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JP7283948B2 - stylus - Google Patents

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JP7283948B2
JP7283948B2 JP2019071571A JP2019071571A JP7283948B2 JP 7283948 B2 JP7283948 B2 JP 7283948B2 JP 2019071571 A JP2019071571 A JP 2019071571A JP 2019071571 A JP2019071571 A JP 2019071571A JP 7283948 B2 JP7283948 B2 JP 7283948B2
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義久 杉山
謙 鈴木
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Wacom Co Ltd
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  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Description

この発明は、芯体に対して印加される力を圧力センシングデバイスを用いて検出することで、芯体に印加される筆圧や、スタイラスの筐体の傾きなどを検出する機能を備えるスタイラスに関する。 The present invention relates to a stylus having a function of detecting writing pressure applied to a core body, inclination of a stylus housing, and the like by detecting a force applied to the core body using a pressure sensing device. .

スタイラス(電子ペン)においては、位置検出センサの入力面に対する接触や、接触時の圧力(筆圧)を検出するための筆圧検出部を有するものが多く、ひずみゲージを用いることも提案されている(特許文献1及び特許文献2参照)。 Many styluses (electronic pens) have a writing pressure detection unit for detecting contact with the input surface of the position detection sensor and the pressure (writing pressure) at the time of contact, and the use of a strain gauge has also been proposed. (See Patent Documents 1 and 2).

ひずみゲージを用いた力検出部材としては、印加された力の互いに直交する3軸方向(X軸方向、Y軸方向、Z軸方向)の力成分を検出する、いわゆる3軸力検出部材も提案されている。この3軸力検出部材を、スタイラスに用いた場合、位置検出センサの入力面に直交するスタイラスの軸心方向の圧力(筆圧)のみならず、位置検出センサの入力面に対し、スタイラスが所定の角度傾いた状態においても、スタイラスのペン先に印加される力を検出することができて、位置検出センサの入力面に対するスタイラスの傾き角や位置検出センサの入力面とスタイラスのペン先の摩擦力なども検出することができて便利である。 As a force detection member using a strain gauge, a so-called three-axis force detection member that detects the force components of the applied force in three mutually orthogonal directions (X-axis direction, Y-axis direction, Z-axis direction) is also proposed. It is When this three-axis force detection member is used in a stylus, not only the pressure (writing pressure) in the axial direction of the stylus orthogonal to the input surface of the position detection sensor, but also the stylus is applied to the input surface of the position detection sensor. The force applied to the pen tip of the stylus can be detected even in the tilted state of , and the tilt angle of the stylus with respect to the input surface of the position detection sensor and the friction between the input surface of the position detection sensor and the pen tip of the stylus It is convenient because it can also detect force.

米国特許第5548092号公報U.S. Pat. No. 5,548,092 米国特許第9322732号公報U.S. Pat. No. 9,322,732 特許第6084393号公報Japanese Patent No. 6084393

ところで、スタイラスにひずみ受感材を用いた圧力センシングデバイスを搭載する場合に、特に、近年は、スタイラスの細型化が進んでいることを考慮すると共に、大量生産に向く構造とすることが重要である。 By the way, when mounting a pressure sensing device using a strain-sensitive material on a stylus, especially in recent years, it is important to take into consideration the fact that styluses are becoming thinner and to have a structure suitable for mass production. be.

従来、一般的には、ひずみ受感材を用いた圧力センシングデバイスを含み、芯体に印加された力を検出することができるように構成した力検出部材を作成し、この力検出部材を、スタイラスの筐体内に固定支持するようにしていた。 Conventionally, generally, a force detection member including a pressure sensing device using a strain sensitive material and configured to be able to detect the force applied to the core body is prepared, and this force detection member is It was fixed and supported inside the housing of the stylus.

この場合に、従来のひずみ受感材を用いた圧力センシングデバイスでは、スタイラスの小型化に合わせてサイズを小さくした場合には、印加される力を高感度及び高出力で得ることが難しい。そこで、芯体に印加された力に応じたひずみを生じ易い特殊な立体構造の起歪体を切削などにより形成して、スタイラスの筐体内において固定支持するなどの方策が提案されていた。 In this case, in a pressure sensing device using a conventional strain sensitive material, it is difficult to obtain an applied force with high sensitivity and high output when the size is reduced in accordance with the miniaturization of the stylus. Therefore, it has been proposed to form a strain-generating body with a special three-dimensional structure by cutting or the like, which is likely to be distorted according to the force applied to the core, and to fix and support it in the housing of the stylus.

しかしながら、上述の特殊な起歪体を用いた力検出部材を用いるのは、大量生産には不向きである。 However, the use of the force detection member using the above-mentioned special strain-generating body is not suitable for mass production.

この発明は、以上の問題点を解決することができるようにしたスタイラスを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a stylus capable of solving the above problems.

上記の課題を解決するために、
ペン形状を有し、筐体の一方の端部から突出した先端部と、前記先端部に印加された力を検出する圧力センシングデバイスを備えたスタイラスであって、
前記圧力センシングデバイスは、面部を備え前記面部に前記先端部に印加された力が伝達される板状部材と、前記板状部材の前記面部に伝達された力に応じて前記板状部材に生じるひずみを感知するひずみ受感材を備えており、
前記ひずみ受感材は前記板状部材の前記面部に伝達される力の印加部を中心とした第1のリング状領域と前記第1のリング状領域に対して前記力の印加部からの距離が大きい第2のリング状領域のそれぞれに対応して配設されて前記板状部材の前記面部に伝達された力に応じて前記板状部材に生じるひずみを感知するように構成されており、
前記ひずみ受感材が配設された前記板状部材は、前記面部が前記筐体の軸心方向に直交するように前記筐体に収納されているとともに、前記印加部を中心とした前記第2のリング状領域よりも以遠の位置にて前記筐体と係合することで前記筐体内での前記印加部を中心とした回動を規制するようにされており、
前記板状部材には前記印加部に対応した位置に貫通孔が形成されているとともに、前記筐体の一方の端部から突出した先端部に印加された力を前記印加部に伝達する圧力伝達部材を備えており、前記圧力伝達部材が前記板状部材と対向する端部には前記筐体の軸心方向に孔が形成されており、前記圧力伝達部材は、前記板状部材の前記圧力伝達部材が対向する面とは異なる他方の面から螺合係止されることを特徴とするスタイラスを提供する。
In order to solve the above problems,
A stylus having a pen shape and including a tip protruding from one end of a housing and a pressure sensing device for detecting a force applied to the tip,
The pressure sensing device includes a plate-shaped member having a surface portion, to which the force applied to the tip portion is transmitted, and the force transmitted to the surface portion of the plate-shaped member, which is generated in the plate-shaped member. Equipped with a strain sensitive material that senses strain,
The strain sensitive material has a first ring-shaped region centered on the force application portion transmitted to the surface portion of the plate-shaped member, and a distance from the force application portion to the first ring-shaped region. is arranged corresponding to each of the second ring-shaped regions with a large diameter, and configured to sense the strain generated in the plate-shaped member according to the force transmitted to the surface portion of the plate-shaped member,
The plate-shaped member on which the strain sensitive material is arranged is housed in the housing such that the surface portion is orthogonal to the axial direction of the housing, and the plate-like member is arranged around the applying section. 2, by engaging with the housing at a position farther than the ring-shaped region 2, rotation around the applying portion within the housing is restricted,
A through hole is formed in the plate-shaped member at a position corresponding to the application section, and pressure transmission is performed to transmit a force applied to a tip portion projecting from one end of the housing to the application section. A hole is formed in the axial direction of the housing at an end of the pressure transmission member facing the plate-shaped member, and the pressure transmission member transmits the pressure of the plate-shaped member. To provide a stylus characterized in that a transmission member is screwed and locked from a surface different from the opposite surface .

上述の構成のスタイラスにおいては、印加された力に応じてひずみが生じる板状部材の少なくとも一方の面部にひずみ受感材が配設されて構成されている圧力センシングデバイスが用いられる。そして、圧力センシングデバイスが、板状部材の面部の面方向がスタイラスの筐体の軸心方向に直交する状態で、印加部を中心とした第2のリング状領域よりも以遠の位置にて筐体と係合することで筐体内での印加部を中心とした回動を規制するように配設されることによりスタイラスが形成される。したがって、量産に好適であって、細型化が容易なスタイラスを得ることができる。 In the stylus having the above configuration, a pressure sensing device is used in which a strain sensitive material is arranged on at least one surface of a plate-shaped member that is strained according to an applied force. Then, the pressure sensing device is mounted on the housing at a position farther than the second ring-shaped region centered on the applying section in a state in which the surface direction of the surface portion of the plate-shaped member is orthogonal to the axial direction of the housing of the stylus. A stylus is formed by being disposed so as to restrict rotation about the application portion within the housing by engaging with the body. Therefore, it is possible to obtain a stylus that is suitable for mass production and that can be easily made thin.

この発明によるスタイラスの第1の実施形態の構成例を説明するための図である。1 is a diagram for explaining a configuration example of a first embodiment of a stylus according to the present invention; FIG. この発明によるスタイラスの第1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。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exploded perspective view for explaining a configuration example of main parts of a first embodiment of a stylus according to the present invention; この発明によるスタイラスの第1の実施形態の要部の構成例を説明するための図である。1 is a diagram for explaining a configuration example of a main part of a first embodiment of a stylus according to the present invention; FIG. この発明によるスタイラスの第1の実施形態の要部の構成例を説明するための図である。1 is a diagram for explaining a configuration example of a main part of a first embodiment of a stylus according to the present invention; FIG. この発明によるスタイラスの第1の実施形態の要部の構成例を説明するための断面図である。1 is a cross-sectional view for explaining a configuration example of a main part of a first embodiment of a stylus according to the present invention; FIG. この発明によるスタイラスの第1の実施形態で用いる圧力センシングデバイスの構成例を説明するための図である。1 is a diagram for explaining a configuration example of a pressure sensing device used in a first embodiment of a stylus according to the present invention; FIG. この発明によるスタイラスの第1の実施形態に用いる圧力センシングデバイスに形成される回路の例を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing an example of a circuit formed in a pressure sensing device used in a stylus according to a first embodiment of the invention; FIG. この発明によるスタイラスの第1の実施形態で用いる圧力センシングデバイスの製造方法の例を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a method of manufacturing the pressure sensing device used in the first embodiment of the stylus according to the invention; この発明によるスタイラスの第2の実施形態の要部の構成例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a configuration example of a main part of a stylus according to a second embodiment of the invention; この発明によるスタイラスの実施形態において、圧力センシングデバイスの組み付け方法の他の例を説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining another example of the method of assembling the pressure sensing device in the embodiment of the stylus according to the present invention; この発明によるスタイラスの実施形態において、圧力センシングデバイスの組み付け方法の他の例を説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining another example of the method of assembling the pressure sensing device in the embodiment of the stylus according to the present invention; この発明によるスタイラスの実施形態において、圧力センシングデバイスの組み付け方法の他の例を説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining another example of the method of assembling the pressure sensing device in the embodiment of the stylus according to the present invention; この発明によるスタイラスの実施形態で用いる圧力センシングデバイスの他の例を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining another example of a pressure sensing device used in an embodiment of the stylus according to the invention; この発明によるスタイラスの実施形態で用いる圧力センシングデバイスと挟持保持用部材との間に設けるリング状ワッシャー部材の他の例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining another example of a ring-shaped washer member provided between a pressure sensing device and a clamping and holding member used in an embodiment of the stylus according to the present invention; この発明によるスタイラスの実施形態において、圧力センシングデバイスの組み付け方法の他の例を説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining another example of the method of assembling the pressure sensing device in the embodiment of the stylus according to the present invention; この発明によるスタイラスの実施形態において、圧力センシングデバイスの板状部材の回動を規制するための他の構成例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining another configuration example for restricting rotation of the plate member of the pressure sensing device in the embodiment of the stylus according to the present invention; この発明によるスタイラスの実施形態において、圧力センシングデバイスの板状部材の回動を規制するための他の構成例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining another configuration example for restricting rotation of the plate member of the pressure sensing device in the embodiment of the stylus according to the present invention; この発明によるスタイラスの実施形態において、圧力センシングデバイスの板状部材と芯体又は圧力伝達部材との結合方法の他の例を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining another example of a method of connecting the plate-shaped member of the pressure sensing device and the core or the pressure transmission member in the embodiment of the stylus according to the present invention; この発明によるスタイラスの他の実施形態に用いる圧力センシングデバイスの例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a pressure sensing device used in another embodiment of the stylus according to the invention; 図19の例の圧力センシングデバイスの場合の組み付けの一例を示す図である。FIG. 20 shows an example of assembly for the example pressure sensing device of FIG. 19; 図19の例の圧力センシングデバイスを用いたひずみ検出回路の例を示す図である。FIG. 20 is a diagram showing an example of a strain detection circuit using the pressure sensing device of the example of FIG. 19; 図19の例の圧力センシングデバイスの場合の組み付けの他の例を示す図である。FIG. 20 shows another example of assembly for the pressure sensing device of the example of FIG. 19; 図19の例の圧力センシングデバイスの場合の組み付けの他の例の場合の組み付け手順を説明するための図である。FIG. 20 is a diagram for explaining an assembly procedure in another example of assembly of the pressure sensing device of the example of FIG. 19;

以下、この発明によるスタイラスの実施形態を、図を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態のスタイラスは電磁誘導方式のもので、位置検出装置の位置検出用センサとの間で電磁誘導方式で信号の授受を行なうことで、位置検出装置はスタイラスによる指示位置を検出する。 An embodiment of a stylus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. The stylus used in the embodiments described below is of the electromagnetic induction type, and the position detection device detects the position indicated by the stylus by transmitting and receiving signals with the position detection sensor of the position detection device by the electromagnetic induction method. do.

[第1の実施形態]
図1は、圧力センシングデバイスを筆圧検出や傾き検出用等として備える実施形態のスタイラス2の構造例を示す図である。図1(A)は、スタイラス2の外観を示す図、図1(B)は、スタイラス2のペン先側の部分の断面図である。
[First embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a structural example of a stylus 2 of an embodiment having a pressure sensing device for pen pressure detection, tilt detection, and the like. FIG. 1A is a view showing the appearance of the stylus 2, and FIG. 1B is a cross-sectional view of the part of the stylus 2 on the pen tip side.

図1(A)に示すように、この実施形態のスタイラス2は、細長形状の筒状の筐体201の軸心方向の一方の開口側がペン先側とされ、他方の開口側が後端側とされる。この例では、筐体201は、ペン先側ケース2011と後端側ケース2012とに、軸心方向に2分されており、例えばペン先側ケース2011と後端側ケース2012とが螺合することで、筐体201が構成されている。ペン先側ケース2011と後端側ケース2012とは一方の端部が他方の端部に圧入されることで結合されるように構成してもよい。後端側ケース2012の軸心方向の後端側は、後端キャップ部材202により閉塞されている。筐体201は、この例では、SUSで構成されている。筐体201は、樹脂で構成されてもよい。 As shown in FIG. 1A, in the stylus 2 of this embodiment, one opening side in the axial direction of an elongated cylindrical housing 201 is the pen tip side, and the other opening side is the rear end side. be done. In this example, the housing 201 is divided into a pen tip side case 2011 and a rear end side case 2012 in the axial direction. For example, the pen tip side case 2011 and the rear end side case 2012 are screwed together. Thus, the housing 201 is configured. The pen tip side case 2011 and the rear end side case 2012 may be configured to be connected by pressing one end into the other end. A rear end cap member 202 closes the rear end side of the rear end case 2012 in the axial direction. The housing 201 is made of SUS in this example. The housing 201 may be made of resin.

この実施形態のスタイラス2の筒状の筐体201のペン先側ケース2011のペン先側には、図1(B)に示すように、位置検出センサと電磁誘導結合するための共振回路を構成するコイル21が巻回される磁性体コア、この例ではフェライトコア22が配設されると共に、圧力センシングデバイス1が、このペン先側ケース2011の中空部2011a内に固定されて配設される。 On the pen tip side of the pen tip side case 2011 of the cylindrical housing 201 of the stylus 2 of this embodiment, as shown in FIG. A magnetic core around which a coil 21 is wound, which is a ferrite core 22 in this example, is arranged, and the pressure sensing device 1 is fixedly arranged in a hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011. .

この実施形態のスタイラスでは、筐体201のペン先側ケース2011のペン先側の開口には、コイル収納部材203が取り付けられる。この例では、コイル収納部材203は、円筒形状の筒状体のコイルケース203Aと、先細形状の筒状体からなるフロントキャップ203Bとで構成されている。コイルケース203A及びフロントキャップ203Bは、非磁性材料、この例では、樹脂で構成されており、図1(B)に示すように互いに軸心方向に螺合されることで、コイル21が巻回されたフェライトコア22の収納空間が形成される。 In the stylus of this embodiment, a coil storage member 203 is attached to the opening on the pen tip side of the pen tip side case 2011 of the housing 201 . In this example, the coil housing member 203 is composed of a cylindrical coil case 203A and a tapered tubular front cap 203B. The coil case 203A and the front cap 203B are made of a non-magnetic material, in this example, resin, and are axially screwed together as shown in FIG. A storage space is formed for the ferrite core 22 that has been formed.

