の当接面８７３に当接している。傾斜面８２１と当接面８７３とは、反時計回り方向に向かうほど第二方向側に位置するように傾いている。このため、巻バネ５０によって第一ギア部材８１が第二方向に付勢される付勢力によって、傾斜面８２１が当接面８７３を時計回り方向に押す（図１２の矢印７８２参照）。このため、第二ギア部材８６が時計回り方向に付勢される。よって、図９及び図１２に示すように、第二突出部８９２の時計回り方向側の側面８９４が、第二案内溝９２２の時計回り方向の側面９２４（即ち、内面突出部９１の反時計回り方向の側面）に押し付けられる（図１２の矢印７８３参照）。故に、第二ギア部材８６の時計回り方向への回転は規制される。
【００４４】
図９に示すように、第一突出部８９１の周方向の幅Ｌ３は、第二突出部８９２の周方向の幅Ｌ４より小さい。このため、図９及び図１０に示すように、第一突出部８９１の時計回り方向側の側面８９３は、第一案内溝９２１の時計回り方向の側面９２３（即ち、第一内面突出部９１１の反時計回り方向の側面）に当接しない。
【００４５】
ペン先１６を筐体１０から突出させる場合、使用者は、ノック部６を第一方向に押す。ノック部６が第一方向に押されると、ノック部６を介して第二ギア部材８６が第一方向に押される（図１３の矢印７８６参照）。図１３に示すように、第二ギア部材８６は、巻バネ５０の付勢力（矢印７８１参照）に抗して第一ギア部材８１を第一方向に移動させる。このとき、第二突出部８９２の側面８９４が、第二案内溝９２２の側面９２４に押し付けられつつ（矢印７８３参照）、第二ギア部材８６が第一方向に移動する。
【００４６】
図１４に示すように、第一ギア部材８１と第二ギア部材８６とは、軸線方向における移動範囲のうち、最も第一方向側の位置に移動する。このとき、当接面８７３は内面突出部９１より下方に位置する。巻バネ５０の付勢力（図１４の矢印７８１参照）によって傾斜面８２１が傾斜面８７１及び当接面８７３を滑りつつ、第一ギア部材８１が反時計回り方向に回転する（矢印７８５参照）。これによって、図１５に示すように、第一ギア部材８１の傾斜面８２１，８２２が、夫々、第二ギア部材８６の傾斜面８７１，８７２に当接した状態となる。
【００４７】
使用者がノック部６を第一方向に押すのをやめると、巻バネ５０の付勢力（図１６の矢印７８１参照）によって、第一ギア部材８１が第二方向に移動する。図１６に示すように、第一ギア部材８１の傾斜面８２１Ａの反時計回り方向の端部が、内面突出部９１の傾斜面９４１の時計回り方向の端部に当接する。巻バネ５０の付勢力によって傾斜面８２１Ａが傾斜面９４１を滑りつつ、第一ギア部材８１が反時計回り方向に回転する（図１６の矢印７８５参照）。なお、第二ギア部材８６は、使用者によって第一方向に押されていないので、第一ギア８２に押されて適宜軸線方向に移動する。このため、第二ギア部材８６は、第一ギア部材８１の反時計回り方向及び軸線方向への移動を妨げない。
【００４８】
図１７に示すように、突出部８４の反時計回り方向の側面８４１が、接続面９４３に当接した状態で、第一ギア部材８１の反時計回り方向の回転が停止する。巻バネ５０によって付勢される第一ギア部材８１は、傾斜面９４１と接続面９４３によって、軸線方向及び周方向への回転が規制される。これによって、ペン先１６が筐体１０の外側に突出した状態に固定される（図２参照）。
【００４９】
ペン先１６を筐体１０に退入させる場合、使用者は、ノック部６を第一方向に押す。ノック部６が第一方向に押されると、ノック部６を介して第二ギア部材８６が第一方向に押される（図１８の矢印７８６参照）。図１８に示すように、第二ギア部材８６は、巻バネ５０の付勢力（図１８の矢印７８１参照）に抗して第一ギア部材８１を第一方向に移動させる。このとき、第二突出部８９２の側面８９４が、第二案内溝９２２の側面９２４に押し付けられつつ（図１８の矢印７８３参照）、第二ギア部材８６が第一方向に移動する。
【００５０】
第一ギア部材８１と第二ギア部材８６とは、第二ギア部材８６は、軸線方向における移動範囲のうち、最も第一方向側の位置に移動する。このとき、当接面８７３は内面突出部９１より下方に位置する。巻バネ５０の付勢力（図１８の矢印７８１参照）によって傾斜面８２１が傾斜面８７１を滑りつつ、第一ギア部材８１が反時計回り方向に回転する（図１８の矢印７８５参照）。これによって、図１９に示すように、第一ギア部材８１の傾斜面８２１，８２２が、夫々、第二ギア部材８６の傾斜面８７１，８７２に当接した状態となる。
【００５１】
使用者がノック部６を第一方向に押すのをやめると、巻バネ５０の付勢力によって、第一ギア部材８１が第二方向に移動する。図２０に示すように、第一ギア部材８１の傾斜面８２１Ａの反時計回り方向の端部が、内面突出部９１の傾斜面９４２の時計回り方向の端部に当接する。巻バネ５０の付勢力によって傾斜面８２１Ａが傾斜面９４２を滑りつつ、第一ギア部材８１が反時計回り方向に回転する（図２０の矢印７８５参照）。なお、第二ギア部材８６は、使用者によって第一方向に押されていないので、第一ギア８２に押されて適宜軸線方向に移動する。このため、第二ギア部材８６は、第一ギア部材８１の反時計回り方向への回転及び軸線方向への移動を妨げない。
