(57)【要約】【課題】収納スペースを小さくすると共に、電子機器の本体への装着を容易にする。【解決手段】入力ペン１０は、Ａ矢視方向から見た全体形状が、切欠部Ｃにて一部を切り欠いた環状形状であり、切欠部Ｃにおいて第１の端部１２と第２の端部２２とが対向している。環状形状の内側領域Ｒｘと外側領域Ｒｙとが切欠部Ｃで繋がる形状となっている。第１の対向面１３と第２の対向面２３とは、外側領域Ｒｙの側に開いたテーパ形状を成し、且つ、第１の対向面１３のベルト３２との当接点Ｐ１での接線に垂直で当接点Ｐ１を通る直線Ｌのうち第１の端部１２のある側の線分Ｌ１は、内側領域Ｒｘを通らない。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の方向から見た全体形状が、切欠部にて一部を切り欠いた環状形状であり、前記切欠部において第１の端部と第２の端部とが対向し、前記環状形状の内側領域と外側領域とが前記切欠部で繋がる形状に形成され、電子機器の本体の被係止部に着脱自在で、取り外して使用されるタッチパネル用の入力ペンであって、
弾性変形により前記切欠部の間隔が一時的に開くことで、前記電子機器の前記本体の前記被係止部が、前記切欠部を通過して前記内側領域と前記外側領域との間を移動可能であり、
前記第２の端部に対向する前記第１の端部の面のうち前記外側領域に連接している第１の対向面と、前記第１の端部に対向する前記第２の端部の面のうち前記外側領域に連接している第２の対向面とが、前記外側領域の側に開いたテーパ形状を成し、
前記被係止部が前記切欠部において前記外側領域から前記内側領域の方向に付勢される際、前記所定の方向から見て、前記第１の対向面と前記被係止部との接線に垂直な直線のうち前記第１の端部のある側の線分が前記内側領域を通らないことを特徴とする入力ペン。
【請求項２】
前記電子機器は撮像装置であり、前記被係止部は、前記撮像装置の本体を保持するためのベルトであることを特徴とする請求項１記載の入力ペン。
【請求項３】
前記第１の端部は、長手形状の第１の腕部の先端部に相当し、前記第１の端部には、前記環状形状の内側において前記第１の腕部の長手方向に平行な直線部が形成され、前記直線部に沿う直線と前記第１の対向面に沿う直線とが前記第１の端部の肉部の側で成す角が鈍角であることを特徴とする請求項１または２記載の入力ペン。
【請求項４】
当該入力ペンは、前記所定の方向から見た全体形状が長手形状であり、前記第２の端部よりも前記第１の端部に近い側で延設される第１の腕部と、前記第１の端部よりも前記第２の端部に近い側で延設される第２の腕部とが、当該入力ペンの長手方向に沿って互いに平行に延在し、前記第１の腕部の外側面と前記第２の腕部の外側面との距離の中間位置よりも前記第１の腕部のある側の領域にペン先が配設されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の入力ペン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル付き表示部を有する電子機器で入力操作に用いられる入力ペンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、手書き入力等の入力操作に用いられるタッチパネル用の入力ペンが知られている。例えば、ビデオカメラ等の撮像装置や携帯情報端末等の電子機器の本体に設けられている感圧方式のタッチパネルに対して、入力ペンのペン先を接触させて入力操作がなされる。この種の入力ペンとして、細型の筆記具形状を成すものがあり、非使用時に収容するための収納部が電子機器の本体に設けられることが一般的である。例えば、非使用時には、機器本体に設けられた挿入穴や挿入溝でなる収納部に入力ペンを挿入して収納し、使用時には収納部から入力ペンを引き出す。
【０００３】
また、下記特許文献１に示すように、撮像装置においては、入力ペンの収納部としてのポケット型のホルダを、装置本体を保持するためのベルトに設けたものも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２３４９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、入力ペンの収納部として、機器の本体に挿入穴や挿入溝を確保すると、その分、機器本体の容積が大きくなってしまう。