コイル収納部203の収納空間には、コイル21が巻回されたフェライトコア22が、その軸心方向の両端に、弾性部材、例えば弾性ゴムで構成されている第1の緩衝部材23及び第2の緩衝部材24が取り付けられた状態で収納される。コイル収納部材203は、コイルケース203Aが、ペン先側ケース2011に螺合されることで筐体201に取り付けられる。 In the storage space of the coil storage portion 203, a ferrite core 22 around which a coil 21 is wound is provided with a first buffer member 23 and a second buffer member 23 made of an elastic member such as elastic rubber at both ends in the axial direction. is stored with the buffer member 24 attached. The coil housing member 203 is attached to the housing 201 by screwing the coil case 203A into the pen tip side case 2011 .

なお、コイル21の両端のリード線は、例えば第2の緩衝部材23に設けられている溝(図示は省略)を通って、コイルケース203Aの中空部から後端側に導出されている。 The lead wires at both ends of the coil 21 pass through, for example, grooves (not shown) provided in the second cushioning member 23 and lead out from the hollow portion of the coil case 203A to the rear end side.

フェライトコア22には、棒状の芯体31が挿通される軸心方向の貫通孔22aが、その中心位置に形成されている。 The ferrite core 22 has an axial through-hole 22a through which the rod-shaped core 31 is inserted.

芯体31は、硬質材料、この例では、SUSで構成されており、その軸心方向の一端31a側が、フロントキャップ203Bの開口203Baから突出するようにされ、その突出する一端31aには、この例では、樹脂で構成されるペン先部材204が圧入嵌合されて取り付けられている。 The core body 31 is made of a hard material such as SUS in this example, and its one axial end 31a protrudes from the opening 203Ba of the front cap 203B. In the example, a pen point member 204 made of resin is attached by being press-fitted.

芯体31のペン先部材204が取り付けられた一端31a側とは反対側の他端31b側は、後述するようにして圧力センシングデバイス1と結合されている。したがって、この例では、芯体31は、ペン先部材204に印加される力を受け付ける力受付部を構成し、受け付けた力を圧力センシングデバイス1に伝達する機能を備える。 The other end 31b of the core 31 opposite to the one end 31a to which the pen tip member 204 is attached is coupled to the pressure sensing device 1 as described later. Therefore, in this example, the core 31 constitutes a force receiving portion that receives force applied to the pen tip member 204 and has a function of transmitting the received force to the pressure sensing device 1 .

なお、芯体31は、この例では、SUSで構成したが、これに限られるものではなく、硬質材料であれば、例えば樹脂であってもよい。 Although the core body 31 is made of SUS in this example, it is not limited to this, and may be made of, for example, a resin as long as it is a hard material.

この実施形態の圧力センシングデバイス1は、後述する図6に示すように、円板状の板状部材10の一方の面部10aに、複数個のひずみ受感材11が配設されると共に、それら複数個のひずみ受感材11と導電パターン12(図6では図示を省略。図7参照)とからなる回路(ブリッジ回路)が配設されたものである。 In the pressure sensing device 1 of this embodiment, as shown in FIG. 6, which will be described later, a plurality of strain sensitive materials 11 are arranged on one surface portion 10a of a disk-shaped plate-like member 10. A circuit (bridge circuit) composed of a plurality of strain sensitive materials 11 and conductive patterns 12 (not shown in FIG. 6, see FIG. 7) is provided.

圧力センシングデバイス1は、図1(B)に示すように、板状部材10の一方の面部10aの面方向が筐体201の軸心方向に直交する方向に向く状態で、ペン先側ケース2011の中空部2011a内に取り付けられて、ペン先側ケース2011に対して軸心方向に移動不可及び圧力センシングデバイス1の周方向に移動不可の状態で固定される。この実施形態では、ペン先側ケース2011は、圧力センシングデバイス1を含む力検出部材の一部を構成する。 As shown in FIG. 1B, the pressure sensing device 1 is mounted on the pen tip side case 2011 with the surface direction of one surface portion 10a of the plate member 10 facing in a direction perpendicular to the axial direction of the housing 201. , and fixed to the pen tip side case 2011 so as not to move in the axial direction and in the circumferential direction of the pressure sensing device 1 . In this embodiment, the pen tip side case 2011 constitutes part of the force sensing member including the pressure sensing device 1 .

図2は、ペン先側ケース2011と圧力センシングデバイス1とを含む力検出部材を構成する部品の分解斜視図である。すなわち、この実施形態のスタイラス2の力検出部材は、図2に示すように、ペン先側ケース2011と、圧力センシングデバイス1と、芯体31と、リング状ワッシャー部材32及び35と、挟持保持用部材33と、結合用ネジ34とで構成される。 FIG. 2 is an exploded perspective view of parts constituting a force detection member including the pen tip side case 2011 and the pressure sensing device 1. FIG. That is, as shown in FIG. 2, the force detection member of the stylus 2 of this embodiment includes a pen tip side case 2011, a pressure sensing device 1, a core body 31, ring-shaped washer members 32 and 35, and a clamping and holding member. It is composed of a member 33 for connection and a screw 34 for connection.

図3は、圧力センシングデバイス1の板状部材10をその面部に直交する方向から見た図である。この例の圧力センシングデバイス1の板状部材10は、図2及び図3に示すように、この例では半径がr0の円形の薄板からなり、弾性的にひずみ変形が可能な材料、この例では、SUS板で構成されている。板状部材10の半径r0は、ペン先側ケース2011の内壁の半径r0´(図5参照)よりも若干小さい値に選定されている。 FIG. 3 is a view of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 as seen from a direction perpendicular to its surface. As shown in FIGS. 2 and 3, the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 of this example is made of a circular thin plate having a radius of r0 in this example, and is made of a material that can be elastically strain-deformed. , SUS plate. The radius r0 of the plate member 10 is selected to be slightly smaller than the radius r0' of the inner wall of the pen tip side case 2011 (see FIG. 5).

そして、この例では、図2及び図3に示すように、板状部材10の放射方向の端部には、互いに120度角間隔離れた周縁位置から放射方向に突出する突起10pa,10pb,10pcが形成されている。これらの突起10pa,10pb,10pcは、後述するように、圧力センシングデバイス1をペン先側ケース2011に対して固定する際の位置決め用であり、ペン先側ケース2011の中空部2011a内において、円周方向へ回転をしてしまうのを防止することができる。 In this example, as shown in FIGS. 2 and 3, projections 10pa, 10pb, and 10pc radially protrude from peripheral edge positions separated from each other by 120-degree angular intervals at the radial ends of the plate member 10. is formed. These protrusions 10pa, 10pb, and 10pc are used for positioning when fixing the pressure sensing device 1 to the pen tip side case 2011, as will be described later. It is possible to prevent it from rotating in the circumferential direction.

図3に示すように、突起10pcは、この例では他の突起10pa,10pbよりも周方向の幅が大きくされていると共に、周方向の中央に凹溝10pcsが形成されている。この凹溝10pcsは、フェライトコア22に巻回されているコイル21の両端部のリード線を挿通させるためのものである。 As shown in FIG. 3, in this example, the projection 10pc has a larger width in the circumferential direction than the other projections 10pa and 10pb, and a groove 10pcs is formed in the center in the circumferential direction. The recessed grooves 10 pcs are for inserting lead wires at both ends of the coil 21 wound around the ferrite core 22 .

図4は、リング状ワッシャー部材32の一例を示すものである。この例のリング状ワッシャー部材32は、図2及び図4に示すように、外周半径が圧力センシングデバイス1の板状部材10の半径r0に等しく、内周半径がr4(<r0)である弾性材料で構成されている。圧力センシングデバイス1は、後述するように、板状部材10の周縁部10Eの部分が、ペン先側ケース2011の中空部2011a内で挟持されることで、ペン先側ケース2011に固定される。リング状ワッシャー部材32の内周半径r4の大きさは、板状部材10の周縁部10Eの板状部材10の半径方向の幅(r0-r4)に対応するように選定されている。 FIG. 4 shows an example of the ring-shaped washer member 32. As shown in FIG. As shown in FIGS. 2 and 4, the ring-shaped washer member 32 of this example has an outer peripheral radius equal to the radius r0 of the plate member 10 of the pressure sensing device 1 and an inner peripheral radius of r4 (<r0). made up of materials. The pressure sensing device 1 is fixed to the pen tip side case 2011 by holding the peripheral edge portion 10E of the plate member 10 in the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011, as will be described later. The size of the inner circumference radius r4 of the ring-shaped washer member 32 is selected so as to correspond to the radial width (r0-r4) of the plate-shaped member 10 at the peripheral edge portion 10E of the plate-shaped member 10. As shown in FIG.

この実施形態では、このリング状ワッシャー部材32の周縁位置から放射方向に突出する2個の突起32pa,32pbが形成されている。これら2個の突起32pa,32pbは、リング状ワッシャー部材32を、圧力センシングデバイス1の板状部材10の上に重ねたときに、板状部材10の突起10pa,10pbと丁度重なる位置に形成されている。この突起32pa,32pbは、リング状ワッシャー部材32が、ペン先側ケース2011の中空部2011a内において、円周方向へ回転をしてしまうのを防止するためのものである。 In this embodiment, two projections 32pa and 32pb projecting radially from the peripheral position of the ring-shaped washer member 32 are formed. These two protrusions 32pa and 32pb are formed at positions that exactly overlap the protrusions 10pa and 10pb of the plate member 10 when the ring-shaped washer member 32 is placed on the plate member 10 of the pressure sensing device 1. ing. These protrusions 32pa and 32pb are for preventing the ring-shaped washer member 32 from rotating in the circumferential direction inside the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011. As shown in FIG.

ペン先側ケース2011の中空部2011aの内壁には、図1(B)に示すように、圧力センシングデバイス1の板状部材10の径r0よりも内側に更に張り出すリング状突部2011bが形成されていると共に、図2に示すように、軸心方向に3個の凹溝2011ga,2011gb,2011gcが形成されている。 On the inner wall of the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011, as shown in FIG. 1B, a ring-shaped protrusion 2011b is formed that protrudes further inward than the diameter r0 of the plate member 10 of the pressure sensing device 1. In addition, as shown in FIG. 2, three concave grooves 2011ga, 2011gb, and 2011gc are formed in the axial direction.

3個の凹溝2011ga,2011gb,2011gcは、ペン先側ケース2011の中空部2011aの内壁面において、圧力センシングデバイス1の板状部材10の3個の突起10pa,10pb,10pcが挿入されるように、例えば互いに120度角間隔離れた位置に形成されている。ペン先側ケース2011の凹溝2011ga,2011gb,2011gcと、圧力センシングデバイス1の板状部材10の突起10pa,10pb,10pcとの係合により、ペン先側ケース2011の中空部2011a内において、圧力センシングデバイス1の板状部材10の周方向が位置決めされると共に、周方向に回転しないようにされる。 The three concave grooves 2011ga, 2011gb, and 2011gc are formed on the inner wall surface of the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011 so that the three protrusions 10pa, 10pb, and 10pc of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 are inserted. , and are spaced apart from each other by, for example, 120 degrees. By engaging the concave grooves 2011ga, 2011gb, and 2011gc of the pen tip side case 2011 with the projections 10pa, 10pb, and 10pc of the plate member 10 of the pressure sensing device 1, pressure is generated in the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011. The plate member 10 of the sensing device 1 is positioned in the circumferential direction and prevented from rotating in the circumferential direction.

この場合に、ペン先側ケース2011の凹溝2011ga,2011gb,2011gcの大きさ及び形状は、圧力センシングデバイス1の板状部材10の突起10pa,10pb,10pcの大きさ及び形状に応じたものとされる。ただし、この例では、凹溝2011gcは、突起10pcの大きさに応じたものとされて、他の凹溝2011ga,2011gbとは異なる大きさとなっている。 In this case, the size and shape of the concave grooves 2011ga, 2011gb, and 2011gc of the pen tip side case 2011 correspond to the sizes and shapes of the projections 10pa, 10pb, and 10pc of the plate member 10 of the pressure sensing device 1. be done. However, in this example, the concave groove 2011gc corresponds to the size of the projection 10pc and has a different size from the other concave grooves 2011ga and 2011gb.

したがって、圧力センシングデバイス1の板状部材10のペン先側ケース2011の中空部2011a内での周方向位置は、凹溝2011gcの位置により、一義的に決まる。なお、ペン先側ケース2011の外周面に、図2に示すように、周方向位置の目印マークMKを付しておくようにしてもよい。この目印マークMKの周方向位置は、図2の例のように凹溝2011gcの位置に対応した位置としてもよいし、その他の位置であってもよい。 Therefore, the circumferential position of the plate member 10 of the pressure sensing device 1 within the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011 is uniquely determined by the position of the groove 2011gc. It should be noted that, as shown in FIG. 2, a circumferential position mark MK may be attached to the outer peripheral surface of the pen tip side case 2011 . The position of the mark MK in the circumferential direction may be a position corresponding to the position of the concave groove 2011gc as in the example of FIG. 2, or may be another position.

図5は、図1(B)におけるA-A線断面図であって、ペン先側ケース2011の中空部2011a内に、圧力センシングデバイス1が存在していない状態として示している。この図5に示すように、ペン先側ケース2011の内壁のリング状突部2011bの張り出し方向の先端縁の円周の半径は、圧力センシングデバイス1の板状部材10の半径r4と等しく選定されている。 FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1B, showing a state in which the pressure sensing device 1 is not present in the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011. FIG. As shown in FIG. 5, the radius of the circumference of the tip edge of the ring-shaped protrusion 2011b on the inner wall of the pen tip side case 2011 in the projecting direction is selected to be equal to the radius r4 of the plate member 10 of the pressure sensing device 1. ing.

そして、図2及び図5に示すように、ペン先側ケース2011の中空部2011aの内壁面の軸心方向に設けられている3個の凹溝2011ga、2011gb及び2011gcの内、この例では、凹溝2011gcは、ペン先側ケース2011の軸心方向のペン先側端から後端側端の全体に亘って形成されている。そして、図5の例では、凹溝2011ga、2011gbは、ペン先側ケース2011の軸心方向の後端側端から、リング状突部2011bの位置まで、形成されている。なお、凹溝2011ga、2011gbも、ペン先側ケース2011の軸心方向のペン先側端から後端側端の全体に亘って形成されていてもよい。 2 and 5, among the three concave grooves 2011ga, 2011gb and 2011gc provided in the axial direction of the inner wall surface of the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011, in this example, The concave groove 2011gc is formed over the entirety of the pen tip side case 2011 in the axial direction from the pen tip side end to the rear end side end. In the example of FIG. 5, the grooves 2011ga and 2011gb are formed from the rear end of the pen tip side case 2011 in the axial direction to the position of the ring-shaped protrusion 2011b. The recessed grooves 2011ga and 2011gb may also be formed over the pen tip side end of the pen tip side case 2011 in the axial direction from the pen tip side end to the rear end side end.

この例の挟持保持用部材33は、図1(B)及び図2に示すように、リング状ワッシャー部材32の内径と同じ内径を有する筒状に形成されると共に、ねじ部33aを備えて構成され、この例では、いわゆるイモネジで構成されている。この例では、図2に示すように、挟持保持用部材33のねじ部33aの頭部側には、ねじ回しなどの工具が当該ねじ部33aに嵌合して、挟持保持用部材33を回転させるようにするための溝33bが形成されている。 As shown in FIGS. 1(B) and 2, the clamping/holding member 33 of this example is formed in a tubular shape having the same inner diameter as the inner diameter of the ring-shaped washer member 32, and is provided with a screw portion 33a. , and in this example it consists of a so-called set screw. In this example, as shown in FIG. 2, a tool such as a screwdriver is fitted to the screw portion 33a on the head side of the screw portion 33a of the pinching and holding member 33 to rotate the pinching and holding member 33. A groove 33b is formed to allow the

結合用ネジ34は、圧力センシングデバイス1の板状部材10に、この例では力受付部を構成する芯体31を結合させるための部材である。この例では、芯体31は、板状部材10の面部10aとは反対側の面部10bの中央部において結合される。図1(B)及び図2に示すように、圧力センシングデバイス1の板状部材10の中央部には、この結合用ネジ34のねじ部が貫通する貫通孔10cが形成されていると共に、芯体31には、結合用ネジ34のねじ部に対応するねじ穴31cを備えたねじ部31bが形成されている。この場合に、この例では、結合用ネジ34の頭部34aと板状部材10の面部10aとの間には、リング状ワッシャー部材35が介在する状態で、結合用ネジ34が、板状部材10を介して芯体31のねじ部31cにねじ込まれて、板状部材10の面部10bの中央部に芯体31が結合される。 The coupling screw 34 is a member for coupling the plate member 10 of the pressure sensing device 1 to the core 31 constituting the force receiving portion in this example. In this example, the core 31 is joined at the central portion of the surface portion 10b of the plate member 10 opposite to the surface portion 10a. As shown in FIGS. 1B and 2, a through hole 10c through which the threaded portion of the coupling screw 34 passes is formed in the central portion of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1. The body 31 is formed with a threaded portion 31 b having a threaded hole 31 c corresponding to the threaded portion of the coupling screw 34 . In this case, in this example, a ring-shaped washer member 35 is interposed between the head portion 34a of the coupling screw 34 and the surface portion 10a of the plate-like member 10, and the coupling screw 34 is attached to the plate-like member. 10 is screwed into the screw portion 31c of the core body 31, and the core body 31 is coupled to the central portion of the surface portion 10b of the plate-like member 10. As shown in FIG.