【００５２】
図２１に示すように、突出部８４の反時計回り方向の側面８４１が、第二案内溝９２２の反時計回り方向の側面９２５（即ち、内面突出部９１の時計回り方向の側面）に当接した状態で、第一ギア部材８１の反時計回り方向の回転が規制される。このとき、周方向において、突出部８４が第二案内溝９２２の内側に位置する。
【００５３】
巻バネ５０の付勢力によって、突出部８４が第二案内溝９２２に案内されつつ、第二方向に移動する。このとき、第二突出部８９２の側面８９４が、第二案内溝９２２の側面９２４に押し付けられつつ（図２１の矢印７８３参照）、第二ギア部材８６が第二方向に移動する。図１２に示すように、第一ギア部材８１と第二ギア部材８６とは、退入位置に移動する。よって、巻バネ５０の付勢力によって軸部材２が第二方向に移動し、ペン先１６が筐体１０内に退入する（図１１参照）。
【００５４】
以上のように、使用者にノック部６が第一方向に押される度に、図１２〜図２１に示す動作が繰り返され、ペン先１６が筐体１０の内側と外側との間で出し入れされる。このとき、第一ギア部材８１が周方向のうち反時計回り方向に回転する。軸部材２の第二方向側の端部２０５は、第一ギア部材８１に当接している（図２参照）。このため、第一ギア部材８１と軸部材２との間に発生する摩擦力によって、軸部材２に周方向に回転する力が与えられる。
【００５５】
ここで、第一ギア部材８１の周方向への回転に伴って軸部材２が反時計回り方向に回転すると、巻バネ５０に対して軸部材２が相対的に回転する。これによって、図２２に示すように、巻バネ５０の第二方向側の端部５０１（即ち、巻バネ５０の後端）が凹部２０３内に入り、軸突出部２００の第一部位２０１に当接する。即ち、軸突出部２００が、周方向において巻バネ５０の第二方向側の端部５０１に当接する。上述したように、第一ギア部材８１と軸部材２との間に発生する摩擦力によって、軸部材２に周方向に回転する力が与えられる。しかし、周方向において軸突出部２００が巻バネ５０の端部５０１に当接しているので、当接しない場合に比べて、軸部材２が周方向に回転し難くくなる。よって、軸部材２の回転が制限され、軸部材２と筐体１０との摩擦を制限できる。よって、軸部材２が回転することによる軸部材２と筐体１０との摩擦によって、軸部材２の周囲に配置された種々の部材（例えば、配線４０１等）が破損する可能性を低減できる。よって、電子ペン３の耐久性が向上する。
【００５６】
また、第二突出部８９２の側面８９４は、第二案内溝９２２の側面９２４に押し付けられつつ、軸線方向に移動（摺動）する。ここで、軸突出部２００が巻バネ５０の端部５０１に当接することによって軸部材２の回転が制限されると（図２２参照）、第一ギア部材８１と軸部材２との摩擦力が大きくなり、第一ギア部材８１が周方向に回転し難くなる可能性がある。この結果、第二突出部８９２の側面８９４と第二案内溝９２２の側面９２４との間の摩擦力が大きくなる可能性がある。
【００５７】
しかし、本実施形態では、図９に示すように、第二突出部８９２の径方向における突出する長さＬ２が、第一突出部８９１が突出する長さＬ１より大きく、第二案内溝９２２の深さＬ８が第一案内溝９２１の深さＬ７より深い。このため、第二突出部８９２の側面８９４と第二案内溝９２２の側面９２４とが当接する面積が、第一突出部８９１の側面８９３と第一案内溝９２１の側面９２３とが当接した場合の面積より大きくなる。このため、第二突出部８９２の側面８９４と第二案内溝９２２の側面９２４との間の摩擦力が、第一突出部８９１の側面８９３と第一案内溝９２１の側面９２３とが当接した場合の摩擦力より小さくなる。よって、第二突出部８９２が摩耗し難い。故に、第一突出部８９１と第二突出部８９２との径方向における突出する長さが同じ場合に比べて、第二突出部８９２が摩耗し難くなり、ギア機構８０の耐久性が向上し、ひいては電子ペン３の耐久性が向上する。
【００５８】
また、図９に示すように、第二突出部８９２の周方向の幅Ｌ４は、第一突出部８９１の周方向の幅Ｌ３より大きい。このため、第二突出部８９２の周方向の幅Ｌ４が、第一突出部８９１の周方向の幅Ｌ３以下である場合に比べて、第二突出部８９２が第二案内溝９２２の側面９２４により確実に当接する。第一突出部８９１より摩耗し難い第二突出部８９２が第二案内溝９２２の側面９２４により確実に当接するので、ギア機構８０の耐久性が向上し、ひいては電子ペン３の耐久性が向上する。
