(57)【要約】【課題】圧力を受ける位置に異物が付着することを低減することのできる感圧センサを提供する。【解決手段】感圧センサ１０は、感圧デバイス１１と、パッケージ１４と、変換部１３とを備える。感圧デバイス１１は、プリント基板３０の厚み方向である第１の方向の面上に実装されており、センサ部１１ａを有している。センサ部１１ａは、第１の方向の圧力Ｐ１を受けて電気信号に変換する。パッケージ１４は、感圧デバイス１１と変換部１３とを収納する。変換部１３は、第１の方向と交差する第２の方向の圧力Ｐ２を、一端部２２ｂがパッケージ１４に収納されたペン芯２２から受け、第２の方向の圧力Ｐ２を第１の方向の圧力Ｐ１に変換する。【選択図】図１
2017026462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板の厚み方向である第１の方向の面上に実装され、前記第１の方向の圧力を受けて電気信号に変換するセンサ部を有し、前記電気信号を出力する感圧デバイスと、
前記感圧デバイスを収納するパッケージと、
前記パッケージに収納され、前記第１の方向と交差する第２の方向の圧力を前記第１の方向の圧力に変換して前記センサ部に伝達する変換部とを備え、
前記変換部は、一端部が前記パッケージに収納された外部部材から前記第２の方向の圧力を受けて、前記第２の方向の圧力を前記第１の方向の圧力に変換する
ことを特徴とする感圧センサ。
【請求項２】
前記変換部は、前記パッケージの内壁との衝合を利用することなく、前記第２の方向の圧力を前記第１の方向の圧力に変換する
ことを特徴とする請求項１に記載の感圧センサ。
【請求項３】
前記外部部材が前記第２の方向に移動すると、前記変換部は、前記外部部材の前記一端部との当接位置を変更しながら、前記第２の方向の圧力を受ける
ことを特徴とする請求項１または２に記載の感圧センサ。
【請求項４】
前記変換部は、
前記第２の方向の圧力を受ける受圧部と、前記センサ部を押圧する押圧部とを有する回転体と、
前記回転体を回転自在にする回転軸とを備え、
前記回転体は、前記受圧部で前記第２の方向の圧力を受けると、前記回転軸を中心として回転して、前記押圧部で前記センサ部を押圧する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の感圧センサ。
【請求項５】
前記回転体は、前記第１の方向および第２の方向を含む断面が楕円形状である
ことを特徴とする請求項４に記載の感圧センサ。
【請求項６】
前記回転体は、剛体である
ことを特徴とする請求項４または５に記載の感圧センサ。
【請求項７】
前記変換部は、
前記第２の方向の圧力を受ける受圧面と、前記センサ部を押圧する押圧面とを有し、前記第１の方向に移動する直動体であり、
前記受圧面は、前記第２の方向に対して上り傾斜状に形成されており、
前記直動体は、前記受圧面で前記第２の方向の圧力を受けると、前記第１の方向に直動することで、前記押圧面で前記センサ部を押圧する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の感圧センサ。  
【請求項８】
前記直動体は、剛体である
ことを特徴とする請求項７に記載の感圧センサ。
【請求項９】
前記感圧デバイスと前記変換部との間に配置され、前記変換部からの前記第１の方向の圧力を受け、前記センサ部へ伝達する圧力伝達部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の感圧センサ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の感圧センサと、
前記感圧センサが備える感圧デバイスを実装するプリント基板と、
前記第２の方向の圧力を前記変換部に加えるペン芯とを備える