【０００６】
また、上記特許文献１の撮像装置においても、保持用のベルトにホルダを設けることから、ベルトの膨らみが大きくなり、装置全体がかさばることとなる。
【０００７】
近年、機器の小型化が進み、入力ペンを収納するためのスペースが占める割合が相対的に大きくなってきている。そのため、入力ペンの収納スペースの削減が求められている。一方、収納スペース削減のために入力ペンの形状変更を検討する場合には、入力ペンの収納や装着作業が困難にならないよう配慮することが望ましい。
【０００８】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、収納スペースを小さくすると共に、電子機器の本体への装着を容易にすることができる入力ペンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明の入力ペンは、所定の方向から見た全体形状が、切欠部にて一部を切り欠いた環状形状であり、前記切欠部において第１の端部と第２の端部とが対向し、前記環状形状の内側領域と外側領域とが前記切欠部で繋がる形状に形成され、電子機器の本体の被係止部に着脱自在で、取り外して使用されるタッチパネル用の入力ペンであって、弾性変形により前記切欠部の間隔が一時的に開くことで、前記電子機器の前記本体の前記被係止部が、前記切欠部を通過して前記内側領域と前記外側領域との間を移動可能であり、前記第２の端部に対向する前記第１の端部の面のうち前記外側領域に連接している第１の対向面と、前記第１の端部に対向する前記第２の端部の面のうち前記外側領域に連接している第２の対向面とが、前記外側領域の側に開いたテーパ形状を成し、前記被係止部が前記切欠部において前記外側領域から前記内側領域の方向に付勢される際、前記所定の方向から見て、前記第１の対向面と前記被係止部との接線に垂直な直線のうち前記第１の端部のある側の線分が前記内側領域を通らないことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、収納スペースを小さくすると共に、電子機器の本体への装着を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施の形態に係る入力ペンが適用される撮像装置の斜視図、背面図、斜視図である。
【図２】入力ペンの背面図、側面図である。
【図３】切欠部の拡大図である。
【図４】変形例に係る入力ペンの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の一実施の形態に係る入力ペンが適用される撮像装置の斜視図、背面図、斜視図である。この撮像装置は、ビデオカメラ１００として構成され、本体３０と、本体３０に対して開閉可能でタッチパネル方式の表示部３１を備えている。図１（ａ）〜（ｃ）では、いずれも表示部３１が開かれた状態を示している。
【００１４】
本体３０の側部には、本体３０を保持するためのベルト（被係止部）３２が取り付けられている。このビデオカメラ１００には、タッチパネル用の入力ペン１０が付属しており、入力ペン１０によって表示部３１に対して入力操作を行える。表示部３１は、感圧方式等によって入力ペン１０の接触を検知して入力を受け付けるようになっている。表示部３１は、入力ペン１０を用いて入力を行えるタッチパネル方式であればよく、入力操作の検出機構は問わない。
【００１５】
詳細は後述するが、本実施の形態では、入力ペン１０はベルト３２に着脱自在で、非使用時にはベルト３２に引っ掛けておき、使用時にはベルト３２から取り外すことができるようになっている。入力ペン１０については、図１（ａ）、（ｂ）が使用状態、図１（ｃ）が非使用状態を示している。
【００１６】
図２（ａ）、（ｂ）は、それぞれ入力ペン１０の背面図、側面図である。入力ペン１０に特定の向きはないが、便宜上、図２（ｂ）に現れる側を側面と称し、図２（ｂ）の左側、上側を、入力ペン１０の後側、上側と称する。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ矢視に相当する。
【００１７】