なお、圧力センシングデバイス1の板状部材10の面部10a側には、ひずみ受感材及び導電パターンとからなる回路が形成されていると共に、後述するように、外部との接続用端子部も形成されている。この例では、図1(B)及び図2に示すように、圧力センシングデバイス1の板状部材10の面部10aに形成されている接続用端子部は、フレキシブル基板36を介して、プリント基板25と接続される。そして、この例では、フレキシブル基板36の端部が、圧力センシングデバイス1の板状部材10の面部10aに対して圧着されることで、フレキシブル基板36と、板状部材10の面部10aの接続用端子部との電気的接続がなされるように構成されている。 On the side of the surface portion 10a of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1, a circuit composed of a strain sensitive material and a conductive pattern is formed, and as will be described later, a terminal portion for connection with the outside is also formed. It is In this example, as shown in FIGS. 1(B) and 2, the connection terminal portion formed on the surface portion 10a of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 is connected to the printed circuit board 25 via the flexible substrate 36. connected with In this example, the end portion of the flexible substrate 36 is crimped to the surface portion 10a of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1, thereby connecting the flexible substrate 36 and the surface portion 10a of the plate-like member 10. It is configured to be electrically connected to the terminal portion.

そのため、この例では、図1(B)及び図2に示すように、圧力センシングデバイス1の板状部材10に対して芯体31を結合するに先立ち、板状部材10の面部10aにフレキシブル基板36の端部が圧着されて取り付けられる。そして、リング状ワッシャー部材35を、板状部材10の面部10aに圧着されたフレキシブル基板36の上に配置する状態で、結合用ネジ34により、圧力センシングデバイス1の板状部材10に対して芯体31を結合する。図2に示すように、フレキシブル基板36の端部には、結合用ネジ34が挿通される貫通孔36aが形成されている。 Therefore, in this example, as shown in FIGS. 1B and 2, prior to joining the core 31 to the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1, the flexible substrate is attached to the surface portion 10a of the plate-like member 10. The ends of 36 are crimped and attached. Then, in a state in which the ring-shaped washer member 35 is placed on the flexible substrate 36 crimped to the surface portion 10a of the plate-shaped member 10, the connection screw 34 is used to connect the plate-shaped member 10 of the pressure sensing device 1 to the core. Join bodies 31 . As shown in FIG. 2, the end of the flexible substrate 36 is formed with a through hole 36a through which the coupling screw 34 is inserted.

次に、ペン先側ケース2011の中空部2011a内への圧力センシングデバイス1の取付及び固定の手順について説明する。 Next, procedures for mounting and fixing the pressure sensing device 1 in the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011 will be described.

先ず、圧力センシングデバイス1の板状部材10の面部10aに対してフレキシブル基板36の端部の圧着を行う。なお、これに先立ち、フレキシブル基板36の他方の端部は、図2に示すように、プリント基板25に対して例えば半田付け等により電気的に接続されて、物理的にフレキシブル基板36とプリント基板25とが結合されている。次に、結合用ネジ34によるネジ止めにより、面部10aにフレキシブル基板36が圧着されている板状部材10の面部10bに対する芯体31の結合を行う。 First, the end portion of the flexible substrate 36 is pressure-bonded to the surface portion 10 a of the plate member 10 of the pressure sensing device 1 . Prior to this, as shown in FIG. 2, the other end of the flexible board 36 is electrically connected to the printed board 25 by, for example, soldering to physically connect the flexible board 36 and the printed board. 25 are connected. Next, the core body 31 is connected to the surface portion 10b of the plate-like member 10 to which the flexible substrate 36 is pressure-bonded to the surface portion 10a by screwing with the connection screws 34 .

次に、板状部材10に芯体31が結合されたものを、後端側からペン先側ケース2011の中空部2011a内に、芯体31側から挿入して、ペン先側ケース2011の内壁のリング状突部2011bに対して、板状部材10の面部10bの周縁部1OEが当接するようにする。 Next, the core body 31 coupled to the plate-like member 10 is inserted into the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011 from the rear end side from the core body 31 side, and the inner wall of the pen tip side case 2011 is inserted. The peripheral edge portion 1OE of the surface portion 10b of the plate member 10 is brought into contact with the ring-shaped protrusion 2011b.

次に、圧力センシングデバイス1の板状部材10の一方の面部10a側の周縁部10Eに対してリング状のワッシャー部材32を配設した後、図1(B)に示すように、挟持保持用部材33を、ペン先側ケース2011の中空部2011aの内壁面に形成されたねじ部2011cにねじ込む。このとき、フレキシブル基板36及びプリント基板25は、リング状のワッシャー部材32及び挟持保持用部材33の中空部を通して、後端側ケース2012側に導出するようにしておく。 Next, after disposing a ring-shaped washer member 32 on the peripheral edge portion 10E on the side of one surface portion 10a of the plate member 10 of the pressure sensing device 1, as shown in FIG. The member 33 is screwed into the threaded portion 2011c formed on the inner wall surface of the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011. As shown in FIG. At this time, the flexible board 36 and the printed board 25 are led out to the rear end side case 2012 side through the hollow portions of the ring-shaped washer member 32 and the clamping/holding member 33 .

この挟持保持用部材33のペン先側ケース2011に対するねじ込みにより、圧力センシングデバイス1の板状部材10の周縁部10Eが、ペン先側ケース2011のリング状突部2011bと、挟持保持用部材33の先端のリング状端面との間で、ワッシャー部材32を介して挟持される。すなわち、圧力センシングデバイス1の板状部材10は、ペン先側ケース2011の中空部2011a内の所定の軸心方向位置において、その周縁部10Eが軸心方向に移動不可で、且つ、周方向にも回動不能の状態となるように固定される。なお、この挟持保持用部材33のペン先側ケース2011に対するねじ込み時に、リング状ワッシャー部材32を介して圧力センシングデバイス1の板状部材10には、力印加部である板状部材10に回転方向の力がかかる。しかし、この実施形態では、板状部材10の突起10pa,10pb,10pcと、ペン先側ケース2011の内壁面の凹溝2011ga,2011gb,2011gcとの係合により、挟持保持用部材33のねじ込み時の回転方向の力により板状部材10が回転することが防止(規制)される。 By screwing the holding member 33 into the pen-tip-side case 2011, the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 moves between the ring-shaped protrusion 2011b of the pen-tip-side case 2011 and the holding member 33. It is sandwiched between the ring-shaped end surface of the tip and the washer member 32 . That is, the plate-shaped member 10 of the pressure sensing device 1 has a peripheral edge portion 10E that cannot move in the axial direction at a predetermined axial position in the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011 and that can move in the circumferential direction. is fixed so as to be in a non-rotatable state. It should be noted that when the clamping/holding member 33 is screwed into the pen tip side case 2011, the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 is attached to the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 via the ring-shaped washer member 32 in the rotational direction. force is applied. However, in this embodiment, the projections 10pa, 10pb, and 10pc of the plate-like member 10 engage with the grooves 2011ga, 2011gb, and 2011gc of the inner wall surface of the pen tip side case 2011, so that when the clamping and holding member 33 is screwed, rotation of the plate member 10 is prevented (restricted).

以上のようにして圧力センシングデバイス1の板状部材10は、ペン先側ケース2011内に、その周縁部10Eのみが挟持されて取り付けられているので、当該板状部材10の周縁部10Eよりも内側の部分は、軸心方向の圧力を受けたときには、その受けた圧力に応じた変位をすることが可能な状態となる。 As described above, the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 is attached to the pen tip side case 2011 with only the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10 sandwiched. When the inner portion receives pressure in the axial direction, it becomes capable of being displaced according to the received pressure.

この場合に、板状部材10の周縁部10Eは、接着等されずに、ペン先側ケース2011のリング状突部2011bと、挟持保持用部材33の先端のリング状端面との間で挟持されているだけであるので、板状部材10の周縁部10Eにおいても、板状部材10の半径方向への変位は可能となっている。 In this case, the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10 is held between the ring-shaped projection 2011b of the pen tip side case 2011 and the ring-shaped end surface of the tip of the holding member 33 without being adhered or the like. Therefore, the plate-like member 10 can be displaced in the radial direction even at the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10 .

もしも、板状部材10の周縁部10Eが接着等されていて板状部材10の半径方向への変位が不可となっている場合には、板状部材10に対する軸心方向の圧力が過大になったときや、例えば電子ペンが落下して芯体31を通じて衝撃圧力が板状部材10に印加されたときには、板状部材10が破損してしまう恐れがある。 If the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10 is adhered or the like so that the plate-like member 10 cannot be displaced in the radial direction, the pressure on the plate-like member 10 in the axial direction becomes excessive. For example, when the electronic pen is dropped and impact pressure is applied to the plate-like member 10 through the core 31, the plate-like member 10 may be damaged.

しかし、この実施形態では、板状部材10の周縁部10Eは、前述したように、挟持されているだけであるので、板状部材10に対して過大圧力や衝撃圧力が印加されたときには、板状部材10の周縁部10Eが板状部材10の半径方向へ変位することで、板状部材10の破損を防止することができる。 However, in this embodiment, the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10 is merely sandwiched as described above. By displacing the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10 in the radial direction of the plate-like member 10, damage to the plate-like member 10 can be prevented.

以上のようにして、芯体31が結合された圧力センシングデバイス1の板状部材10が中空部2011a内に固定されたペン先側ケース2011のペン先側に、コイルケース203Aが螺合されることで、ペン先側ケース2011にコイル収納部材203が取り付けられる。その場合に、芯体31は、フェライトコア22の貫通孔22aを挿通するようにされて、その一方の端部31aがコイル収納部材203のフロントキャップ203Bの開口203Bから突出する状態となる。そして、コイル収納部材203のフロントキャップ203Bの開口203Bから突出する状態となっている芯体31の一方の端部31aに、ペン先部材204が圧入される。 As described above, the coil case 203A is screwed to the pen tip side of the pen tip side case 2011 in which the plate member 10 of the pressure sensing device 1 to which the core 31 is coupled is fixed in the hollow portion 2011a. Thus, the coil housing member 203 is attached to the pen tip side case 2011 . In this case, the core body 31 is inserted through the through hole 22a of the ferrite core 22, and one end 31a of the core body 31 protrudes from the opening 203B of the front cap 203B of the coil housing member 203. As shown in FIG. Then, the pen point member 204 is press-fitted into one end portion 31a of the core body 31 protruding from the opening 203B of the front cap 203B of the coil housing member 203 .

また、前述したように、コイル収納部材203からは、コイル21の両端のリード線が後端側に導出されているが、このリード線は、ペン先側ケース2011の内壁面に形成されている凹溝2011gcを通して、ペン先側ケース2011の後端側に導出されている。このコイル21の両端のリード線は、プリント基板25上に設けられているキャパシタの両端に電気的に接続されるようにプリント基板25に対して接続される。このコイル21とキャパシタとにより、位置検出センサと電磁誘導結合するための共振回路が構成されている。 As described above, the lead wires at both ends of the coil 21 are led out from the coil housing member 203 to the rear end side. It is led out to the rear end side of the pen tip side case 2011 through the concave groove 2011gc. Lead wires at both ends of the coil 21 are connected to the printed circuit board 25 so as to be electrically connected to both ends of a capacitor provided on the printed circuit board 25 . The coil 21 and the capacitor constitute a resonance circuit for electromagnetic induction coupling with the position detection sensor.

そして、芯体31が結合された圧力センシングデバイス1の板状部材10が中空部2011a内に固定されたペン先側ケース2011の後端側には、後端側ケース2012が結合される。最後に、後端側ケース2012の後端側に、後端キャップ部材202が装着されて、スタイラス2が完成する。フレキシブル基板36に接続されているプリント基板は、この後端側ケース2012の中空部内に収納される。 A rear end case 2012 is connected to the rear end side of the pen tip case 2011 in which the plate member 10 of the pressure sensing device 1 to which the core 31 is connected is fixed in the hollow portion 2011a. Finally, the rear end cap member 202 is attached to the rear end side of the rear end side case 2012 to complete the stylus 2 . A printed circuit board connected to the flexible circuit board 36 is accommodated in the hollow portion of the rear end case 2012 .

この実施形態のスタイラス2は、以上のように構成されているので、位置検出装置の位置検出センサの入力面に対してペン先部材204が接触して、当該ペン先部材204を通じて芯体31に印加される力に応じて、圧力センシングデバイス1の板状部材10がひずみ変形をする。 Since the stylus 2 of this embodiment is configured as described above, the pen tip member 204 contacts the input surface of the position detection sensor of the position detection device, and the core body 31 is moved through the pen tip member 204. The plate member 10 of the pressure sensing device 1 undergoes strain deformation according to the applied force.

圧力センシングデバイス1の一方の面部10aに配設されたひずみ受感材では、そのひずみ変形に応じて抵抗値変化を生じるので、当該面部10aに形成されている回路部(ブリッジ回路)の端子には、印加された力に応じた出力電圧が得られる。 The strain-sensitive material provided on one surface portion 10a of the pressure sensing device 1 changes its resistance value according to its strain deformation. yields an output voltage that depends on the applied force.

プリント基板25には、この実施形態では、芯体31の軸心方向に印加される力成分を、ペン先部材204に印加される筆圧として検出すると共に、芯体31の軸心方向に直交する方向に印加される力成分から、位置検出センサの入力面に対するスタイラス2の傾き角を検出するペン状態検出回路が設けられている。ペン状態検出回路は、フレキシブル基板36を通じて送られてくる圧力センシングデバイス1の出力電圧に基づいて、前記筆圧及び前記傾きを検出する。ペン状態検出回路は、圧力センシングデバイス1の出力電圧に基づいて、スタイラス2のペン先部材204と、位置検出センサの入力面との間の摩擦力をも検出するように構成することもできる。 In this embodiment, the printed circuit board 25 detects the force component applied in the axial direction of the core 31 as the pen pressure applied to the pen tip member 204, and also detects the force component applied in the axial direction of the core 31. A pen state detection circuit is provided for detecting the tilt angle of the stylus 2 with respect to the input surface of the position detection sensor from the force component applied in the direction of the pen. The pen state detection circuit detects the pen pressure and the tilt based on the output voltage of the pressure sensing device 1 sent through the flexible substrate 36 . The pen state detection circuit can also be configured to detect the frictional force between the pen tip member 204 of the stylus 2 and the input surface of the position detection sensor based on the output voltage of the pressure sensing device 1 .

<圧力センシングデバイスの実施形態の説明>
図6は、この発明の実施形態のスタイラス2で用いられる圧力センシングデバイス1の構成例を説明するための図である。なお、この例の圧力センシングデバイス1の板状部材10は、上述したように、突起10pa,10pb,10pcを備えるが、図6(A)に示す板状部材10では、便宜上、省略した。
<Description of Embodiment of Pressure Sensing Device>
FIG. 6 is a diagram for explaining a configuration example of the pressure sensing device 1 used in the stylus 2 of the embodiment of the invention. As described above, the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 of this example includes the protrusions 10pa, 10pb, and 10pc, but these are omitted in the plate-like member 10 shown in FIG. 6(A) for the sake of convenience.

この例の圧力センシングデバイス1は、前述したように、弾性を有する絶縁性部材からなる板状部材10の一方の面部10aに、複数個のひずみ受感材11が配設されて形成されている。図6は、この実施形態の圧力センシングデバイス1の板状部材10の一方の面部10aに配設される複数のひずみ受感材11の配設位置と、印加された力に応じて板状部材10に発生するひずみとの関係を示している。 As described above, the pressure sensing device 1 of this example is formed by arranging a plurality of strain sensitive materials 11 on one surface portion 10a of a plate-like member 10 made of an insulating material having elasticity. . FIG. 6 shows the arrangement positions of a plurality of strain sensitive materials 11 arranged on one surface portion 10a of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 of this embodiment, and the plate-like member strain according to the applied force. 10 shows the relationship with the strain generated in 10. FIG.

図6(A)は、圧力センシングデバイス1を、その板状部材10の一方の面部10aに対して直交する方向であって、当該一方の面部10a側から見た図を示している。 FIG. 6A shows a view of the pressure sensing device 1 viewed from the side of one surface 10a of the plate-like member 10 in a direction perpendicular to the surface 10a.

この実施形態の圧力センシングデバイス1では、板状部材10は、弾性を有する材料からなる板例えば金属板、この例では、SUSで構成されている。この例では、板状部材10の一方の面部10a側に絶縁層(図示は省略)が設けられて絶縁性部材とされる。そして、板状部材10の一方の面部10a側の絶縁層上に、ひずみ受感材11及び導電パターン12が成膜されて形成されることで、この実施形態ではブリッジ回路が形成されて、圧力センシングデバイス1が形成される。 In the pressure sensing device 1 of this embodiment, the plate-like member 10 is made of an elastic material, such as a metal plate, and in this example, is made of SUS. In this example, an insulating layer (not shown) is provided on one surface portion 10a of the plate member 10 to form an insulating member. Then, the strain sensitive material 11 and the conductive pattern 12 are formed as films on the insulating layer on one surface portion 10a side of the plate-shaped member 10, thereby forming a bridge circuit in this embodiment. A sensing device 1 is formed.