ことを特徴とするペンモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に感圧センサおよびペンモジュール、より詳細には外部からの圧力を受けて電気信号に変換する感圧センサおよびペンモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧力を感知できる静電容量方式圧力センシング半導体デバイス（感圧センサ）がある。例えば、特許文献１では、感圧センサが備える圧力感知チップを押圧する方向（第１の方向）と交差する方向（第２の方向）からの押圧力（圧力）を、圧力感知チップを押圧する方向の押圧力に変換する技術が記載されている。
【０００３】
具体的には、鍵形状の圧力伝達部材（変換部）の傾斜面を、圧力伝達部材の押圧突部を移動自由に収納するパッケージ内に設けられた傾斜壁（内壁）に衝合させることで、圧力伝達部材は、第２の方向の圧力を第１の方向の圧力へと変換させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１５６０６６号公報（段落０１３９〜０１５２および図１４参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１で記載された感圧センサでは、圧力の方向を変換する変換部の一部がパッケージから露出している。露出した一部の変換部に第２方向の圧力が加えられている。このような場合、この感圧センサを利用すると、何らかの原因で変換部の露出部分にゴミ等の異物が付着する可能性がある。異物が付着すると、第２方向の圧力が加えられても、この第２の方向の圧力を第１の方向の圧力へと効率よく変換させることができない場合がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事由に鑑みてなされており、その目的は、圧力を受ける位置に異物が付着することを低減することのできる感圧センサ、およびこの感圧センサを用いたペンモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る感圧センサは、プリント基板の厚み方向である第１の方向の面上に実装され、前記第１の方向の圧力を受けて電気信号に変換するセンサ部を有し、前記電気信号を出力する感圧デバイスと、前記感圧デバイスを収納するパッケージと、前記パッケージに収納され、前記第１の方向と交差する第２の方向の圧力を前記第１の方向の圧力に変換して前記センサ部に伝達する変換部とを備え、前記変換部は、一端部が前記パッケージに収納された外部部材から前記第２の方向の圧力を受けて、前記第２の方向の圧力を前記第１の方向の圧力に変換することを特徴とする。
【０００８】
ここで、前記感圧センサにおいて、前記変換部は、前記パッケージの内壁との衝合を利用することなく、前記第２の方向の圧力を前記第１の方向の圧力に変換することが好ましい。
【０００９】
ここで、前記感圧センサにおいて、前記外部部材が前記第２の方向に移動すると、前記変換部は、前記外部部材の前記一端部との当接位置を変更しながら、前記第２の方向の圧力を受けることが好ましい。
【００１０】
ここで、前記感圧センサにおいて、前記変換部は、前記第２の方向の圧力を受ける受圧部と、前記センサ部を押圧する押圧部とを有する回転体と、前記回転体を回転自在にする回転軸とを備え、前記回転体は、前記受圧部で前記第２の方向の圧力を受けると、前記回転軸を中心として回転して、前記押圧部で前記センサ部を押圧することが好ましい。
【００１１】
ここで、前記感圧センサにおいて、前記回転体は、前記第１の方向および第２の方向を含む断面が楕円形状であることが好ましい。
【００１２】
ここで、前記感圧センサにおいて、前記回転体は、剛体であることが好ましい。
【００１３】
ここで、前記感圧センサにおいて、前記変換部は、前記第２の方向の圧力を受ける受圧面と、前記センサ部を押圧する押圧面とを有し、前記第１の方向に移動する直動体であり、前記受圧面は、前記第２の方向に対して上り傾斜状に形成されており、前記直動体は、前記受圧面で前記第２の方向の圧力を受けると、前記第１の方向に直動することで、前記押圧面で前記センサ部を押圧することが好ましい。
【００１４】
ここで、前記感圧センサにおいて、前記直動体は、剛体であることが好ましい。
【００１５】