この入力ペン１０は、ペン先１８を有し、樹脂で一体に形成される。入力ペン１０は、背面から見ると薄い板状であるが（図２（ａ））、Ａ矢視方向（所定の方向）から見ると概ね長方形に近い長手形状に構成される（図２（ｂ））。入力ペン１０は、Ａ矢視方向から見た全体形状が、切欠部Ｃにて一部を切り欠いた環状形状であり、切欠部Ｃにおいて第１の端部１２と第２の端部２２とが対向している。環状形状の内側領域Ｒｘと外側領域Ｒｙとが切欠部Ｃで繋がる形状となっている。
【００１８】
第１の腕部１１が入力ペン１０の長手方向に延設され、第１の腕部１１の先端部が第１の端部１２となっている。また、第２の端部２２の上部から第２の腕部２１が入力ペン１０の長手方向後方に延設される。第１の腕部１１の後部（第１の腕部１１から遠い側の部分）と第２の腕部２１の後部（第２の端部２２から遠い側の部分）は、縦方向の連結部１６で連結されている。
【００１９】
第１の腕部１１と第２の腕部２１とは互いに平行に延在する。第１の腕部１１の内側面１４、外側面１５、第２の腕部２１の外側面２５は、いずれも直線部となっていてすべて平行である。上下方向の幅については、第２の腕部２１の方が第１の腕部１１よりも少し大きい。入力ペン１０の長手方向における第２の端部２２の幅は、第１の端部１２の上下方向の幅より十分に大きい。
【００２０】
第２の端部２２には、ペン先１８が設けられている。第１の腕部１１の外側面１５と第２の腕部２１の外側面２５との距離Ｗのちょうど半分の位置である中間線１７に対して、中間線１７より下側、上側の領域をそれぞれＲ１、Ｒ２とする。ペン先１８は、第１の腕部１１のある側である領域Ｒ１に位置する。特に、ペン先１８は、第２の端部２２の最前部最下部において、前方且つ下方を向いて突設されている。
【００２１】
第１の腕部１１は、切欠部Ｃにて第１の端部１２が力を受けたとき、入力ペン１０が有する弾性により弾性変形する。実際には、第２の腕部２１も含め、入力ペン１０の全体が変形するが、上下幅の小さい第１の腕部１１の変形量が大きい。第１の腕部１１の撓み方向にもよるが、弾性変形の結果、第１の端部１２が相対的に第２の端部２２に対して移動し、切欠部Ｃの間隔量が変化する。ところで、自由状態における切欠部Ｃの最小幅は、ベルト３２の厚みよりも小さい。弾性変形により切欠部Ｃの間隔が一時的に開くことで、ベルト３２が切欠部Ｃを通過して、内側領域Ｒｘと外側領域Ｒｙとの間を移動可能である。
【００２２】
図３（ａ）、（ｃ）は、切欠部Ｃの拡大図であり、それぞれベルト３２への係止操作時、取り外し操作時を示している。図３（ｂ）は、切欠部Ｃの形態に工夫を加えなかった場合の切欠部Ｃの拡大図であり、本発明との比較のために示す。
【００２３】
切欠部Ｃは、入力ペン１０をベルト３２に着脱するときのベルト３２の通り道となるものである。図２、図３（ａ）に示すように、まず、第２の端部２２に対向する第１の端部１２の面のうち、外側領域Ｒｙに連接している面は、後方上方を向く第１の対向面１３となっている。第１の端部１２に対向する第２の端部２２の面のうち、外側領域Ｒｙに連接している面は、前方下方を向く第２の対向面２３となっている。第１の腕部１１の内側面１４と第１の対向面１３とにそれぞれ沿う互いの延長線が、第１の端部１２の肉部の側で成す角は、鈍角θ２である（図２）。第１の対向面１３と第２の対向面２３とは、外側領域Ｒｙの側に開いたテーパ形状を成し、両者の延長線は、内側領域Ｒｘの方向に凸の鋭角θ１を成す（図２）。
【００２４】
また、切欠部Ｃの近傍の内側領域Ｒｘにおいては、第２の端部２２の斜面２４と第１の腕部１１の内側面１４とが、内側領域Ｒｘの側に開いたテーパ形状を成し、両者の延長線は、外側領域Ｒｙの方向に鋭角θ３を成す（図２）。
【００２５】
かかる構成において、入力ペン１０をベルト３２に対して着脱する際の作用を説明する。まず、図３（ａ）に示すように、入力ペン１０をベルト３２に装着する際には、切欠部Ｃにおいて外側領域Ｒｙから内側領域Ｒｘに向かってベルト３２を相対的に付勢する（実際には入力ペン１０を操作し、切欠部Ｃをベルト３２に押しつける）。ベルト３２の幅は切欠部Ｃの最小幅より大きいため、ベルト３２の付勢による進行方向の先端部が第１の対向面１３及び第２の対向面２３に当接し、両者を押圧することになる。
【００２６】