この例では、以上のように、圧力センシングデバイス1の板状部材10は、その周縁部10Eがペン先側ケース2011の内壁面のリング状突部2011bと挟持保持用部材33との間で挟持されて軸心方向及び周方向に移動不可の状態で固定されると共に、その中心部において芯体31が結合用ネジ34によりネジ止めされて結合されるので、図1(B)に示すように、結合用ネジ34の頭部34aの周縁の位置と、挟持保持用部材33の内径の位置との間の幅Wのリング状領域RGが、芯体31のペン先部材204に印加される力に応じて弾性ひずみを生じることが可能である領域となる。 In this example, as described above, the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 is sandwiched between the ring-shaped projection 2011b on the inner wall surface of the pen tip side case 2011 and the sandwiching holding member 33 at the peripheral edge 10E. 1(B). , the force applied to the pen tip member 204 of the core 31 is a ring-shaped region RG having a width W between the position of the peripheral edge of the head 34a of the coupling screw 34 and the position of the inner diameter of the holding member 33. It is a region where it is possible to generate elastic strain according to .

すなわち、結合用ネジ34の頭部34aの半径をr1、挟持保持用部材33の内径をr4とすると、図6(A)に示すように、圧力センシングデバイス1の板状部材10において、その中心位置Ocを中心とする半径rが、r1<r<r4の範囲である幅Wのリング状領域RGが、芯体31を通じて伝達される力に対応して弾性ひずみが発生する領域となる。図6(A)に示すように、この実施形態の圧力センシングデバイス1においては、この幅Wのリング状領域RGに、ジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材11が複数個設けられる。 6A, the center A ring-shaped region RG with a radius r centered at the position Oc and a width W within the range of r1<r<r4 is a region in which elastic strain is generated corresponding to the force transmitted through the core body 31 . As shown in FIG. 6A, in the pressure sensing device 1 of this embodiment, a plurality of strain sensitive materials 11 formed in a zigzag pattern are provided in this ring-shaped region RG with a width W. As shown in FIG.

ところで、この例の圧力センシングデバイス1の板状部材10は、一定の厚さdを有する円板形状であって、その周縁部10Eで固定されると共に、その中心位置Oc(図6(A)参照)に、芯体31を通じて力が印加される。 By the way, the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 of this example has a disc shape with a constant thickness d, and is fixed at its peripheral edge portion 10E and its center position Oc (FIG. 6A). ), a force is applied through the core 31 .

ここで、板状部材10の幅Wのリング状領域RGの幅方向(板状部材10の半径方向)を、板状部材10の中心位置Ocを中心とした半径r1~半径r2(r1<r2<r3)の範囲の内側リング状領域RG1と、半径r2~半径r3(r2<r3<r4)の範囲の中間リング状領域RG0と、半径r3~半径r4の範囲の外側リング状領域RG2とに3分割する。内側リング状領域RG1は、第1のリング状領域を構成し、外側リング状領域RG2は第2のリング状領域を構成する。そして、板状部材10が、筐体201内で、リング状突部と挟持保持部材33とのより挟持される周縁部10Eは、板状部材10において、印加部を中心として第2のリング状領域よりも以遠の位置となる。したがって、圧力センシングデバイス1の板状部材10は、印加部を中心とした第2のリング状領域よりも以遠の位置にて筐体と係合する状態となる。このように板状部材10の半径方向を領域分割すると、リング状領域RGの内側リング状領域RG1と外側リング状領域RG2とでは、芯体31のペン先部材204に力が印加されたときには、互いに逆向きの大きなひずみが生じ、中間リング状領域RG0では、発生するひずみは小さくなり、半径方向のその中央部では殆どひずみが生じない。 Here, the width direction (the radial direction of the plate-like member 10) of the ring-shaped region RG having the width W of the plate-like member 10 is defined by the radius r1 to the radius r2 (r1<r2 <r3), an intermediate ring-shaped region RG0 within a range of radius r2 to radius r3 (r2<r3<r4), and an outer ring-shaped region RG2 within a range of radius r3 to radius r4. Divide into 3 parts. The inner ring-shaped region RG1 constitutes a first ring-shaped region, and the outer ring-shaped region RG2 constitutes a second ring-shaped region. A peripheral edge portion 10</b>E of the plate-like member 10 sandwiched between the ring-shaped projection and the sandwiching and holding member 33 in the housing 201 forms a second ring-shaped portion of the plate-like member 10 centering on the applying portion. It becomes a position farther than the region. Therefore, the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 engages with the housing at a position farther than the second ring-like region centering on the applying portion. When the radial direction of the plate-shaped member 10 is divided into regions in this way, in the inner ring-shaped region RG1 and the outer ring-shaped region RG2 of the ring-shaped region RG, when a force is applied to the pen point member 204 of the core 31, Large strains are generated in opposite directions to each other, the strain generated is small in the intermediate ring-shaped region RG0, and almost no strain is generated in the central portion thereof in the radial direction.

すなわち、圧力センシングデバイス1の板状部材10が、力受付部の例としての芯体31を介して面部10aに直交する方向の力(Z軸方向の力)を受けると、板状部材10は、図6(B)に示すように、下に突となるように弾性変形する。この場合に、Z軸方向の力以外の力が零であるときには、板状部材10においては、中心位置Ocから放射方向における同じ半径位置においては、全周に亘って等しいひずみを生じる。そして、そのひずみは、印加された力の大きさに応じたものとなると共に、図6(B)に示すように、内側リング状領域RG1では、伸長ひずみとなり、また、外側リング状領域RG2では、収縮ひずみとなって、互いに逆方向のひずみが生じる。そして、中間リング状領域RG0では、ひずみは比較的小さいものとなる。 That is, when the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 receives a force in a direction orthogonal to the surface portion 10a (force in the Z-axis direction) via the core 31 as an example of the force receiving portion, the plate-like member 10 , elastically deforms downward as shown in FIG. In this case, when the force other than the force in the Z-axis direction is zero, the plate-like member 10 is strained equally over the entire circumference at the same radial position in the radial direction from the center position Oc. Then, the strain corresponds to the magnitude of the applied force, and as shown in FIG. , contraction strain, and strains in directions opposite to each other are generated. Then, in the intermediate ring-shaped region RG0, strain is relatively small.

したがって、内側リング状領域RG1と外側リング状領域RG2とのひずみの大きい位置に合わせてひずみ受感材11をそれぞれ設けて、内側リング状領域RG1での伸長ひずみと、外側リング状領域RG2での収縮ひずみとをそれぞれ検知することで、Z軸方向の力を検出することができる。 Therefore, the strain-sensitive materials 11 are respectively provided in accordance with the positions of the inner ring-shaped region RG1 and the outer ring-shaped region RG2 where the strain is large, and the elongation strain in the inner ring-shaped region RG1 and the strain in the outer ring-shaped region RG2 The force in the Z-axis direction can be detected by detecting the contraction strain.

また、力受付部の例としての芯体31を介して圧力センシングデバイス1の板状部材10の面部10aに平行する方向の力(X軸方向またはY軸方向の力)を受けると、板状部材10は、図6(C)に示すように、板状部材10の中心位置Ocを中心として非対称に波打つようなひずみ変形をする。そして、そのひずみ変形の度合は、印加された力の大きさに応じたものとなると共に、図6(C)に示すように、板状部材10では、中心位置Ocを中心として互いに逆向きのひずみが生じる。 Further, when a force in a direction parallel to the surface portion 10a of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 (a force in the X-axis direction or the Y-axis direction) is received via the core body 31 as an example of the force receiving portion, the plate-like portion As shown in FIG. 6(C), the member 10 is strain-deformed so as to undulate asymmetrically around the center position Oc of the plate-like member 10 . The degree of strain deformation depends on the magnitude of the applied force, and as shown in FIG. Distortion occurs.

すなわち、図6(C)に示すように、力受付部の例としての芯体31に印加される力の方向から見て、中心位置Ocよりも手前側においては、内側リング状領域RG1では収縮ひずみが生じ、また、外側リング状領域RG2では伸長ひずみが生じる。また、力受付部の例としての芯体31に印加される力の方向から見て、中心位置Ocよりも後ろ側においては、内側リング状領域RG1では伸長ひずみが生じ、また、外側の外側リング状領域RG2では収縮ひずみが生じる。この場合も、中間リング状領域RG0では、ひずみは比較的小さいものとなる。 That is, as shown in FIG. 6C, when viewed from the direction of the force applied to the core body 31 as an example of the force receiving portion, the inner ring-shaped region RG1 shrinks on the front side of the center position Oc. Strain occurs, and elongation strain occurs in the outer ring-shaped region RG2. In addition, when viewed from the direction of the force applied to the core body 31 as an example of the force receiving portion, on the rear side of the center position Oc, elongation strain occurs in the inner ring-shaped region RG1, and the outer ring-shaped region RG1 Contraction strain occurs in the shaped region RG2. Also in this case, the strain is relatively small in the intermediate ring-shaped region RG0.

したがって、内側リング状領域RG1に配設されたジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材11のひずみに応じた抵抗値の変化と、外側リング状領域RG2に配設されたジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材11のひずみに応じた抵抗値の変化とから、X軸方向又はY軸方向の力成分を検出することができる。そして、この場合に、中心位置Ocよりも手前側の内側リング状領域RG1及び外側リング状領域RG2と、後ろ側の内側リング状領域RG1及び外側リング状領域RG2とでは、発生するひずみの態様が逆向きであることから、中心位置Ocよりも手前側と後ろ側とのそれぞれにおいてひずみ受感材11で検出したひずみ検出出力の差分を取ることで、X軸方向又はY軸方向の力成分の検出出力として、2倍の大きさの検出出力が得られる。 Therefore, the change in the resistance value according to the strain of the strain sensitive material 11 formed as a zigzag pattern disposed in the inner ring-shaped region RG1 and the zigzag pattern formed in the outer ring-shaped region RG2 A force component in the X-axis direction or the Y-axis direction can be detected from the change in the resistance value according to the strain of the strain sensitive material 11 applied. In this case, in the inner ring-shaped region RG1 and the outer ring-shaped region RG2 on the front side of the center position Oc, and the inner ring-shaped region RG1 and the outer ring-shaped region RG2 on the rear side, the mode of strain generated is Since the directions are opposite, the difference between the strain detection outputs detected by the strain sensitive material 11 on the front side and the back side of the center position Oc can be obtained to determine the force component in the X-axis direction or the Y-axis direction. A detection output of twice the magnitude is obtained as the detection output.

この実施形態の圧力センシングデバイス1の板状部材10では、以上のようなひずみ発生態様となることを踏まえて、圧力センシングデバイス1の板状部材10上に、以下に説明するように、ひずみ受感材11を配設することで、3軸圧力センシングデバイスを構成するようにする。 In the plate-shaped member 10 of the pressure sensing device 1 of this embodiment, based on the above-described strain generating mode, a strain receiving device is provided on the plate-shaped member 10 of the pressure sensing device 1 as described below. By arranging the sensitive material 11, a triaxial pressure sensing device is configured.

この実施形態においては、圧力センシングデバイス1の板状部材10の面部10aに直交する方向に印加される力をZ軸方向の力として受けて、その大きさを検出する。また、この実施形態においては、圧力センシングデバイス1の板状部材10の面部10aに面方向に平行な方向に印加される力であって、互いに直交する方向の力を、X軸方向及びY軸方向の力として受けて、その大きさを検出する。 In this embodiment, the force applied in the direction orthogonal to the surface portion 10a of the plate member 10 of the pressure sensing device 1 is received as the force in the Z-axis direction, and the magnitude thereof is detected. In this embodiment, the force applied to the surface portion 10a of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 in the direction parallel to the surface direction, and the force in the direction perpendicular to each other, is defined as the X-axis direction and the Y-axis direction. It is received as a directional force and its magnitude is detected.

そこで、この実施形態の圧力センシングデバイス1においては、3軸圧力センシングデバイスとするために、図6(A)において点線で分割して示すように、円板からなる板状部材10の一方の面部10aは、円周方向が例えば4分割されて、それぞれ90度角範囲の4個の扇形領域SX1,SY1,SX2,SY2に領域分割される。この場合に、図6(A)に示すように、この例では、扇形領域SX1とSX2とは、中心位置Ocを中心としてX軸方向に対向し、扇形領域SY1とSY2は、中心位置Ocを中心としてY軸方向に対向するように構成される。 Therefore, in the pressure sensing device 1 of this embodiment, in order to form a triaxial pressure sensing device, one surface portion of a disc-shaped plate-like member 10 is divided as shown by a dotted line in FIG. 6(A). 10a is, for example, divided into four in the circumferential direction into four fan-shaped regions SX1, SY1, SX2, and SY2 each having an angle range of 90 degrees. In this case, as shown in FIG. 6A, in this example, the fan-shaped regions SX1 and SX2 face each other in the X-axis direction with the center position Oc as the center, and the fan-shaped regions SY1 and SY2 face the center position Oc. They are configured to face each other in the Y-axis direction with respect to the center.

そして、この実施形態では、各扇形領域SX1,SY1,SX2,SY2のそれぞれにおいて、力受付部の例としての芯体31を介して板状部材10に印加される力に応じて内側リング状領域RG1及び外側リング状領域RG2で互いに逆向きに生じるひずみ(伸長ひずみと収縮ひずみ)を検知するようにひずみ受感材11を配設する。 Further, in this embodiment, in each of the fan-shaped regions SX1, SY1, SX2, and SY2, the inner ring-shaped region is deformed according to the force applied to the plate-shaped member 10 via the core body 31 as an example of the force receiving portion. A strain-sensitive material 11 is arranged so as to detect strains (elongation strain and contraction strain) occurring in opposite directions in RG1 and outer ring-shaped region RG2.

すなわち、この実施形態では、板状部材10の一方の面部10aの各扇形領域SX1,SY1,SX2,SY2のそれぞれにおけるリング状領域RGの内側リング状領域RG1と外側リング状領域RG2とのそれぞれにジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材11を設ける。 That is, in this embodiment, in each of the inner ring-shaped region RG1 and the outer ring-shaped region RG2 of the ring-shaped region RG in each of the fan-shaped regions SX1, SY1, SX2, and SY2 of the one surface portion 10a of the plate-shaped member 10, A strain sensitive material 11 formed as a zigzag pattern is provided.

そして、この実施形態では、各扇形領域SX1,SY1,SX2,SY2のそれぞれにおいて、ひずみ検出回路を構成するブリッジ回路を構成することができるように、内側リング状領域RG1と外側リング状領域RG2とのそれぞれの周方向に、2個ずつのひずみ受感材11を設ける。 In this embodiment, the inner ring-shaped region RG1 and the outer ring-shaped region RG2 are formed in each of the fan-shaped regions SX1, SY1, SX2, and SY2 so that a bridge circuit constituting a strain detection circuit can be configured. Two strain sensitive materials 11 are provided in each circumferential direction of the .

図6(A)では、板状部材10の一方の面部10aの各扇形領域SX1,SY1,SX2,SY2のそれぞれに設けるひずみ受感材11を区別することができるように、参照符号11に括弧を付随させ、その括弧内に別の参照符号を付している。以下の説明において、ひずみ受感材11を区別する必要がないときには、そのままの参照符号を用いてひずみ受感材11と記載し、区別する必要があるときには、括弧内の参照符号を用いて説明することとする。 In FIG. 6(A), the reference numeral 11 is shown in parentheses so that the strain sensitive materials 11 provided in each of the fan-shaped regions SX1, SY1, SX2, and SY2 of the one surface portion 10a of the plate member 10 can be distinguished. with another reference number in parentheses. In the following description, when the strain sensitive material 11 does not need to be distinguished, it is described as the strain sensitive material 11 using the reference numerals as they are, and when it is necessary to distinguish, the reference numerals in parentheses are used. I decided to.

図6(A)においてハッチングを付して示すように、扇形領域SX1においては、内側リング状領域RG1には、その周方向に沿ってジグザグパターンとして形成された導電性材からなる2個のひずみ受感材X1,X2が設けられる。また、外側リング状領域RG2には、その周方向に沿ってジグザグパターンとして形成された導電性材からなる2個のひずみ受感材X3,X4が設けられる。また、扇形領域SX2においては、内側リング状領域RG1には、その周方向に沿ってジグザグパターンとして形成された導電性材からなる2個のひずみ受感材X5,X6が設けられる。また、外側リング状領域RG2には、その周方向に沿ってジグザグパターンとして形成されたからなる2個のひずみ受感材X7,X8が設けられる。 As shown hatched in FIG. 6A, in the fan-shaped region SX1, the inner ring-shaped region RG1 has two strain gauges made of a conductive material formed in a zigzag pattern along the circumferential direction. Sensitive materials X1 and X2 are provided. Also, the outer ring-shaped region RG2 is provided with two strain sensitive members X3 and X4 made of a conductive material and formed in a zigzag pattern along the circumferential direction. In the fan-shaped region SX2, the inner ring-shaped region RG1 is provided with two strain-sensitive materials X5 and X6 made of a conductive material and formed in a zigzag pattern along the circumferential direction. Also, the outer ring-shaped region RG2 is provided with two strain sensitive materials X7 and X8 formed in a zigzag pattern along the circumferential direction.