ここで、前記感圧センサは、前記感圧デバイスと前記変換部との間に配置され、前記変換部からの前記第１の方向の圧力を受け、前記センサ部へ伝達する圧力伝達部材をさらに備えることが好ましい。
【００１６】
また、本発明に係るペンモジュールは、上述したいずれかの感圧センサと、前記感圧センサが備える感圧デバイスを実装するプリント基板と、前記第２の方向の圧力を前記変換部に加えるペン芯とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
上述した感圧センサおよびペンモジュールによると、変換部は、パッケージに収納され、かつパッケージに収納されたペン芯の一端部により第２の方向の圧力を受けるので、ゴミ等の異物が付着することを低減することができる。これにより、感圧センサおよびペンモジュールでは、第２方向の圧力を第１の方向の圧力へと効率よく変換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１Ａは実施形態１に係る感圧センサを用いたペンモジュールの模式的な断面図であり、図１Ｂは実施形態１に係る感圧センサの模式的な断面図である。
【図２】実施形態１における感圧デバイスの斜視図である。
【図３】実施形態１において、第２の方向の圧力が加えられた場合の感圧センサの模式的な断面図である。
【図４】実施形態２に係る感圧センサの模式的な断面図である。
【図５】実施形態２において、第２の方向の圧力が加えられた場合の感圧センサの模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（実施形態１）
以下、実施形態に係る感圧センサ１０およびペンモジュール２０について説明する。図１Ａは実施形態に係る感圧センサ１０を用いたペンモジュール２０の模式的な断面図であり、図１Ｂは実施形態に係る感圧センサ１０の模式的な断面図である。
【００２０】
ペンモジュール２０は、図１Ａに示すように、感圧センサ１０と、ペン本体２１と、ペン芯２２（外部部材）と、絶縁性の樹脂で形成されたプリント基板３０とを備える。
【００２１】
ペン本体２１は、感圧センサ１０、ペン芯２２の一部およびプリント基板３０を収納する筐体（パッケージ）である。
【００２２】
ペンモジュール２０では、ペン芯２２のペン先２２ａにプリント基板３０の厚み方向（第１の方向）と交差する方向（第２の方向）、例えばプリント基板３０の厚み方向の面と平行となる方向に圧力Ｐ２を加えることで、圧力Ｐ２を加えた方向にペン芯２２が移動する。
【００２３】
感圧センサ１０は、図１Ａ，１Ｂに示すように、プリント基板３０上に配置され、電気的に接続されている。感圧センサ１０は、図１Ａ，１Ｂに示すように、感圧デバイス１１、圧力伝達部材１２、変換部１３およびパッケージ１４を備える。なお、図１Ａ，１Ｂでは、感圧デバイス１１の詳細な構成を省略して、感圧デバイス１１の断面を模式的に示している。
【００２４】
パッケージ１４は、感圧デバイス１１、圧力伝達部材１２および変換部１３を収納している。また、パッケージ１４は、挿入孔１４ａを有している。ペン芯２２のペン先２２ａと反対側の一端部２２ｂは、挿入孔１４ａに挿入され、ペン芯２２の一端部２２ｂがパッケージ１４に収納されている。
【００２５】
感圧デバイス１１は、例えばコンデンサ式のセンサチップであり、図１に示すように、プリント基板３０の厚み方向である第１の方向におけるプリント基板３０の面上に実装されている。感圧デバイス１１は、外部からの圧力を受け、電気信号に変換するセンサ部１１ａを有している。感圧デバイス１１は、図２に示すように、矩形状に形成されている。感圧デバイス１１は、開口した凹部１１ｂを有し、センサ部１１ａを露出した状態となっている。本実施形態では、凹部１１ｂの形状は、図２に示すように、感圧デバイス１１の表面１１ｃに平行な断面の面積が、感圧デバイス１１の表面１１ｃからセンサ部１１ａに向かって小さくなるように形成、いわゆるすり鉢形状に形成されている。
【００２６】