詳細には、ベルト３２が第１の対向面１３の当接点Ｐ１と第２の対向面２３の当接点Ｐ２とに当接する。ベルト３２から受ける力は、摩擦力を無視すれば、各対向面１３、２３の、当接点Ｐ１、Ｐ２での接線に垂直な方向に作用する。当接点Ｐ１では力Ｆ１、当接点Ｐ２では力Ｆ２が作用することになる。
【００２７】
ここで、力Ｆ１の方向は、第１の対向面１３の当接点Ｐ１での接線に垂直で当接点Ｐ１を通る直線Ｌに沿い、第１の端部１２の肉部の側を向く。第１の対向面１３の傾斜設計により、直線Ｌのうち第１の端部１２のある側の線分Ｌ１は、内側領域Ｒｘを通らないようになっている。力Ｆ１は、入力ペン１０の長手方向に平行な分力Ｆ１ａと入力ペン１０の長手方向に垂直な方向（上下方向）の分力Ｆ１ｂとに分けて考えることができる。
【００２８】
分力Ｆ１ｂは、下方を向くので、片持ち梁としての第１の腕部１１自体の弾性変形によって第１の端部１２を下方に変位させ、切欠部Ｃを開く方向（方向Ｂ）に作用させる。分力Ｆ１ａについては、第２の腕部２１及び連結部１６を含む入力ペン１０全体の弾性変形によって、切欠部Ｃを開く方向に少しは作用させるが、その作用は大きくない。また、分力Ｆ１ａは、第１の腕部１１を単独で撓ませるようにも作用しない。従って、主に分力Ｆ１ａが下方を向いていることで、切欠部Ｃが開くことになる。また、第２の端部２２についても、力Ｆ２によって切欠部Ｃが開く方向に変位するが、第２の腕部２１や第２の端部２２の剛性は第１の腕部１１に比し十分に高いので、切欠部Ｃの間隔変化は主として力Ｆ１によるものと考えて良い。
【００２９】
このようにして、力Ｆ１によって第１の端部１２が方向Ｂに変位して切欠部Ｃの間隔が大きくなると、やがてベルト３２が切欠部Ｃを通過し、内側領域Ｒｘに入り込む。これにより、入力ペン１０の係止（装着）が完了し、非使用状態となる（図１（ｃ））。
【００３０】
ところで、仮に、図３（ｂ）に示すように、第１の対向面１３が、後方下方を向く傾斜面であるとする。この場合は、力Ｆ１のうち上下方向の分力Ｆ１ｂは上方を向く。そのため、第１の端部１２を方向Ｂとは逆の方向、すなわち、切欠部Ｃを閉じる方向に付勢するように作用することになるので、入力ペン１０の係止作業が行いにくくなる。
【００３１】
次に、図３（ｃ）に示すように、入力ペン１０をベルト３２から取り外す際には、切欠部Ｃにおいて内側領域Ｒｘから外側領域Ｒｙに向かってベルト３２を相対的に引っ張るように付勢する。この場合は、ベルト３２が第１の腕部１１の内側面１４と、第２の端部２２の斜面２４とに、それぞれ当接点Ｐ３、Ｐ４で当接し、力Ｆ３、力Ｆ４を作用させる。そして、主に力Ｆ３によって第１の端部１２が方向Ｂに変位し、切欠部Ｃが開くので、ベルト３２が切欠部Ｃを通過し、外側領域Ｒｙに出る。斜面２４と内側面１４とが外側領域Ｒｙの方向に鋭角θ３を成すので（図２）、ベルト３２を抜きやすい。これにより、入力ペン１０の取り外しが完了し、使用可能となる。
【００３２】
ところで、入力ペン１０を使用する際には、図２に示すように、第２の腕部２１から第２の端部２２にかけての上面に指２０を添え、ペン先１８を表示部３１に接触させたり、摺動させたりする。ペン先１８が、中間線１７よりも第１の腕部１１のある側である領域Ｒ１に位置するので、指２０は自然に切欠部Ｃの無い側の部位に添えることになる。それにより、第１の腕部１１の撓み等による違和感なく入力操作が可能となる。
【００３３】
本実施の形態によれば、入力ペン１０をベルト３２に係止する態様で保持するので、入力ペン１０の収納専用のホルダ等の容積部分を設けなくてよく、収納スペースが小さく済む。また、第１の対向面１３と第２の対向面２３とは、外側領域Ｒｙの側に開いたテーパ形状を成す。なおかつ、第１の対向面１３のベルト３２との当接点Ｐ１での接線に垂直で当接点Ｐ１を通る直線Ｌのうち第１の端部１２のある側の線分Ｌ１は、内側領域Ｒｘを通らない。これらにより、第１の端部１２が当接点Ｐ１で受ける力Ｆ１は、切欠部Ｃを閉じる方向にほとんど作用せず、開く方向に大きく作用するので、入力ペン１０のベルト３２への装着がやりやすくなる。よって、ビデオカメラ１００の本体３０における入力ペン１０の収納スペースを小さくすると共に、入力ペン１０の本体３０への装着を容易にすることができる。
【００３４】
また、ペン先１８の配置位置が領域Ｒ１内であるので、第１の腕部１１の撓み等による違和感なく入力操作が可能となる。