また、扇形領域SY1においては、内側リング状領域RG1には、その周方向に沿ってジグザグパターンとして形成された導電性材からなる2個のひずみ受感材Y1,Y2が設けられる。また、外側リング状領域RG2には、その周方向に沿ってジグザグパターンとして形成された導電性材からなる2個のひずみ受感材Y3,Y4が設けられる。また、扇形領域SY2においては、内側リング状領域RG1には、その周方向に沿ってジグザグパターンとして形成された導電性材からなる2個のひずみ受感材Y5,Y6が設けられる。また、外側リング状領域RG2には、その周方向に沿ってジグザグパターンとして形成された導電性材からなる2個のひずみ受感材Y7,Y8が設けられる。 In the fan-shaped region SY1, the inner ring-shaped region RG1 is provided with two strain sensitive materials Y1 and Y2 made of a conductive material and formed in a zigzag pattern along the circumferential direction. Also, the outer ring-shaped region RG2 is provided with two strain sensitive members Y3 and Y4 made of a conductive material and formed in a zigzag pattern along the circumferential direction. In the fan-shaped region SY2, the inner ring-shaped region RG1 is provided with two strain sensitive materials Y5 and Y6 made of a conductive material and formed in a zigzag pattern along the circumferential direction. Also, the outer ring-shaped region RG2 is provided with two strain sensitive members Y7 and Y8 made of a conductive material and formed in a zigzag pattern along the circumferential direction.

すなわち、この実施形態では、ひずみ受感材11は、図6(A)に示すように、線状の導電部材をジグザグ状に折り曲げて板状部材10の半径方向に直交する方向(円周方向)に配設し、板状部材10の半径方向(ひずみの発生方向)の長さが長さL0として構成されており、その円周方向の長さは、それぞれが配設される扇形領域SX1,SY1,SX2,SY2のそれぞれの角範囲分に収められる長さとされている。 That is, in this embodiment, as shown in FIG. 6(A), the strain sensitive material 11 is formed by bending a linear conductive member in a zigzag shape so as to ), the length in the radial direction (the direction in which strain is generated) of the plate-shaped member 10 is configured as length L0, and the length in the circumferential direction is configured to be the sector region SX1 in which each is disposed , SY1, SX2, and SY2.

このようにひずみ受感材11を配設することで、圧力センシングデバイス1では、ひずみを十分な感度で、かつ、検出出力電圧の大きさを保持して検出することができる。すなわち、線状の導電性材を円周方向にジグザグに複数折り返して形成して、板状部材10の半径方向の長さがL0としたジグザグ状パターンからなるひずみ受感材11の前記長さL0の部分部分においてひずみが検知され、その長さL0の部分におけるひずみ検知が、ひずみ受感材11の円周方向の長さ分に亘って行われることになる。 By arranging the strain sensitive material 11 in this manner, the pressure sensing device 1 can detect strain with sufficient sensitivity while maintaining the magnitude of the detection output voltage. That is, the length of the strain sensitive material 11 made of a zigzag pattern in which the length of the radial direction of the plate-like member 10 is L0 is formed by zigzag-folding a plurality of linear conductive materials in the circumferential direction. Strain is detected in the portion of L0, and the strain detection in the portion of length L0 is performed over the length of the strain sensitive material 11 in the circumferential direction.

そして、この実施形態では、板状部材10の一方の面部10aにおいて、内側リング状領域RG1に配設されるひずみ受感材X1、X2,X5、X6及びひずみ受感材Y1,Y2,Y5,Y6は、当該内側リング状領域RG1において印加された力に応じて発生するひずみが大きく発生する位置、この例では、内側リング状領域RG1の幅方向(半径方向)の中央位置又はその近傍に配設される。すなわち、ひずみ受感材X1、X2,X5、X6及びひずみ受感材Y1,Y2,Y5,Y6のそれぞれを構成するジグザグ状パターンからなる導電性材を、内側リング状領域RG1において、発生するひずみが大きい幅方向(半径方向)の中央位置又はその近傍にピンポイントに合わせて配設される。 In this embodiment, on one surface portion 10a of the plate-shaped member 10, the strain sensitive materials X1, X2, X5, and X6 and the strain sensitive materials Y1, Y2, Y5, Y1, Y2, and Y5, which are arranged in the inner ring-shaped region RG1, Y6 is arranged at a position where a large strain occurs in response to the force applied in the inner ring-shaped region RG1, in this example, at or near the center position in the width direction (radial direction) of the inner ring-shaped region RG1. is set. That is, a conductive material having a zigzag pattern that constitutes each of the strain sensitive materials X1, X2, X5, and X6 and the strain sensitive materials Y1, Y2, Y5, and Y6 is applied to the inner ring-shaped region RG1 so that the generated strain is pinpointed at or near the central position in the width direction (radial direction) where the

以上のようにして、ひずみ受感材X1、X2,X5、X6及びひずみ受感材Y1,Y2,Y5,Y6は、板状部材10の一方の面部10aにおいて、中心位置Ocから同一の半径位置において、周方向に沿ってジグザグ状パターンとして形成されたひずみ発生位置に合わせて配設される。 As described above, the strain sensitive materials X1, X2, X5, X6 and the strain sensitive materials Y1, Y2, Y5, Y6 are arranged at the same radial position from the center position Oc on one surface portion 10a of the plate member 10. , are arranged in accordance with the strain generating positions formed in a zigzag pattern along the circumferential direction.

同様に、外側リング状領域RG2に配設されるジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材X3、X4,X7、X8及びひずみ受感材Y3,Y4,Y7,Y8は、当該外側リング状領域RG2において印加された力に応じたひずみが大きく発生する位置、この例では、外側リング状領域RG2の幅方向(半径方向)の中央位置又はその近傍に配設される。したがって、ひずみ受感材X3、X4,X7、X8及びひずみ受感材Y3,Y4,Y7,Y8は、板状部材10の一方の面部10aの外側リング状領域RG2において、中心位置Ocから同一の半径位置において、周方向に沿って、ひずみ発生位置に合わせて配設される。 Similarly, strain sensitive materials X3, X4, X7, X8 and strain sensitive materials Y3, Y4, Y7, Y8 formed in a zigzag pattern disposed in the outer ring-shaped region RG2 are arranged in the outer ring-shaped region In this example, it is arranged at or near the central position in the width direction (radial direction) of the outer ring-shaped region RG2 where a large amount of strain occurs in RG2 according to the force applied. Therefore, the strain sensitive materials X3, X4, X7, X8 and the strain sensitive materials Y3, Y4, Y7, Y8 are arranged in the outer ring-shaped region RG2 of one surface portion 10a of the plate-shaped member 10 from the center position Oc. At the radial position, it is arranged along the circumferential direction in line with the strain generating position.

そして、内側リング状領域RG1に配設されるジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材X1、X2,X5、X6及びひずみ受感材Y1,Y2,Y5,Y6と、外側リング状領域RG2に配設されるジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材X3、X4,X7、X8及びひずみ受感材Y3,Y4,Y7,Y8とは、図6(A)に示すように、板状部材10の中心位置Ocを中心とした放射方向、すなわち、ひずみの発生方向に整列するように配設される。 Strain sensitive materials X1, X2, X5 and X6 and strain sensitive materials Y1, Y2, Y5 and Y6 formed in a zigzag pattern and disposed in the inner ring-shaped region RG1, and the outer ring-shaped region RG2 The strain sensitive materials X3, X4, X7, and X8 and the strain sensitive materials Y3, Y4, Y7, and Y8 formed in a zigzag pattern are, as shown in FIG. 10 are arranged so as to be aligned in the radial direction centered on the center position Oc, that is, in the strain generation direction.

さらに、この実施形態においては、内側リング状領域RG1に配設されるジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材X1、X2,X5、X6及びひずみ受感材Y1,Y2,Y5,Y6と、外側リング状領域RG2に配設されるジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材X3、X4,X7、X8及びひずみ受感材Y3,Y4,Y7,Y8との内、少なくとも中心位置Ocから放射方向(半径方向)に並ぶ2個ずつのジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材11は、ひずみが発生していないときの抵抗値が等しくなるようにする。 Furthermore, in this embodiment, the strain sensitive materials X1, X2, X5, and X6 and the strain sensitive materials Y1, Y2, Y5, and Y6 formed as a zigzag pattern disposed in the inner ring-shaped region RG1, Emitted from at least the central position Oc of the strain sensitive materials X3, X4, X7, X8 and the strain sensitive materials Y3, Y4, Y7, Y8 formed as a zigzag pattern disposed in the outer ring-shaped region RG2. The strain sensitive materials 11 formed in a zigzag pattern in which two pieces are arranged in a direction (radial direction) have equal resistance values when no strain is generated.

この実施形態では、板状部材10の中心位置Ocとした放射方向の全てで、ひずみの受感感度が等しくなるようにするために、内側リング状領域RG1に周方向に配設されるジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材X1、X2,X5、X6及びひずみ受感材Y1,Y2,Y5,Y6は、ひずみが発生していないときの抵抗値が、全て同一の値となるようにしている。したがって、この例では、ひずみ受感材X1~X8及びひずみ受感材Y1~Y8の全てを、ひずみが発生していないときの抵抗値が等しくなるように形成している。 In this embodiment, in order to make the strain susceptibility equal in all radial directions with respect to the central position Oc of the plate-shaped member 10, zigzag-shaped The strain sensitive materials X1, X2, X5, and X6 and the strain sensitive materials Y1, Y2, Y5, and Y6 formed as patterns should all have the same resistance value when no strain occurs. ing. Therefore, in this example, all of the strain sensitive materials X1 to X8 and the strain sensitive materials Y1 to Y8 are formed so as to have the same resistance value when no strain occurs.

この場合に、ひずみ受感材11の抵抗値は、導電性材の幅と、長さと、厚さ及び導電性材の材料により決まるので、導電性材の幅と、長さと、厚さとを等しくすることで、ひずみが発生していないときの抵抗値が等しくなるようにしている。しかし、ひずみ受感材X1~X8及びひずみ受感材Y~Y8の導電性材の幅と、長さと、厚さとをそれぞれ調整することで、ひずみが発生していないときの抵抗値が等しくなるようにしてもよい。 In this case, the resistance value of the strain sensitive material 11 is determined by the width, length, and thickness of the conductive material and the material of the conductive material. By doing so, the resistance values are equal when there is no strain. However, by adjusting the width, length, and thickness of the conductive materials of the strain sensitive materials X1 to X8 and the strain sensitive materials Y to Y8, the resistance values are equal when no strain occurs. You may do so.

この実施形態の圧力センシングデバイス1は、板状部材10の一方の面部10aに、予め、ひずみ受感材11のそれぞれが形成されると共に、導電パターン12が形成されることで、所定の回路、この例ではブリッジ回路が形成される。そして、板状部材10の一方の面部10aには、形成されたブリッジ回路と、外部のプリント基板25に形成されている回路部分との接続用電極が形成される。 In the pressure sensing device 1 of this embodiment, each of the strain sensitive materials 11 is formed in advance on one surface portion 10a of the plate-like member 10, and the conductive pattern 12 is formed, thereby forming a predetermined circuit, A bridge circuit is formed in this example. On one surface portion 10a of the plate member 10, electrodes for connection between the formed bridge circuit and the circuit portion formed on the external printed circuit board 25 are formed.

この実施形態の圧力センシングデバイス1においては、前述したように、板状部材10の一方の面部10aの各扇形領域SX1,SY1,SX2,SY2のそれぞれに配設される4個のジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材により、ひずみ検出回路を構成するブリッジ回路が構成される。 In the pressure sensing device 1 of this embodiment, as described above, the four zigzag patterns provided in each of the fan-shaped regions SX1, SY1, SX2, and SY2 on one surface portion 10a of the plate member 10 The formed strain sensitive material constitutes a bridge circuit that constitutes a strain detection circuit.

各扇形領域SX1,SY1,SX2,SY2のそれぞれに配設される4個のジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材11で構成されるブリッジ回路は、同様の構成を有する。図7は、扇形領域SX1において、4個のひずみ受感材X1~X4が導電パターン12により電気的に接続されて形成されるブリッジ回路の構成を、その代表例として示す図である。図7に示すように、ブリッジ回路のそれぞれは、電子ペン2の筐体201の中空部2011a内においてプリント基板25の導電パターンと電気的に接続するための4個の接続用電極tV、tG、tO(+)、tO(-)を有する。接続用電極tVは電源電圧Vccが供給される電極、接続用電極tGは接地される電極、接続用電極tO(+)はブリッジ回路の第1の出力端子、接続用電極tO(-)はブリッジ回路の第2の出力電極である。 A bridge circuit composed of strain sensitive materials 11 formed in four zigzag patterns and arranged in each of the fan-shaped regions SX1, SY1, SX2, and SY2 has a similar configuration. FIG. 7 is a diagram showing, as a representative example, the configuration of a bridge circuit formed by electrically connecting four strain-sensitive materials X1 to X4 through the conductive pattern 12 in the fan-shaped region SX1. As shown in FIG. 7, each bridge circuit includes four connection electrodes tV, tG, It has tO(+) and tO(-). The connection electrode tV is an electrode to which the power supply voltage Vcc is supplied, the connection electrode tG is an electrode to be grounded, the connection electrode tO(+) is the first output terminal of the bridge circuit, and the connection electrode tO(-) is the bridge. It is the second output electrode of the circuit.

この図7のブリッジ回路においては、出力電極tO(-)に得られる電圧と、出力電極tO(+)に得られる出力電圧との差分の電圧として、圧力センシングデバイス1に印加された力のX軸方向の力成分に応じた出力電圧EX1が得られる。 In the bridge circuit of FIG. 7, X An output voltage EX1 corresponding to the force component in the axial direction is obtained.

他の扇形領域SX2,SY1,SY2においても、同様によりブリッジ回路が形成されて、それぞれのブリッジ回路から、圧力センシングデバイス1に印加された力に応じた出力電圧EX1,EX2,EY1,EY2が得られる。 Similarly, bridge circuits are formed in the other fan-shaped regions SX2, SY1, and SY2, and output voltages EX1, EX2, EY1, and EY2 corresponding to the forces applied to the pressure sensing device 1 are obtained from the respective bridge circuits. be done.

そして、扇形領域SX1,SX2,SY1,SY2に形成されている4個のブリッジ回路のそれぞれの出力電圧EX1,EX2,EY1,EY2を用いることで、電子ペン2の芯体31に印加された力のZ軸方向の力成分についての出力電圧EZ、X軸方向の力成分についての出力電圧EX及びY軸方向の力成分についての出力電圧EYが、次のような演算式より得られる。 Then, by using the output voltages EX1, EX2, EY1, and EY2 of the four bridge circuits formed in the fan-shaped regions SX1, SX2, SY1, and SY2, respectively, the force applied to the core 31 of the electronic pen 2 is The output voltage EZ for the force component in the Z-axis direction, the output voltage EX for the force component in the X-axis direction, and the output voltage EY for the force component in the Y-axis direction are obtained from the following arithmetic expressions.

すなわち、Z軸方向の力成分については、図6(B)に示したように、板状部材10の中心位置Ocを中心とする放射方向に同様のひずみ変形が生じるので、圧力センシングデバイス1の検出出力電圧EZは、
EZ=EX1+EX2+EY1+EY2
として算出される。
That is, with respect to the force component in the Z-axis direction, as shown in FIG. The detection output voltage EZ is
EZ=EX1+EX2+EY1+EY2
calculated as

また、X軸方向の力成分については、図6(C)に示したように、板状部材10の中心位置Ocの手前側と、後ろ側とで、逆向きのひずみが生じるので、圧力センシングデバイス1の検出出力電圧EXは、
EX=EX1-EX2
として算出される。
In addition, as for the force component in the X-axis direction, as shown in FIG. The detection output voltage EX of device 1 is
EX=EX1-EX2
calculated as

また、Y軸方向の力成分についても、同様に、図6(C)に示したように、板状部材10の中心位置Ocの手前側と、後ろ側とで、逆向きのひずみが生じるので、圧力センシングデバイス1の検出出力電圧EYは、
EY=EY1-EY2
として算出される。
Similarly, with regard to the force component in the Y-axis direction, as shown in FIG. , the detected output voltage EY of the pressure sensing device 1 is
EY = EY1 - EY2
calculated as

そして、この実施形態においては、力センサ1の板状部材10の一方の面部10aにおいては、ひずみ受感材11及び導電パターン12が形成されると共に、接続用電極tV、tG、tO(+)、tO(-)も形成される。したがって、この実施形態の圧力センシングデバイス1は、この例ではSUSからなる金属板上に、圧力センシングデバイス1を大量に面付けすることで、量産することができる。 In this embodiment, on one surface portion 10a of the plate member 10 of the force sensor 1, the strain sensitive material 11 and the conductive pattern 12 are formed, and the connection electrodes tV, tG, tO(+) are formed. , tO(−) are also formed. Therefore, the pressure sensing device 1 of this embodiment can be mass-produced by mounting a large number of pressure sensing devices 1 on a metal plate made of SUS in this example.

図8(A)は、金属板から切り出された、絶縁膜41及び受感材料をジグザクに成膜した圧力センシングデバイス1を示している。なお、図8(A)では、板状部材10の突起10pa,10pb,10pcは、図示を省略した。 FIG. 8A shows a pressure sensing device 1 in which an insulating film 41 and a sensitive material are formed in a zigzag shape by cutting out from a metal plate. Note that the projections 10pa, 10pb, and 10pc of the plate member 10 are omitted from FIG. 8(A).

次に、図8(B)に示すように、作成したそれぞれの圧力センシングデバイス1に対して、力受付部の例としての芯体31を、板状部材10の面部の中央部においてネジ止めして結合することで、力検出部材の主要部品を構成する。したがって、この主要部品も量産することができる。なお、この主要部品には、前述したように、フレキシブル基板36が圧力センシングデバイス1に対して装着されているが、フレキシブル基板36は、図8(B)では図示を省略してある。 Next, as shown in FIG. 8B, a core 31 as an example of a force receiving portion is screwed to each of the pressure sensing devices 1 thus prepared at the center of the surface of the plate member 10. By connecting them together, they constitute the main parts of the force detection member. Therefore, this main part can also be mass-produced. As described above, the flexible substrate 36 is attached to the pressure sensing device 1 as the main component, but the illustration of the flexible substrate 36 is omitted in FIG. 8(B).