感圧デバイス１１では、プリント基板３０の厚み方向（第１の方向）の圧力Ｐ１が加わるとセンサ部１１ａの表面（センサ面）がたわむ。センサ部１１ａは、このたわみによって生じる電気容量の変化に応じて、加えられた圧力を測定し、電気信号に変換する。センサ部１１ａは、変換した電気信号を、電気的に接続されたプリント基板３０とへ出力する。
【００２７】
圧力伝達部材１２は、図１Ａ，１Ｂに示すように、感圧デバイス１１と変換部１３との間に配置され、変換部１３からの第１の方向の圧力を受け、感圧デバイス１１へ伝達する部材である。具体的には、圧力伝達部材１２は、保持板１２ａと荷重子１２ｂとを備える。保持板１２ａは、剛体、例えばジュラコン（ポリオキシメチレン）などで板状に形成されている。ここで、剛体とは、ペン芯２２より硬い部材である。荷重子１２ｂは、シリコーンゴムで形成され、センサ部１１ａを覆っている（封止している）。保持板１２ａは、荷重子１２ｂに重畳し、保持板１２ａが受けた圧力Ｐ１を荷重子１２ｂに伝達する。荷重子１２ｂは、シリコーンゴムで形成されているので、保持板１２ａからの圧力によりひずみが生じ、保持板１２ａが受けた圧力を、センサ部１１ａに伝達する。つまり、圧力伝達部材１２は、プリント基板３０の厚み方向（第１の方向）の圧力をセンサ部１１ａに伝達していることが分かる。荷重子１２ｂは、感圧デバイス１１の凹部１１ｂに充填され、その後、熱硬化により感圧デバイス１１に対して固定される。また、保持板１２ａと荷重子１２ｂとは、例えば接着剤等で固定されている。
【００２８】
変換部１３は、図１Ａ，１Ｂに示すように、回転体１３ａと回転軸１３ｂとを備える。回転体１３ａは、剛体、例えばジュラコン（ポリオキシメチレン）などで形成されている（図１Ａ，１Ｂ参照）。第１の方向および第２の方向を含む回転体１３ａの断面は、楕円形状である。回転体１３ａは、例えば楕円体である。回転体１３ａは、ペン芯２２のペン先２２ａと反対側の一端部２２ｂと当接する受圧部１３ｃと、保持板１２ａと当接する押圧部１３ｄとを有している。ここで、回転体１３ａの長径（ｄ１）は、パッケージ１４内に形成される空間の高さｄ２よりも短くなっている。つまり、“ｄ１＜ｄ２”が成立している。また、回転体１３ａの長径／２（＝ｄ１／２）は、回転軸１３ｂの中心から内壁１４ｂまでの長さｄ３よりも短くなっている。つまり、“ｄ１／２＜ｄ３”が成立している。これにより、回転体１３ａが回転しても、回転体１３ａは、パッケージ１４の内壁と当接することはない。
【００２９】
ペン芯２２のペン先２２ａに第２の方向の圧力Ｐ２を加えると、ペン芯２２が第２の方向に移動する（図３参照）。このとき、ペン芯２２の一端部２２ｂは回転体１３ａの受圧部１３ｃと当接しているので、ペン芯２２から伝達される第２の方向の圧力Ｐ２により、回転体１３ａは、回転軸１３ｂを中心として回転する。例えば、図３では、図１Ｂで示す回転体１３ａが回転軸１３ｂを中心として反時計回りに回転した状態を示している。回転体１３ａが回転することで、押圧部１３ｄが保持板１２ａを介してセンサ部１１ａを押圧する（図３参照）。言い換えると、本実施形態の変換部１３は、ペン芯２２の一端部２２ｂと当接する位置（受圧部１３ｃ）の位置を変更しながら、センサ部１１ａを押圧する。また、このとき、上述したように、回転体１３ａはパッケージ１４の内壁と当接することはない。
【００３０】
従来の感圧センサ（比較例の感圧センサ）では、圧力の方向を変換するために、変換部とパッケージの内壁とを衝合させている。具体的には、比較例の感圧センサの変換部（比較例の変換部）は、第２の方向の圧力を受けると、第２の方向に変位する。比較例の変換部は、第２の方向に変位すると、その一部がパッケージの内壁に衝合する。比較例の変換部は、その一部がパッケージの内壁に衝合すると、第１の方向に変位する。これにより、比較例の感圧センサは、第２の方向の圧力を第１の方向の圧力に変換している。ここで、衝合とは、第２の方向の圧力が加わる前には変換部の一部とパッケージの内壁とが当接しておらず、第２の方向の圧力が加わると当接することをいう。
【００３１】