【００３５】
次に、本実施の形態の各種の変形例を説明する。図４（ａ）〜（ｆ）は、変形例に係る入力ペン１０の側面図である。
【００３６】
図４（ａ）に示すように、ペン先１８を、第１の腕部１１と連結部１６との接続部分に設けてもよい。この場合でも、ペン先１８の配置位置は領域Ｒ１内であるので、違和感のない入力操作が可能となる。
【００３７】
また、中間線１７は、第１の腕部１１の外側面１５と第２の腕部２１の外側面２５との距離Ｗの中間であるが、ペン先１８の配設位置を考慮する上では、第１の腕部１１、第２の腕部２１の定義は上記したものに限定されない。例えば、図４（ｂ）に示すように、第１の腕部１１は、第２の端部２２よりも第１の端部１２に近い側で延設される部分と考えてよい。一方、第２の腕部２１は、第１の端部１２よりも第２の端部２２に近い側で延設される部分と考えてよい。
【００３８】
また、上記図１、図２の例では、入力ペン１０の装着操作時にベルト３２が当接する第１の端部１２の面は、単一の平坦面である第１の対向面１３であった。しかし、ベルト３２の装着しやすさと取り外しやすさを両立させる観点からは、図４（ｃ）に切欠部Ｃの拡大図を示すように、切欠部Ｃにおいて、内側領域Ｒｘと外側領域Ｒｙとに向いたテーパ形状が形成されればよい。図４（ｃ）の例では、第１の端部１２に、外側領域Ｒｙに連接する第１の対向面１３に加え、その上方に、内側領域Ｒｘに連接する第３の対向面１９が形成されている。その一方、第２の対向面２３は第１の対向面１３及び第３の対向面１９に対応するように設けられる。この場合は、第２の端部２２の斜面２４（図２）は必要ない。
【００３９】
ところで、入力ペン１０の装着操作時の力Ｆ１の分力Ｆ１ｂ（図３（ａ））が、切欠部Ｃを閉じる方向に作用する力とならないようにするためには、第１の対向面１３の傾斜設計において、線分Ｌ１が内側領域Ｒｘを通らないようにすればよい。また、ここでいう第１の対向面１３は、第２の端部２２に対向し、且つ外側領域Ｒｙに連接している面であればよい。図１、図２の例では、第１の腕部１１の内側面１４が直線部であるので、上記のように、内側面１４と第１の対向面１３との互いの延長線が、第１の端部１２の肉部の側で成す角が９０°以上（鈍角θ２）であるとの定義が可能であった。しかし、第１の腕部１１が内側面１４のような直線部を有さない場合は、そのような定義に当てはまらなくてもよい。
【００４０】
例えば、図４（ｄ）に示す例では、第１の腕部１１の先端面ではなく、第１の端部１２の同図右側の面のうち、第２の端部２２に対向する部分が第１の対向面１３に相当している。また、この例では、第１の対向面１３に対し、第２の端部２２の斜面２４及び第２の対向面２３が対向している。
【００４１】
また、線分Ｌ１が内側領域Ｒｘを通らないように構成する観点からは、入力ペン１０のＡ矢視方向（図２）から見た全体形状は限定されるものではない。また、切欠部Ｃの位置も各種変形が可能である。例えば、図４（ｅ）に示すように、切欠部Ｃの位置を入力ペン１０の長手方向の中間位置に設けてもよい。あるいは、図４（ｆ）に示すように、入力ペン１０の全体形状を円形に近い環状としてもよい。
【００４２】
なお、本発明の入力ペン１０が適用される電子機器としては、タッチパネル方式の表示部を有したものであればよく、デジタルカメラ、電子辞書、携帯型の通信装置等、各種考えられる。また、入力ペン１０が装着される被係止部もベルト３２に限らない。被係止部は、機器本体の筐体に装着されるものでもよいし、筐体と一体に設けられた部分でもよい。例えば、切り欠き部のないストラップ装着部のような箇所でもよい。また、被係止部の断面形状は板状に限られず、円形の紐状あるいは線状部材でもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１０  入力ペン
１２  第１の端部
１３  第１の対向面
２２  第２の端部
２３  第２の対向面
３２  ベルト
Ｃ  切欠部
Ｒｘ  内側領域
Ｒｙ  外側領域
Ｌ１  線分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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