そして、この主用部品を、圧力センシングデバイス1の板状部材10の周縁部10Eをペン先側ケース2011のリング状突部2011bと挟持保持用部材33とで挟持することで、ペン先側ケース2011に固定することができる。つまり、この実施形態では、ペン先側ケース2011に圧力センシングデバイス1に芯体31が結合された力検出部材の主用部品を取り付けることで、力検出部材が構成される。 This main component is sandwiched between the ring-shaped protrusion 2011b of the pen-tip-side case 2011 and the clamping/holding member 33 to hold the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1. 2011. That is, in this embodiment, the force detection member is configured by attaching the main component of the force detection member, in which the core body 31 is coupled to the pressure sensing device 1 , to the pen tip side case 2011 .

したがって、この実施形態では、力検出部材における圧力センシングデバイスがひずみ変形をすることができるように、圧力センシングデバイスを保持する部材がスタイラス2の筐体201を構成するペン先側ケース2011により構成されている。すなわち、スタイラスの筐体自身が、圧力センシングデバイス1の支持をする構造となっている。このため、圧力センシングデバイスを保持する部材を、スタイラスの筐体とは別個に設ける必要がないので、その分のスペースが不要となり、スタイラスの細型化に寄与する。 Therefore, in this embodiment, the pen tip side case 2011 that constitutes the housing 201 of the stylus 2 constitutes the member that holds the pressure sensing device so that the pressure sensing device in the force detection member can undergo strain deformation. ing. That is, the housing of the stylus itself has a structure that supports the pressure sensing device 1 . Therefore, since it is not necessary to provide a member for holding the pressure sensing device separately from the housing of the stylus, a corresponding space is not required, which contributes to the thinning of the stylus.

また、この実施形態における圧力センシングデバイスの製造には、ひずみ受感材がパターニングされて配設されたフレキシブル基板を接着材により接着する工程が不要であるので、その点でも量産に向いている。 In addition, the production of the pressure sensing device according to this embodiment does not require a step of adhering the flexible substrate on which the strain sensitive material is patterned and arranged with an adhesive, which is also suitable for mass production.

以上のように構成されるスタイラス2は、フェライトコア22に巻回されているコイル21と、プリント基板25に配設されているキャパシタとにより構成される共振回路を備えている。 The stylus 2 configured as described above has a resonance circuit configured by the coil 21 wound around the ferrite core 22 and the capacitor provided on the printed circuit board 25 .

一方、位置検出装置は、X軸方向ループコイル群と、Y軸方向ループコイル群とが積層されて構成された位置検出センサを備えている。位置検出装置3は、スタイラス2による指示位置の検出を、コイル21とキャパシタとからなる共振回路と電磁誘導結合して、スタイラス2からの信号を受信する位置検出センサ上の位置を検出することで行う。 On the other hand, the position detection device includes a position detection sensor configured by stacking a group of loop coils in the X-axis direction and a group of Y-axis direction loop coils. The position detection device 3 detects the position indicated by the stylus 2 by electromagnetic induction coupling with a resonance circuit consisting of a coil 21 and a capacitor, and detects the position on the position detection sensor that receives the signal from the stylus 2. conduct.

また、この例のスタイラス2は、上述した圧力センシングデバイス1の検出出力に基づいてペン先部材204に印加される筆圧や、スタイラス2の傾きや、摩擦力などのペン状態情報を検出し、位置検出装置に伝送する機能を有する。 In addition, the stylus 2 of this example detects pen state information such as the pen pressure applied to the pen tip member 204, the inclination of the stylus 2, and the frictional force based on the detection output of the pressure sensing device 1 described above. It has the function of transmitting to the position detection device.

スタイラス2は、検出したペン状態情報を、例えば、位置検出センサを介して位置検出装置にディジタル信号として伝送するようにする。その場合には、スタイラス2は、コイル21とキャパシタで構成される共振回路を動作状態と、非動作状態に切替制御する制御回路が設けられて構成される。そして、スタイラスの制御回路は、ペン状態情報をディジタル信号に変換し、このディジタル信号により共振回路を動作状態と非動作状態とに切替制御することにより、ペン制御情報をASK(Amplitude Shift Keying)変調信号として、位置検出装置の位置検出センサに供給する。 The stylus 2 transmits the detected pen state information, for example, as a digital signal to a position detection device via a position detection sensor. In this case, the stylus 2 is provided with a control circuit for switching the resonance circuit composed of the coil 21 and the capacitor between an operating state and a non-operating state. The stylus control circuit converts the pen state information into a digital signal, and controls the resonance circuit to switch between an operating state and a non-operating state based on this digital signal, thereby ASK (Amplitude Shift Keying) modulating the pen control information. It is supplied as a signal to the position detection sensor of the position detection device.

この場合に、スタイラス2の信号制御回路とペン状態情報検出回路と圧力センシングデバイス1用の電源電圧は、位置検出装置から電磁誘導結合により送られてくるエネルギーを用いてもよいし、スタイラス2に電池を内蔵するようにしてもよい。 In this case, the power supply voltage for the signal control circuit of the stylus 2, the pen state information detection circuit, and the pressure sensing device 1 may use energy sent from the position detection device by electromagnetic induction coupling. You may make it incorporate a battery.

位置検出装置は、位置検出センサの2つのループコイル群のうちから、スタイラス2と電磁誘導結合して信号を検出する子Oができるループコイルを検出することで、スタイラス2による位置検出センサ上の指示位置を検出する。また、位置検出センサを通じて受信する上記のASK信号を復調することで、ペン状態情報を検出し、スタイラス2における筆圧やスタイラス2の傾きなどのペン状態を検出する。 The position detection device detects a loop coil formed by an element O that is electromagnetically inductively coupled with the stylus 2 and detects a signal from the two loop coil groups of the position detection sensor. Detect pointing position. Also, by demodulating the ASK signal received through the position detection sensor, the pen state information is detected, and the pen state such as the writing pressure on the stylus 2 and the inclination of the stylus 2 is detected.

なお、筆圧や傾きなどのペン状態情報は、スタイラスと位置検出センサとの電磁結合により位置検出装置に送信するようにしたが、別途、例えばブルートゥース(登録商標)規格の近距離無線通信手段をスタイラスと位置検出装置とに設けて、その無線通信によりスタイラスから位置検出装置に送信するようにしてもよい。 The pen state information such as pen pressure and tilt is transmitted to the position detection device by electromagnetic coupling between the stylus and the position detection sensor. The stylus and the position detection device may be provided with the position detection device, and the stylus may be transmitted to the position detection device by wireless communication.

[実施形態の効果]
以上説明したスタイラス2によれば、量産が可能な圧力センシングデバイス1を、筐体201の一部を構成するペン先側ケース2011内において、リング状突部2011bと挟持保持用部材33とで挟持することで固定するようにする簡単な構成であるので、スタイラス2の量産も可能となる。
[Effects of Embodiment]
According to the stylus 2 described above, the mass-producible pressure sensing device 1 is held between the ring-shaped projection 2011b and the holding member 33 in the pen tip side case 2011 forming part of the housing 201. The stylus 2 can be mass-produced because of the simple configuration in which the stylus 2 is fixed by pressing.

しかも、圧力センシングデバイス1を含む力検出部材は、ペン先側ケース2011をも含んで構成されるので、スタイラス2の細型化が可能であるという効果もある。 Moreover, since the force detecting member including the pressure sensing device 1 is configured including the pen tip side case 2011, there is also an effect that the stylus 2 can be made thinner.

そして、上述の実施形態のスタイラス2で用いる圧力センシングデバイス1は、円板状の板状部材10の中心位置から放射方向(半径方向)に異なる位置の領域である内側リング状領域RG1と、外側リング状領域RG2とのそれぞれに、ジグザグ状パターンとして形成されたひずみ受感材11を配置することで、圧力センシングデバイス1に印加される力を検出することができる構成である。 The pressure sensing device 1 used in the stylus 2 of the above-described embodiment includes an inner ring-shaped region RG1, which is a region at different positions in the radial direction (radial direction) from the center position of the disk-shaped plate-shaped member 10, and an outer ring-shaped region RG1. By arranging the strain sensitive material 11 formed in a zigzag pattern in each of the ring-shaped regions RG2, the force applied to the pressure sensing device 1 can be detected.

[第2の実施形態]
上述した第1の実施形態のスタイラス2では、圧力センシングデバイス1のひずみ受感材11や導電パターン12が形成されている一方の面部10aを、スタイラス2の後端側に対向するようにすると共に、この面部10aに圧着したフレキシブル基板36は、挟持保持用部材33の中空部を通って、後端側ケース2012側に導出するようにした。このため、挟持保持用部材33を、ペン先側ケース2011の内壁面のねじ部にねじ込む作業をする際に、フレキシブル基板36の存在が邪魔になる恐れがある。
[Second embodiment]
In the stylus 2 of the first embodiment described above, one surface portion 10a on which the strain sensitive material 11 and the conductive pattern 12 of the pressure sensing device 1 are formed faces the rear end side of the stylus 2 and The flexible substrate 36 crimped to the surface portion 10a is led out to the rear end side case 2012 side through the hollow portion of the clamping/holding member 33 . For this reason, the presence of the flexible substrate 36 may interfere with the operation of screwing the holding member 33 into the threaded portion of the inner wall surface of the pen tip side case 2011 .

第2の実施形態のスタイラス2Aは、この問題を改善した例である。図9は、この第2の実施形態のスタイラス2Aの構成例を説明するための図であり、図9(A)は、この第2の実施形態のスタイラス2Aで用いられるフレキシブル基板36Aの形状を示す図、図9(B)及び図9(C)は、フレキシブル基板36Aと、このスタイラス2Aで用いられる圧力センシングデバイス1Aとの接続状態を示す図、図9(D)はスタイラス2Aのペン先側の構成を示す断面図である。なお、図9(D)は、上述の第1の実施形態のスタイラス2の構成例を示す図1(B)に対応する断面図である。図9において、上述した第1の実施形態のスタイラス2と同一部分には、同一の参照符号を付してその説明は省略する。 The stylus 2A of the second embodiment is an example of improving this problem. 9A and 9B are diagrams for explaining a configuration example of the stylus 2A of the second embodiment, and FIG. 9A shows the shape of the flexible substrate 36A used in the stylus 2A of the second embodiment. 9(B) and 9(C) are diagrams showing the connection state between the flexible substrate 36A and the pressure sensing device 1A used in this stylus 2A, and FIG. 9(D) is the pen tip of the stylus 2A. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a side configuration; Note that FIG. 9D is a cross-sectional view corresponding to FIG. 1B showing a configuration example of the stylus 2 of the first embodiment described above. In FIG. 9, the same reference numerals are given to the same parts as the stylus 2 of the first embodiment described above, and the description thereof will be omitted.

図9(A)に示すように、このフレキシブル基板36Aは、圧力センシングデバイス1Aとの接続側部36Aaと、プリント基板25との接続側部36Abとの間は、幅狭の連結くびれ部36Acとされている。なお、接続側部36Aaには、結合用ネジ34が貫通される貫通孔36Adが形成されている。 As shown in FIG. 9(A), the flexible substrate 36A has a connection side portion 36Aa connected to the pressure sensing device 1A and a connection side portion 36Ab connected to the printed circuit board 25 with a narrow connecting neck portion 36Ac. It is A through hole 36Ad through which the coupling screw 34 is passed is formed in the connection side portion 36Aa.

そして、圧力センシングデバイス1Aの板状部材10Aは、図9(B)に示すように、突起10pa,10pbを有すると共に、突起10Apcを備える。この板状部材10Aの突起10Apcは、圧力センシングデバイス1の板状部材10の突起10pcの溝10pcsの円周方向の幅が広い溝10Apcsを備えるように構成されている。フレキシブル基板36Aの連結くびれ部36Acの幅wtは、この板状部材10Aの突起10Apcの溝10Apcsの円周方向の幅よりも若干小さいものとされている。 A plate member 10A of the pressure sensing device 1A has protrusions 10pa and 10pb as well as a protrusion 10Apc, as shown in FIG. 9B. The protrusions 10Apc of the plate-like member 10A are configured to have grooves 10Apcs that are wider in the circumferential direction than the grooves 10pcs of the protrusions 10pc of the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 . The width wt of the connecting constricted portion 36Ac of the flexible substrate 36A is slightly smaller than the circumferential width of the groove 10Apcs of the protrusion 10Apc of the plate member 10A.

図示は省略するが、ペン先側ケース2011の凹溝2011gcも、板状部材10Aの突起10Apcに応じた大きさとされている。そして、第1の実施形態のスタイラス2と同様に、この実施形態のスタイラス2Aにおいても、コイル21の両端がこの凹溝2011gcを通って、ペン先側ケース2011の後端側に導出される。 Although not shown, the concave groove 2011gc of the pen tip side case 2011 also has a size corresponding to the projection 10Apc of the plate member 10A. As with the stylus 2 of the first embodiment, in the stylus 2A of this embodiment as well, both ends of the coil 21 pass through the concave groove 2011gc and are led out to the rear end side of the pen tip side case 2011.

そして、この実施形態のスタイラス2Aにおいては、図9(D)に示すように、ひずみ受感材11、導電パターン12及び接続端子が形成される板状部材10Aの一方の面部10Aa側が、芯体31との結合側となるように構成される。そして、図9(B)、(C)及び(D)に示すように、フレキシブル基板36Aの圧力センシングデバイス1Aとの接続側部36Aaは、板状部材10Aの一方の面部10Aa側に圧着されて取り付けられると共に、くびれ部36Acが、突起10Apcの溝10Apcsを通って、板状部材10Aの他方の面部10Ab側に導出される。 In the stylus 2A of this embodiment, as shown in FIG. 9D, one surface portion 10Aa of the plate member 10A on which the strain sensitive material 11, the conductive pattern 12 and the connection terminals are formed is the core body. It is configured to be the coupling side with 31 . Then, as shown in FIGS. 9B, 9C, and 9D, the connection side portion 36Aa of the flexible substrate 36A with the pressure sensing device 1A is crimped to one surface portion 10Aa side of the plate member 10A. As it is attached, the constricted portion 36Ac passes through the groove 10Apcs of the projection 10Apc and is led out to the other surface portion 10Ab side of the plate member 10A.

このとき、フレキシブル基板36Aのくびれ部36Acは、図9(D)に示すように、ペン先側ケース2011の内壁面の凹溝2011gcに位置していて、圧力センシングデバイス1Aの板状部材10Aの周縁端の外側となっており、フレキシブル基板36Aは、挟持保持用部材33の外側に位置する。 At this time, as shown in FIG. 9D, the constricted portion 36Ac of the flexible substrate 36A is positioned in the groove 2011gc of the inner wall surface of the pen tip side case 2011, and the plate-like member 10A of the pressure sensing device 1A. The flexible substrate 36A is positioned outside the clamping and holding member 33 because it is outside the peripheral edge.

したがって、図9(D)に示すように、圧力センシングデバイス1Aを挟持保持用部材33とリング状突部2011bとで挟持するために、挟持保持用部材33をペン先側ケース2011にねじ込むときに、フレキシブル基板36Aが邪魔になることはない。 Therefore, as shown in FIG. 9D, when the clamping and holding member 33 is screwed into the pen tip side case 2011 in order to clamp the pressure sensing device 1A between the clamping and holding member 33 and the ring-shaped protrusion 2011b, , the flexible substrate 36A does not become an obstacle.

[圧力センシングデバイスのペン先側ケースへの組み付け方法の他の例]
上述の実施形態では、後端側から挟持保持用部材33をペン先側ケース2011の中空部2011a内にねじ込んで、圧力センシングデバイス1,1Aを、ペン先側ケース2011の中空部2011a内に固定するようにした。しかし、図10の模式図に示すように、挟持保持用部材33を、ペン先側ケース2011のペン先側からねじ込んで、リング状ワッシャー部材32を介して圧力センシングデバイス1を、挟持保持用部材33とペン先側ケース2011のリング状突部2011bとの間で挟持して固定するようにしてもよい。
[Another example of how to assemble the pressure sensing device to the case on the pen tip side]
In the above-described embodiment, the clamping and holding member 33 is screwed into the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011 from the rear end side to fix the pressure sensing devices 1 and 1A in the hollow portion 2011a of the pen tip side case 2011. I made it However, as shown in the schematic diagram of FIG. 10, the clamping and holding member 33 is screwed into the pen tip side case 2011 from the pen tip side, and the pressure sensing device 1 is held by the clamping and holding member through the ring-shaped washer member 32 . 33 and the ring-shaped protrusion 2011b of the pen tip side case 2011, and may be clamped and fixed.

この例の場合には、圧力センシングデバイス1の一方の面部10a側に圧着されているフレキシブル基板36は、挟持保持用部材33をねじ込む際には、邪魔になることがないというメリットがある。 In the case of this example, there is an advantage that the flexible substrate 36 crimped to the one surface portion 10a side of the pressure sensing device 1 does not interfere when the holding member 33 is screwed.