【００５９】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、軸突出部２００は、軸部材２の周囲から突出し、周方向において、巻バネ５０の第二方向側の端部５０１に当接すればよく、その形状は限定されない。例えば、軸突出部２００は、図２２に示す巻バネ５０の端部５０１に当接する部位だけが、軸部材２の周囲から突出する形状でもよい。
【００６０】
また、例えば、製造公差などによって、複数の第二突出部８９２の周方向の幅が、互いにわずかに異なってもよい。この場合、まず、周方向の幅が最も長い第二突出部８９２の側面８９４が、第二案内溝９２２の側面９２４に当接し、軸線方向に摺動する。そして、第二突出部８９２が摺動によって摩耗すると、さらに、周方向の幅が２番目に長い第二突出部８９２の側面８９４が、第二案内溝９２２の側面９２４に当接する。２つの第二突出部８９２の側面８９４が、夫々、第二案内溝９２２の側面９２４に当接し、軸線方向に摺動する。２つの第二突出部８９２が摺動によって摩耗すると、さらに、周方向の幅が最も短い第二突出部８９２の側面８９４が、第二案内溝９２２の側面９２４に当接する。そして、３つの第二突出部８９２の側面８９４が、夫々、３つの第二案内溝９２２の側面９２４に当接し、軸線方向に摺動する。このように、複数の第二突出部８９２の周方向の幅が、互いにわずかに異なると、第二突出部８９２が順番に第二案内溝９２２に当接し、順番に摩耗していく。このため、複数の第二突出部８９２が同時に摩耗し始める場合に比べて長い期間、第二突出部８９２の周方向の幅を確保することができ、ギア機構８０の耐久性が向上し、ひいては電子ペン３の耐久性が向上する。
【００６１】
また、第二突出部８９２の周方向の幅は、第一突出部８９１の周方向の幅以下であってもよい。例えば、図２３に示す変形例に係る電子ペン３０１では、第二突出部８９２の周方向の幅Ｌ９が、第一突出部８９１の周方向の幅Ｌ３と同じ幅である。この場合、巻バネ５０の付勢力によって、第二ギア部材８６が時計回り方向に押されると、第一突出部８９１の側面８９３と第一案内溝９２１の側面９２３とが当接し、第二突出部８９２の側面８９４と第二案内溝９２２の側面９２４とが当接する。このため、第一突出部８９１の側面８９３と第二突出部８９２の側面８９４とが、夫々、第一案内溝９２１の側面９２３と第二案内溝９２２の側面９２４とに押し付けられつつ、軸線方向に摺動する。この場合においても、第二突出部８９２の径方向における突出する長さＬ２が、第一突出部８９１が突出する長さＬ１より大きく、第二案内溝９２２の深さＬ８が第一案内溝９２１の深さＬ７より深い。このため、第二突出部８９２の側面８９４と第二案内溝９２２の側面９２４とが当接する面積が、第一突出部８９１の側面８９３と第一案内溝９２１の側面９２３とが当接する面積より大きくなる。このため、第二突出部８９２の側面８９４と第二案内溝９２２の側面９２４との間の摩擦力が、第一突出部８９１の側面８９３と第一案内溝９２１の側面９２３との間の摩擦力より小さくなる。よって、第二突出部８９２が摩耗し難い。故に、第一突出部８９１と第二突出部８９２との径方向における突出する長さが同じ場合に比べて、第二突出部８９２が摩耗し難くなり、ギア機構８０の耐久性が向上し、ひいては電子ペンの耐久性が向上する。
【００６２】
また、第一突出部８９１と第二突出部８９２との径方向の突出する長さが同じであってもよい。また、第一案内溝９２１と第二案内溝９２２との深さが同じ深さであってもよい。
【符号の説明】
【００６３】
３，３０１    電子ペン
１０    筐体
１６    ペン先
５０    巻バネ
８０    ギア機構
８１    第一ギア部材
８２    第一ギア
８４，８９    突出部
８６    第二ギア部材
８７    第二ギア
２００    軸突出部
２０５    端部
５０１    端部
８９１    第一突出部
８９２    第二突出部
９２１    第一案内溝
９２２    第二案内溝
【図１】
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【図２】
0006277900.tif 000003
【図３】
0006277900.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006277900.tif 000006
【図６】
0006277900.tif 000007
【図７】
0006277900.tif 000008
【図８】
0006277900.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0006277900.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
0006277900.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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