一方、本実施形態の回転体１３ａはパッケージ１４の内壁と当接することはないので、衝合することもない。つまり、変換部１３は、パッケージ１４の内壁との衝合を利用することなく、第２の方向の圧力Ｐ２を第１の方向の圧力Ｐ１に変換し、第１の方向の圧力Ｐ１を、圧力伝達部材１２を介してセンサ部１１ａに伝達することができる。
【００３２】
なお、本実施形態では、荷重子１２ｂは、シリコーンゴムで形成されるとしたが、これに限定されない。荷重子１２ｂは、圧力を加えることで変形する弾性体で形成されていればよい。
【００３３】
また、本実施形態では、回転体１３ａは、例えばジュラコン（ポリオキシメチレン）などのような材質で形成されるとしたが、これに限定されない。回転体１３ａは、ペン芯２２より硬い部材（剛体）で形成されていればよい。これにより、回転体１３ａは、弾性力が大きい材質で形成された場合よりもペン芯２２からの圧力を効率よく感圧デバイス１１に伝達することができる。また、回転体１３ａの部材は、剛体に限らず、弾性力を有する部材であってもよい。
【００３４】
また、回転体１３ａの断面形状は、楕円形状であるとしたが、これに限定されない。回転体１３ａの断面形状は、回転体１３ａがパッケージ１４の内壁と衝合することなく回転して、第２の方向の圧力Ｐを第１の方向に変換し、第１の方向の圧力をセンサ部１１ａに伝達することのできる形状であればよく、例えば多角形状であってもよい。
【００３５】
また、本実施形態では、感圧デバイス１１の凹部１１ｂの形状は、すり鉢形状であるとしたが、これに限定されない。感圧デバイス１１の凹部１１ｂの形状は、感圧デバイス１１の表面１１ｃに平行な断面の面積が凹部１１ｂの深さ方向（第１の方向）において同一となる形状であってもよい。または、感圧デバイス１１の凹部１１ｂの形状は、感圧デバイス１１の表面１１ｃに平行な断面の面積が、感圧デバイス１１の表面１１ｃからセンサ部１１ａに向かって大きくなる形成であってもよい。つまり、感圧デバイス１１の凹部１１ｂの形状は、センサ部１１ａを露出している状態であればその形状は問わない。図２では、凹部１１ｂにおいて、感圧デバイス１１の表面１１ｃと平行な断面の形状は円形状であるとしたが、これに限定されない。凹部１１ｂにおいて、感圧デバイス１１の表面１１ｃと平行な断面の形状は、楕円形状であってもよいし、多角形状であってもよい。
【００３６】
また、本実施形態では、感圧デバイス１１は、コンデンサ式のセンサチップであるとしたが、これに限定されない。感圧デバイス１１は、外部からの圧力を測定するセンサチップであればよく、例えば抵抗式のセンサチップであってもよい。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態の感圧センサ１０は、感圧デバイス１１と、パッケージ１４と、変換部１３とを備える。感圧デバイス１１は、プリント基板３０の厚み方向である第１の方向の面上に実装され、第１の方向の圧力Ｐ１を受けて電気信号に変換するセンサ部１１ａを有している。感圧デバイス１１および変換部１３は、パッケージ１４に収納されている。変換部１３は、第１の方向と交差する第２の方向の圧力Ｐ２を、一端部２２ｂがパッケージ１４に収納されたペン芯２２（外部部材）から受け、第１の方向の圧力Ｐ１に変換してセンサ部１１ａに伝達する。
【００３８】
この構成によると、感圧センサ１０の変換部１３は、パッケージ１４に収納され、かつパッケージ１４に収納されたペン芯２２の一端部２２ｂにより第２の方向の圧力Ｐ２を受けるので、ゴミ等の異物が付着することを低減することができる。これにより、感圧センサ１０の変換部１３は、第２方向の圧力Ｐ２を第１の方向の圧力Ｐ１へと効率よく変換することができる。
【００３９】
ここで、変換部１３は、パッケージ１４の内壁１４ｂとの衝合を利用することなく、第２の方向の圧力Ｐ２を第１の方向の圧力Ｐ１に変換する。
【００４０】