なお、上述の実施形態では、挟持保持用部材33は、ペン先側ケース2011の中空部内にねじ込むようにしたが、ペン先側ケース2011の中空部内に圧入するようにしてもよい。図11の模式図は、図10に示した例のスタイラスの場合に適用した例であり、この図11の例では、ねじ部を有しない挟持保持用部材33Bを、ペン先側ケース2011のペン先側から圧入している。なお、この図11の例では、コイル収納部材203とペン先側ケース2011とも螺合ではなく、圧入結合されている。 In the above-described embodiment, the clamping and holding member 33 is screwed into the hollow portion of the pen tip side case 2011 , but it may be press-fitted into the hollow portion of the pen tip side case 2011 . The schematic diagram of FIG. 11 is an example applied to the stylus shown in FIG. 10. In the example of FIG. It is pressed in from the front side. In the example of FIG. 11, the coil housing member 203 and the pen tip side case 2011 are not screwed but press-fitted.

また、上述の実施形態では、スタイラス2,2Aの筐体201のペン先側ケース2011に一体的にリング状突部2011bを形成するようにした。しかし、圧力センシングデバイスを挟持保持用部材とで挟持するリング状突部は、筐体と別体として形成するようにしてもよい。図12の模式図は、そのように構成したスタイラスの要部を示すものである。 In the above-described embodiments, the ring-shaped protrusion 2011b is formed integrally with the pen tip side case 2011 of the housing 201 of the stylus 2, 2A. However, the ring-shaped protrusion that clamps the pressure sensing device with the clamping and holding member may be formed separately from the housing. The schematic diagram of FIG. 12 shows the essential parts of a stylus configured in such a manner.

この図12の例においては、ペン先側ケースは設けられず、筐体201に対して、コイル収納部材203が結合される。図12に示すように、この例においては、筐体201及びコイル収納部材203の双方に対して螺合する筒状部材205が設けられる。この筒状部材205は、リング状突部205bを有するように構成されていると共に、その内壁面にもねじ部が設けられている。 In the example of FIG. 12, no pen tip side case is provided, and the coil housing member 203 is coupled to the housing 201 . As shown in FIG. 12, in this example, a tubular member 205 is provided that is screwed to both the housing 201 and the coil housing member 203 . The tubular member 205 is configured to have a ring-shaped protrusion 205b, and the inner wall surface thereof is also provided with a threaded portion.

この図12の例では、イモネジで構成される挟持保持用部材33が、筒状部材205内にねじ込まれることにより、圧力センシングデバイス1の板状部材10は、リング状突部205bと、挟持保持用部材33とでリング状ワッシャー部材32を介して挟持される。 In the example of FIG. 12, the clamping and holding member 33 made of a set screw is screwed into the cylindrical member 205, so that the plate member 10 of the pressure sensing device 1 is clamped and held with the ring-shaped protrusion 205b. The ring-shaped washer member 32 is interposed between the outer member 33 and the outer member 33 .

なお、この図12の例においては、筒状部材205の後端側から挟持保持用部材33をねじ込むようにしたが、図10の例のように、筒状部材205のペン先側から挟持保持用部材33をねじ込むように構成してもよい。 In the example of FIG. 12, the clamping and holding member 33 is screwed in from the rear end side of the cylindrical member 205, but as in the example of FIG. You may comprise so that the member 33 may be screwed.

<その他の変形例>
上述の第1の実施形態のスタイラス2では、図3に示したように、圧力センシングデバイス1の板状部材10には突起10pa,10pb,10pcを設け、図5に示したように、ペン先側ケース2011の内壁面には凹溝2011ga,2011gb,2011gcを設けて、圧力センシングデバイス1をペン先側ケース2011の円周方向の位置決めを行うと共に、圧力センシングデバイス1のペン先側ケース2011内での円周方向の回転を不能に構成するようにした。しかし、逆に、図13に示すように、圧力センシングデバイス1の板状部材10には凹溝10pa,10pb,10pcを設けると共に、図15に示すように、ペン先側ケース2011の内壁面には突起2011ga,2011gb,2011gcを設けることで、圧力センシングデバイス1をペン先側ケース2011の円周方向の位置決めを行うと共に、圧力センシングデバイス1のペン先側ケース2011内での円周方向の回転を不能に構成するようにしてもよい。なお、第2の実施形態のスタイラス2Aについても、同様に構成することができることは言うまでもない。
<Other Modifications>
In the stylus 2 of the first embodiment described above, as shown in FIG. The inner wall surface of the side case 2011 is provided with concave grooves 2011ga, 2011gb, and 2011gc to position the pressure sensing device 1 in the pen tip side case 2011 in the circumferential direction and to move the pressure sensing device 1 inside the pen tip side case 2011. Circumferential rotation is disabled. On the contrary, as shown in FIG. 13, the plate member 10 of the pressure sensing device 1 is provided with grooves 10pa, 10pb, and 10pc, and as shown in FIG. By providing the protrusions 2011ga, 2011gb, and 2011gc, the pressure sensing device 1 is positioned in the pen tip side case 2011 in the circumferential direction, and the pressure sensing device 1 is rotated in the pen tip side case 2011 in the circumferential direction. may be configured to be disabled. Needless to say, the stylus 2A of the second embodiment can also be configured in the same manner.

この場合に、圧力センシングデバイス1と挟持保持用部材33との間に介在させるリング状ワッシャー部材32には、図14に示すように、ペン先側ケース2011の内壁面の突起2011pa,2011pbに対応する位置に、凹溝32pa及び32pbが設けられる。また、この場合にもペン先側ケース2011には、図15に示すように、コイル21の両端のリード線を挿通させるための凹溝2011gcは、形成されているものである。 In this case, as shown in FIG. 14, the ring-shaped washer member 32 interposed between the pressure sensing device 1 and the holding member 33 corresponds to projections 2011pa and 2011pb on the inner wall surface of the pen tip side case 2011. The recessed grooves 32pa and 32pb are provided at the positions where they are aligned. Also in this case, as shown in FIG. 15, the pen tip side case 2011 is formed with concave grooves 2011gc for inserting the lead wires at both ends of the coil 21 .

また、図16(A),(B)に示すように、圧力センシングデバイス1の板状部材10の周縁部10Eに貫通孔10ha,10hb,10hcを設けると共に、図16(C)に示すように、ペン先側ケース2011の内壁面に設けられているリング状突部2011bの板状部材10の周縁部10Eとの当接面に、板状部材10の貫通孔10ha,10hb,10hcに係合する突部2011pd,2011pe,2011pfを形成することで、板状部材10の回転を不能に構成するようにしてもよい。 Further, as shown in FIGS. 16A and 16B, through holes 10ha, 10hb, and 10hc are provided in the peripheral edge portion 10E of the plate member 10 of the pressure sensing device 1, and as shown in FIG. A ring-shaped protrusion 2011b provided on the inner wall surface of the pen tip side case 2011 is engaged with the through holes 10ha, 10hb, and 10hc of the plate-like member 10 on the contact surface with the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10. The rotation of the plate member 10 may be disabled by forming the protrusions 2011pd, 2011pe, and 2011pf.

なお、図16の例では、板状部材10の周縁部10Eには、貫通孔10ha,10hb,10hcを形成するようにしたが、貫通しない凹部として、この凹部にリング状突部の突部2011pd,2011pe,2011pfが係合するようにしてもよい。 In the example of FIG. 16, the through holes 10ha, 10hb, and 10hc are formed in the peripheral edge portion 10E of the plate-like member 10. However, as recesses that do not penetrate through, the ring-shaped protrusions 2011pd are formed in these recesses. , 2011pe and 2011pf may be engaged.

また、図17に示すように、板状部材10の形状を、その一部を直線状に切り欠いた部分10sa,10sbを備える形状とすると共に、ペン先側ケース2011のリング状突部の形状を、対応する形状(図示は省略)とすることにより、板状部材10の回転を不能に構成するようにしてもよい。 Further, as shown in FIG. 17, the shape of the plate-like member 10 is made into a shape having linearly cut portions 10sa and 10sb, and the shape of the ring-shaped protrusion of the pen tip side case 2011 is changed. may be made to have a corresponding shape (not shown) so that the plate-like member 10 cannot rotate.

なお、板状部材10において、図3の例の突部10pa,10pb,10pc、図13の例の凹溝10ga,10gb,10gc、また、図16の例の貫通孔10ha,10hb,10hcは、上述の例では複数個としたが、1個であってもよい。同様に、図17の例の切り欠いた部分10sa,10sbも、複数個ではなく、1個であってもよい。 In the plate member 10, the projections 10pa, 10pb, and 10pc in the example of FIG. 3, the grooves 10ga, 10gb, and 10gc in the example of FIG. 13, and the through holes 10ha, 10hb, and 10hc in the example of FIG. In the above example, the number is plural, but the number may be one. Similarly, the notched portions 10sa and 10sb in the example of FIG. 17 may be one instead of plural.

なお、図13~図17の例は、第2の実施形態のスタイラス2Aについても、同様に構成することができることは言うまでもない。 Needless to say, the examples of FIGS. 13 to 17 can also be configured in the same way for the stylus 2A of the second embodiment.

なお、上述の実施形態のスタイラス2においては、リング状突部2011bと、挟持保持用部材33との間で圧力センシングデバイス1、1Aの周縁部を挟持する際に、板状部材10,10Aとリング状突部2011bとは直接的に衝合させるようにした。しかし、板状部材10,10Aとリング状突部2011bとの間にも、リング状ワッシャー部材などの弾性体を設けるようにしてもよい。 In addition, in the stylus 2 of the above-described embodiment, when the peripheral edge portion of the pressure sensing device 1, 1A is held between the ring-shaped protrusion 2011b and the holding member 33, the plate-shaped members 10, 10A and the plate-shaped members 10, 10A The ring-shaped protrusion 2011b is directly abutted. However, an elastic body such as a ring-shaped washer member may also be provided between the plate-shaped members 10, 10A and the ring-shaped protrusion 2011b.

上述の実施形態のスタイラス2,2Aにおいては、実施形態の圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10,10Aの中心部において結合用ネジ34を用いてネジ止めして、力受付部を構成する芯体31と結合するようにした。しかし、圧力センシングデバイス1,1Aと力受付部を構成する芯体31との結合方法は、これに限られるものではない。 In the styluses 2 and 2A of the above-described embodiments, the plate-like members 10 and 10A of the pressure sensing devices 1 and 1A of the embodiments are screwed at the center using the coupling screws 34 to constitute the force receiving portion. It was made to couple with the core body 31 . However, the method of connecting the pressure sensing devices 1, 1A and the core 31 forming the force receiving portion is not limited to this.

図18に、圧力センシングデバイス1の板状部材10と力受付部との結合方法の他のいくつか例を示す図である。なお、図18では、力受付部は芯体31で構成する場合として説明するが、芯体31を、圧力伝達部材を介して板状部材10と結合するようにすることもできるものである。その場合には、図18における芯体31は、全て圧力伝達部材に置き換えられるものである。 18A and 18B are diagrams showing several other examples of methods for connecting the plate member 10 of the pressure sensing device 1 and the force receiving portion. In FIG. 18, the force receiving portion is described as being composed of the core body 31, but the core body 31 can also be coupled to the plate-like member 10 via a pressure transmission member. In that case, the core body 31 in FIG. 18 is entirely replaced with the pressure transmission member.

図18(A)の例では、板状部材10の力が印加される中心部に、凹部10goを形成すると共に、芯体31の端部31bの端面形状を、凹部10goに対応する曲面形状とする。そして、芯体31は、端部31bを板状部材10の凹部10goに係合させると共に、図示は省略するバネなどの弾性部材により、芯体31を板状部材10側に押し当てるように構成する。これにより、圧力センシングデバイス1の板状部材10に対して、芯体31が係止される。 In the example of FIG. 18A, a concave portion 10go is formed in the central portion to which the force of the plate member 10 is applied, and the end face shape of the end portion 31b of the core body 31 is a curved shape corresponding to the concave portion 10go. do. The end portion 31b of the core 31 is engaged with the concave portion 10go of the plate-like member 10, and the core 31 is pressed against the plate-like member 10 by an elastic member such as a spring (not shown). do. As a result, the core 31 is locked to the plate member 10 of the pressure sensing device 1 .

また、図18(B)の例では、板状部材10の力が印加される中心部に、芯体31側に凸となる凸部10pdを形成すると共に、芯体31の端部31bの端面に、凸部10pdが嵌合される凹部31gaを形成する。そして、芯体31の凹部31gaに板状部材10に形成された凸部10pdを嵌合させると共に、図示は省略するバネなどの弾性部材により、芯体31を板状部材10側に押し当てるように構成する。これにより、圧力センシングデバイス1の板状部材10に対して、芯体31が係止される。 Further, in the example of FIG. 18B, a convex portion 10pd that protrudes toward the core 31 is formed at the central portion to which the force of the plate member 10 is applied, and the end surface of the end 31b of the core 31 is formed. , there is formed a recess 31ga into which the projection 10pd is fitted. Then, the protrusions 10pd formed on the plate-like member 10 are fitted into the recesses 31ga of the core 31, and the core 31 is pressed against the plate-like member 10 by an elastic member such as a spring (not shown). configured to As a result, the core 31 is locked to the plate member 10 of the pressure sensing device 1 .

また、図18(C)に示すように、板状部材10の力が印加される中心部に、貫通孔10hdを設けるとともに、芯体31の端部31bの端面に、貫通孔10hdに嵌合する凸部31paを形成して段差部31dを形成する。この例においても、図示は省略するバネなどの弾性部材により、芯体31を板状部材10側に押し当てるように構成してもよいし、芯体31の凸部31paを板状部材10の貫通孔10hd内に圧入するように構成してもよい。これにより、圧力センシングデバイス1の板状部材10に対して、芯体31が係止される。 Further, as shown in FIG. 18(C), a through hole 10hd is provided in the central portion to which the force of the plate member 10 is applied, and the end surface of the end portion 31b of the core 31 is fitted into the through hole 10hd. A convex portion 31pa is formed to form a stepped portion 31d. In this example as well, an elastic member such as a spring (not shown) may be configured to press the core 31 against the plate-like member 10 side, or the convex portion 31pa of the core 31 may be pushed against the plate-like member 10. It may be configured to be press-fitted into the through hole 10hd. As a result, the core 31 is locked to the plate member 10 of the pressure sensing device 1 .

なお、図18(D)に示すように、図18(C)の例の板状部材10の貫通孔10hdを、芯体31との結合側から徐々に先細となるテーパーを有する貫通孔10hd´に変更し、芯体31の端部31bの端面には、この貫通孔10pd´に対応する先細形状の凸部31pa´とするようにしてもよい。 As shown in FIG. 18(D), the through hole 10hd of the plate-like member 10 in the example of FIG. , the end surface of the end portion 31b of the core body 31 may be provided with a tapered projection 31pa' corresponding to the through hole 10pd'.

また、上述した実施形態では、結合用ネジ34を用いて、圧力センシングデバイス1の板状部材10と芯体31などの力受付部とを結合するようにしたが、結合用ネジ34を用いずに、板状部材10と芯体31などの力受付部とを螺合させることもできる。 Further, in the above-described embodiment, the plate-like member 10 of the pressure sensing device 1 and the force receiving portion such as the core 31 are connected using the connection screw 34. However, the connection screw 34 is not used. Alternatively, the plate member 10 and the force receiving portion such as the core 31 can be screwed together.

例えば、図18(E)に示すように、板状部材10の力が印加される中心部には、微細加工によるねじ孔部10nを形成すると共に、芯体31の端部31bの端面にねじ部31nを形成する。そして、芯体31の端部31bの端面のねじ部31nを、板状部材10のねじ孔部10nに螺合することで、両者を係止して結合するようにする。 For example, as shown in FIG. 18(E), a threaded hole portion 10n is formed by microfabrication in the central portion to which the force of the plate member 10 is applied, and the end face of the end portion 31b of the core 31 is threaded. A portion 31n is formed. Then, by screwing the screw portion 31n of the end face of the end portion 31b of the core 31 into the screw hole portion 10n of the plate-like member 10, both are locked and coupled.

さらに、図18(E)の変形例として、図18(F)に示すように、芯体31の端部31bのねじ部31nの長さを、板状部材10の厚さよりも大きくしておき、ねじ部31nの板状部材10を貫通して突出した部分に、ナット37を螺合させることで、芯体31と板状部材10とを強固に結合するようにしてもよい。なお、図18(F)の例の場合には、板状部材10の中心部には、ねじ孔部10nとせずに、ねじ部31nが貫通する貫通孔を形成するようにしてもよい。 Furthermore, as a modification of FIG. 18E, as shown in FIG. The core body 31 and the plate-like member 10 may be firmly coupled by screwing a nut 37 onto the portion of the threaded portion 31n that protrudes through the plate-like member 10 . In the case of the example of FIG. 18F, a through hole through which the threaded portion 31n penetrates may be formed in the central portion of the plate-like member 10 instead of the threaded hole portion 10n.

さらに、例えば、圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10,10Aと芯体31とを、例えばSUSにより一体に形成するようにしてもよいし、圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10,10Aと芯体31とを、溶接するようにしたり、接着材により接合したりするようにしてもよい。 Further, for example, the plate-like members 10, 10A of the pressure sensing devices 1, 1A and the core 31 may be integrally formed of, for example, SUS. 10A and core body 31 may be welded or joined with an adhesive.