比較例の感圧センサでは、圧力の方向を変換するために、変換部とパッケージの内壁とを衝合させている。そのため、変換部の形状は、パッケージの内壁の形状に依存している。このような依存関係を保つように、変換部の形状およびパッケージの内壁の形状を設計する必要がある。一方、本実施形態の変換部１３は、パッケージ１４の内壁１４ｂとの衝合を利用しないので、変換部１３の形状とパッケージ１４の内壁１４ｂの形状との依存関係を考慮する必要はない。そのため、本実施形態の感圧センサ１０を、比較例の感圧センサよりも容易に設計することができる。
【００４１】
ここで、ペン芯２２が第２の方向に移動すると、変換部１３は、ペン芯２２の一端部２２ｂとの当接位置を変更しながら、第２の方向の圧力Ｐ２を受ける。この構成によると、変換部１３は、ペン芯２２の移動量に応じて、第２の方向の圧力Ｐ２を第１の方向の圧力Ｐ１に変換することができる。また、変換部１３は、ペン芯２２の一端部２２ｂとの当接位置を変更しながら、第２の方向の圧力Ｐ２を受けるので、圧力Ｐ２を受ける位置が一点に集中しない。そのため、変換部１３は、その一部のみが圧力Ｐ２を受けて摩耗することを低減することができる。また、ペン芯２２の一端部２２ｂとの当接位置が変更、つまりペン芯２２が移動するので、利用者はペン芯２２から圧力を伝達していることを実感することができる。
【００４２】
ここで、変換部１３は、第２の方向の圧力を受ける受圧部１３ｃと、センサ部１１ａを押圧する押圧部１３ｄとを有する回転体１３ａと、回転体１３ａを回転自在にする回転軸１３ｂとを備える。回転体１３ａは、受圧部１３ｃで第２の方向の圧力Ｐ２を受けると、回転軸１３ｂを中心として回転して、押圧部１３ｄでセンサ部１１ａを押圧する。この構成によると、感圧センサ１０の変換部１３は、回転体１３ａの回転を利用して、第２の方向の圧力Ｐ２を第１の方向の圧力Ｐ１に変換することができる。
【００４３】
ここで、回転体１３ａにおいては、前記第１の方向および第２の方向を含む断面が楕円形状である。この構成によると、感圧センサ１０の回転体１３ａは、センサ部１１ａを滑らかに押下することができる。
【００４４】
ここで、回転体１３ａは、剛体であることが好ましい。この構成によると、感圧センサ１０の回転体１３ａは、柔軟体である場合よりも第１の方向の圧力Ｐ１を効率よくセンサ部１１ａに伝達することができる。
【００４５】
ここで、感圧センサ１０は、圧力伝達部材１２をさらに備える。圧力伝達部材１２は、感圧デバイス１１と変換部１３との間に配置され、変換部１３からの第１の方向の圧力Ｐ１を受け、感圧デバイス１１のセンサ部１１ａへ伝達する。この構成によると、圧力伝達部材１２は、センサ部１１ａの表面を保護しつつ、センサ部１１ａへ第１の方向の圧力Ｐ１を伝達することができる。
【００４６】
また、本実施形態のペンモジュール２０は、感圧センサ１０と、感圧センサ１０が備える感圧デバイス１１を実装するプリント基板と、第２の方向の圧力Ｐ２を変換部１３に加えるペン芯２２とを備える。この構成によると、ペンモジュール２０は、ゴミ等の異物が付着することを低減することができる。
【００４７】
（実施形態２）
本実施形態では、変換部１３の構造が実施形態１とは異なる。なお、本実施形態では、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
【００４８】
図４は、本実施形態の感圧センサ１０の模式的な断面図である。なお、図４では、感圧デバイス１１の詳細な構成を省略して、感圧デバイス１１の断面を模式的に示している。
【００４９】
本実施形態の変換部１３は、図４に示すように、剛体、例えばジュラコン（ポリオキシメチレン）などで断面が台形からなる立体形状で形成された直動体１３ｅを備える。また、直動体１３ｅは、保持板１２ａに重畳され、接着剤等で保持板１２ａに対して固定されている。直動体１３ｅは、ペン芯２２の一端部２２ｂが摺動するための受圧面１３ｆと、保持板１２ａと接する押圧面１３ｇとを有している。受圧面１３ｆは、図４に示すように、圧力Ｐが加えられる方向、つまり第２の方向に沿って上り斜面形状となっている。具体的には、受圧面１３ｆは、直動体１３ｅにおいて圧力Ｐ２が加えられる方向に沿った両端のうち、挿入孔１４ａに近い第１端１３ｈから挿入孔１４ａに遠い第２端１３ｉに向かって受圧面１３ｆと押圧面１３ｇと間の距離が大きくなる傾斜形状となっている。
【００５０】
ペン芯２２に第２の方向の圧力Ｐ２を加えると、ペン芯２２が第２の方向に移動する（図５参照）。このとき、ペン芯２２の一端部２２ｂは、第２の方向に沿って上り斜面となっている受圧面１３ｆを摺動する（図５参照）。これにより、直動体１３ｅは、プリント基板３０の厚み方向、つまり第１の方向に真っ直ぐ移動（直動）して、押圧面１３ｇが保持板１２ａを押圧する（図５参照）。これにより、直動体１３ｅは、第２の方向の圧力Ｐ２を第１の方向の圧力Ｐ１に変換し、第１の方向の圧力Ｐ１を、圧力伝達部材１２を介してセンサ部１１ａに伝達することができる。言い換えると、直動体１３ｅは、ペン芯２２の一端部２２ｂと当接位置を変更しながら、第２の方向の圧力Ｐ２を第１の方向の圧力Ｐ１に変換してセンサ部１１ａに伝達することができる。
【００５１】
このとき、荷重子１２ｂ、保持板１２ａおよび直動体１３ｅは、この順で接着剤等により固定されている。また、荷重子１２ｂは、熱硬化により感圧デバイス１１に対して固定されている。そのため、ペン芯２２に第２の方向の圧力Ｐ２が加わっても直動体１３ｅから感圧デバイス１１までの各部材が第２の方向にずれることがなく、直動体１３ｅは第１の方向に移行する。
【００５２】
ここで、本実施形態の直動体１３ｅの第１端１３ｈおよび第２端１３ｉは、第２の方向の圧力Ｐ２が加わる前からパッケージ１４の内壁１４ｂに当接している。ここで、衝合とは、上述したように、第２の方向の圧力が加わる前には変換部の一部とパッケージの内壁とが当接しておらず、第２の方向の圧力が加わると当接することをいう。そうすると、直動体１３ｅの一部とパッケージ１４の内壁１４ｂとの間では衝合は起こらない。そのため、直動体１３ｅは、パッケージ１４の内壁１４ｂとの衝合を利用することなく、第２の方向の圧力Ｐ２を第１の方向の圧力Ｐ１に変換し、第１の方向の圧力Ｐ１をセンサ部１１ａに伝達することができる。
【００５３】
なお、本実施形態では、直動体１３ｅは、例えばジュラコン（ポリオキシメチレン）などのような材質で形成されるとしたが、これに限定されない。直動体１３ｅは、ペン芯２２よりも硬い部材であればよい。また、直動体１３ｅの部材は、剛体に限らず、弾性力を有する部材であってもよい。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態の感圧センサ１０において、変換部１３の一例である直動体１３ｅは、第２の方向の圧力を受ける受圧面１３ｆと、センサ部１１ａに対して押圧する押圧面１３ｇとを有している。直動体１３ｅは、第１の方向に移動する。受圧面１３ｆは、第２の方向に対して上り傾斜状に形成されている。直動体１３ｅは、受圧面１３ｆで第２の方向の圧力を受けると、第１の方向に直動することで、押圧面１３ｇでセンサ部１１ａを押圧する。この構成によると、直動体１３ｅの受圧面１３ｆが上り傾斜状に形成されているので、ペン芯２２が受圧面１３ｆ上を滑らかに摺動することができる。これにより、直動体１３ｅは第１の方向へ滑らかに直動するので、センサ部１１ａを滑らかに押下することができる。
【００５５】
ここで、直動体１３ｅは、剛体である。この構成によると、感圧センサ１０の直動体１３ｅは、柔軟体である場合よりも第１の方向の圧力を効率よくセンサ部１１ａに伝達することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１０    感圧センサ
１１    感圧デバイス
１１ａ  センサ部
１２    圧力伝達部材
１３    変換部
１３ａ  回転体
１３ｂ  回転軸
１３ｃ  受圧部
１３ｄ  押圧部
１３ｅ  直動体
１３ｆ  受圧面
１３ｇ  押圧面
１４    パッケージ
１４ｂ  内壁
２０    ペンモジュール
２２    ペン芯（外部部材）
２２ｂ  一端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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