以上の変形例において、結合用ネジを用いない場合には、図18(F)の例の場合を除き、圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10,10Aには、圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10,10Aの一方の面部10a,10Aa側における、結合用ネジ34の頭部34aの存在スペースを考慮する必要がなくなる。 In the above modified examples, when coupling screws are not used, the pressure sensing devices 1 and 1A are mounted on the plate-like members 10 and 10A of the pressure sensing devices 1 and 1A, except for the example shown in FIG. 18(F). It becomes unnecessary to consider the existing space of the head portion 34a of the coupling screw 34 on the side of one surface portion 10a, 10Aa of the plate-like members 10, 10A.

そこで、圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10,10Aの一方の面部10a,10Aa側の中央部に、ICやアンプなどの受動部品等の電子部品を配設することができる。その場合には、ブリッジ回路の接続用電極tV、tG、tO(+)、tO(-)と接続される導電パターン12の外部接続用の端子を、電子部品の端子の接続用のパッドとして使用することが可能である。 Therefore, electronic components such as passive components such as ICs and amplifiers can be arranged in the central portion of the plate-like members 10 and 10A of the pressure sensing devices 1 and 1A on one side 10a and 10Aa. In that case, the terminals for external connection of the conductive pattern 12 connected to the connection electrodes tV, tG, tO(+), and tO(-) of the bridge circuit are used as pads for connection of the terminals of the electronic component. It is possible to

上述の実施形態では、各分割領域SX1,SX2,SY1,SY2のそれぞれに配設された4個のひずみ受感材は、ひずみが発生していないときの抵抗値が全て同一の値となるとして説明したが、ひずみ受感材の抵抗値が同一の値である必要はない。原理的には、ブリッジ回路における平衡条件、例えば、図7においてひずみ受感材X1、X2、X3、X4でブリッジ回路が構成されており、ひずみが発生していないときの抵抗値をそれぞれRX1、RX2、RX3、RX4とすると、RX1・RX2=RX3・RX4の平衡条件を満たすそれぞれの抵抗値を設定すると、ひずみが生じていない場合、出力電極tO(-)及び出力電極tO(+)の出力電圧は等しくなり、その差の出力電圧はゼロとなる。 In the above-described embodiment, it is assumed that the four strain-sensitive materials arranged in each of the divided regions SX1, SX2, SY1, and SY2 have the same resistance value when strain is not generated. As explained, the resistance values of the strain sensitive materials need not be the same value. In principle, the balance condition in the bridge circuit, for example, the strain sensitive materials X1, X2, X3, and X4 in FIG. Assuming that RX2, RX3, and RX4 are set to the respective resistance values that satisfy the equilibrium condition of RX1/RX2=RX3/RX4, the output of the output electrode tO(-) and the output electrode tO(+) is The voltages will be equal and the difference output voltage will be zero.

なお、上述の実施形態では、圧力センシングデバイス1,1Aに印加される力のZ軸方向の力成分、X軸方向の力成分及びY軸方向の力成分の3軸方向の力成分に応じたひずみ検出出力を得るようにしたので、板状部材10,10Aの一方の面部10a,10Aaを、4個の扇形領域SX1,SX2,SY1,SY2に分けて、それぞれの領域にひずみ受感材11を設けるようにしたが、このような構成に限られる訳ではない。 In the above-described embodiment, the force applied to the pressure sensing devices 1 and 1A is applied to the pressure sensing devices 1 and 1A according to three axial force components, namely, the force component in the Z-axis direction, the force component in the X-axis direction, and the force component in the Y-axis direction. Since the strain detection output is obtained, one surface portion 10a, 10Aa of the plate-shaped members 10, 10A is divided into four fan-shaped regions SX1, SX2, SY1, SY2, and the strain sensitive material 11 is provided in each region. However, it is not limited to such a configuration.

なお、上述の実施形態では、圧力センシングデバイスの一方の面部にのみひずみ受感材を配設するようにしたが、一方の面部と他方の面部との両方にひずみ受感材を配設するようにしてもよい。その場合に、例えば、一方の面部には、Z軸方向のひずみを検出するためのひずみ受感材を配設し、他方の面部には、X軸方向及びY軸方向のひずみを検出するためのひずみ受感材を配設するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the strain sensitive material is arranged only on one surface of the pressure sensing device. can be In that case, for example, a strain-sensitive material for detecting strain in the Z-axis direction is arranged on one surface portion, and a strain-sensitive material for detecting strain in the X-axis direction and the Y-axis direction is disposed on the other surface portion. strain sensitive material may be provided.

また、圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10,10Aは、円板ではなく、多角形状であってもよく、その場合のリング状領域も、多角形状であってもよい。 Also, the plate-like members 10, 10A of the pressure sensing devices 1, 1A may be polygonal instead of discs, and in that case, the ring-shaped regions may also be polygonal.

また、圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10,10Aは、一定の厚さとしたが、力の印加部を中心とした放射方向において厚さが変化しているものであってもよい。例えば、上述の実施形態の圧力センシングデバイス1,1Aの場合において、内側リング状領域RG1及び外側リング状領域RG2において、ひずみ受感材を配設する部分近傍は、ひずみ変形がし易いように厚さを他の部分よりも薄く構成してもよい。 Moreover, although the plate members 10 and 10A of the pressure sensing devices 1 and 1A have a constant thickness, the thickness may vary in the radial direction from the force application portion. For example, in the case of the pressure sensing devices 1 and 1A of the above-described embodiments, in the inner ring-shaped region RG1 and the outer ring-shaped region RG2, the vicinity of the portion where the strain sensitive material is provided has a thickness so as to facilitate strain deformation. The thickness may be configured to be thinner than other portions.

また、上述の実施形態のスタイラスでは、圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10と結合する力受付部としては、芯体31としたが、芯体31に対して軸心方向に力伝達部材を結合したものを力受付部として構成し、力伝達部材と圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10,10Aと結合するように構成してもよい。 In addition, in the stylus of the above-described embodiment, the core body 31 is used as the force receiving portion coupled with the plate member 10 of the pressure sensing device 1 or 1A. may be configured as a force receiving portion, and the force transmitting member may be configured to be coupled to the plate-like members 10, 10A of the pressure sensing devices 1, 1A.

また、上述の実施形態では、圧力センシングデバイス1,1Aの板状部材10の一方の面部10a,10Aaは、ペン先側とは反対側の面部としたが、板状部材10の一方の面部10a,10Aaを、ペン先側の面部として、この面部10a,10Aaで力受付部と結合するようにしてもよい。 In the above-described embodiments, the one surface portions 10a and 10Aa of the plate member 10 of the pressure sensing devices 1 and 1A are the surface portions on the side opposite to the pen tip side, but the one surface portion 10a of the plate member 10 , 10Aa may be used as surface portions on the pen tip side, and these surface portions 10a and 10Aa may be coupled to the force receiving portion.

また、上述の実施形態では、スタイラスの筐体201を、ペン先側ケース2011と後端側ケース2012とに2分するようにしたが、筐体201は、この例のように2分するのではなく、1個の筒状のケースで構成されていても勿論よい。 Further, in the above-described embodiment, the stylus housing 201 is divided into the pen tip side case 2011 and the rear end side case 2012, but the housing 201 is divided into two parts as in this example. Instead, it may of course consist of a single cylindrical case.

なお、上述の実施形態のスタイラスは、電磁誘導方式のものとしたが、この発明によるスタイラスは、ペン先部に印加される力を、圧力センシングデバイスでひずみ受感材を用いて検出するものであれば、静電結合方式の他、いずれの方式のものであってもよい。 Although the stylus of the above-described embodiment is of the electromagnetic induction type, the stylus according to the present invention detects the force applied to the pen tip using a strain sensitive material with a pressure sensing device. If so, it may be of any type other than the capacitive coupling type.

上述の実施形態では、圧力センシングデバイス1,1Aにおいては、板状部材10の一方の面部10a,10Aaにのみ、ひずみ受感材11を配設するようにしたが、板状部材10,10Aの他方の面部10bにもひずみ受感材を配設するようにしてもよい。例えば、板状部材10の一方の面部10aには、Z軸方向の力を検出するためのひずみ受感材を設け、他方の面部10b側には、X軸方向及びY軸方向の力を検出するためのひずみ受感材を設けるようにしてもよい。 In the above-described embodiments, in the pressure sensing devices 1 and 1A, the strain sensitive material 11 is arranged only on one surface portion 10a and 10Aa of the plate member 10. A strain sensitive material may also be provided on the other surface portion 10b. For example, one surface portion 10a of the plate member 10 is provided with a strain-sensitive material for detecting the force in the Z-axis direction, and the other surface portion 10b side detects forces in the X-axis direction and the Y-axis direction. You may make it provide the strain sensitive material for doing.

その場合には、他方の面部10bに配設するひずみ受感材は、上述の実施形態の圧力センシングデバイスと同様にして、円周方向を4分割して、各分割領域SX1,SX2,SY1,SY2のそれぞれに4個のジグザク状パターンとして形成されたひずみ受感材を配設すると共に、一方の面部10aには、2個の半円形領域の内側リング状領域RG1に2個のジグザク状パターンとして形成されたひずみ受感材11を、外側リング状領域RG2に2個のジグザク状パターンとして形成されたひずみ受感材11を、それぞれ配設したり、内側リング状領域RG1にリング状の1個のジグザク状パターンとして形成されたひずみ受感材11を配設すると共に、外側リング状領域RG2にリング状の1個のジグザク状パターンとして形成されたひずみ受感材11を、それぞれ配設するようにしてもよい。 In that case, the strain sensitive material disposed on the other surface portion 10b is divided into four regions in the circumferential direction in the same manner as the pressure sensing device of the above-described embodiment, and each divided region SX1, SX2, SY1, Four strain sensitive materials formed as zigzag patterns are provided on each of SY2, and two zigzag patterns are provided on the inner ring region RG1 of the two semicircular regions on one surface portion 10a. and two strain sensitive materials 11 formed in zigzag patterns in the outer ring-shaped region RG2, respectively, or one ring-shaped pattern in the inner ring region RG1. The strain sensitive material 11 formed as a zigzag pattern is arranged, and the strain sensitive material 11 formed as a single ring-shaped zigzag pattern is arranged in the outer ring-shaped region RG2. You may do so.

また、上述の実施形態では、圧力センシングデバイスは、板状部材に直接的にひずみ受感材及び導電パターンを形成するようにしたが、板状部材の形状に合わせたフレキシブル基板に、上述のようにして、ひずみ受感材と導電パターンを形成して、そのフレキシブル基板を、板状体の面部に接着するようにしてもよいことは言うまでもない。 Further, in the above-described embodiments, the pressure sensing device has the strain sensing material and the conductive pattern formed directly on the plate-like member. It goes without saying that the flexible substrate may be adhered to the surface of the plate after forming the strain sensitive material and the conductive pattern.

なお、上述の実施形態では、圧力センシングデバイスの周縁部を挟持することで、圧力センシングデバイスを保持して、スタイラスの筐体内に配設するようにしたが、これに限られるものではない。 In the above-described embodiment, the pressure sensing device is held by sandwiching the peripheral edge of the pressure sensing device and arranged in the housing of the stylus, but the present invention is not limited to this.

例えば、圧力センシングデバイスを構成する板状部材の周縁部を溶接により挟持保持用部材と同様の形状の保持部材に固定するようにしてもよい。 For example, the periphery of the plate-like member that constitutes the pressure sensing device may be fixed by welding to a holding member having the same shape as the holding member.

また、以下に説明する例のように、圧力センシングデバイスを構成する板状部材の構成を工夫することで、圧力センシングデバイスを保持部材に固定するように構成することもできる。 Further, as in the example described below, the pressure sensing device can be configured to be fixed to the holding member by devising the configuration of the plate-shaped member that constitutes the pressure sensing device.

図19は、この例の圧力センシングデバイス1Bを説明するための図である。この例の圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bも、上述の例と同様に、弾性的にひずみ変形が可能な材料、この例では、SUS板からなる薄板で構成されている。そして、この例では、図19(A)に示すように、板状部材10Bは、中央の領域部分から、互いに直交する方向に延伸する4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4を備える。板状部材10Bの中央の領域部分は、例えば上述の円形の板状部材10の半径r4の領域(図3参照)に対応する領域であって、芯体31を通じて印加される圧力によりひずみ変形を生じる領域とされている。 FIG. 19 is a diagram for explaining the pressure sensing device 1B of this example. The plate member 10B of the pressure sensing device 1B of this example is also made of a thin plate made of a material capable of elastic strain deformation, in this example, a SUS plate, similarly to the above example. In this example, as shown in FIG. 19A, the plate-like member 10B has four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 extending from the central area in directions orthogonal to each other. The central region of the plate-like member 10B is, for example, a region corresponding to the radius r4 (see FIG. 3) of the circular plate-like member 10 described above, and is strain-deformed by pressure applied through the core 31. It is considered to be the area where it occurs.

そして、この例の圧力センシングデバイス1Bにおいては、図19(A)において点線で示すように、板状部材10Bの中央の領域部分と4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4のそれぞれとの境目近傍位置において、4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4のそれぞれは、図19(B)に示すように、板状部材10Bの中央の部分とは直交する方向に折り曲げられる。 In the pressure sensing device 1B of this example, as indicated by dotted lines in FIG. At the position near the boundary, each of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 is bent in a direction perpendicular to the central portion of the plate member 10B, as shown in FIG. 19(B).

そして、図19(A)及び(B)に示すように、圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4のそれぞれの先端部近傍には、後述する保持部材に、この例ではネジ止め固定するための貫通孔10BL1a、10BL2a、10BL3a、10BL4aのそれぞれが形成されている。 Then, as shown in FIGS. 19A and 19B, a holding plate, which will be described later, is provided in the vicinity of each tip end of each of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 of the plate member 10B of the pressure sensing device 1B. In this example, through holes 10BL1a, 10BL2a, 10BL3a, and 10BL4a are formed in the member for fixing with screws.

また、図19(A)に示すように、圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bの中央の領域部分の中心部には、上述の実施形態の圧力センシングデバイス10,10Aと同様に、電子ペンの芯体31を、この板状部材10Bにネジ止め固定するための貫通孔10Bcが形成されている。そして、図20に示すように、この例の圧力センシングデバイス1Bに対しても、上述の例と同様にして、電子ペンの芯体31が、結合用ネジ34により固定される。なお、図示は省略したが、この例においても、結合用ネジ34と圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bとの間にはリング状ワッシャーが介在している。 Further, as shown in FIG. 19A, in the center of the central region of the plate member 10B of the pressure sensing device 1B, similarly to the pressure sensing devices 10 and 10A of the above-described embodiments, an electronic pen A through hole 10Bc is formed for screwing and fixing the core 31 to the plate member 10B. Then, as shown in FIG. 20, to the pressure sensing device 1B of this example as well, the core 31 of the electronic pen is fixed by the coupling screw 34 in the same manner as in the above example. Although not shown, a ring-shaped washer is interposed between the coupling screw 34 and the plate member 10B of the pressure sensing device 1B in this example as well.

この例の圧力センシングデバイス1Bは、図20に示すように、円筒状あるいは円柱状の保持部材33Bに対して、板状部材10Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4が、この例では、ネジ止め固定される。 In the pressure sensing device 1B of this example, as shown in FIG. 20, four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 of the plate-like member 10B are attached to a cylindrical or columnar holding member 33B. It is fixed with screws.

すなわち、図20に示すように、保持部材33Bの軸心方向の一方の端面側の側周面には、圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4のそれぞれが嵌合して挿入される凹溝33B1,33B2,33B3,33B4(凹溝33B4は、図20には図示せず)が形成されている。この場合に、保持部材33Bの外径は、圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bの中央の領域部分の板面方向の外形の大きさよりも大きく選定されている。そして、圧力センシングデバイス1Bと保持部材33Bとは、圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4のそれぞれが凹溝33B1,33B2,33B3,33B4に挿入されたときに、4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4により保持部材33Bが挟持されるような寸法を有するものとされている。 That is, as shown in FIG. 20, four leg portions 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 of the plate-like member 10B of the pressure sensing device 1B are provided on the side peripheral surface of the holding member 33B on one end surface side in the axial direction. 20 are formed into recessed grooves 33B1, 33B2, 33B3, and 33B4 (the recessed groove 33B4 is not shown in FIG. 20) into which these are fitted and inserted. In this case, the outer diameter of the holding member 33B is selected to be larger than the size of the outer shape in the plate surface direction of the central region of the plate member 10B of the pressure sensing device 1B. The pressure sensing device 1B and the holding member 33B are arranged such that the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3 and 10BL4 of the plate member 10B of the pressure sensing device 1B are inserted into the grooves 33B1, 33B2, 33B3 and 33B4, respectively. The dimensions are such that the holding member 33B is held between the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 when the holding member 33B is closed.

また、凹溝33B1,33B2,33B3,33B4の保持部材33Bの軸心方向の長さは、圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4の長さよりも短くされている。これにより、圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bと、保持部材33Bの軸心方向の一方の端面との間には、空間が生じ、板状部材10Bは、その板面に直交する方向にひずみ変形することが可能となるように構成されている。 Further, the lengths of the grooves 33B1, 33B2, 33B3, 33B4 in the axial direction of the holding member 33B are longer than the lengths of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, 10BL4 of the plate member 10B of the pressure sensing device 1B. shortened. As a result, a space is created between the plate-like member 10B of the pressure sensing device 1B and one end surface of the holding member 33B in the axial direction, and the plate-like member 10B is distorted in a direction perpendicular to the plate surface. It is configured to be deformable.

そして、図20に示すように、凹溝33B1,33B2,33B3,33B4のそれぞれに挿入された圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4のそれぞれは、ネジ13により、貫通孔10BL1a、10BL2a、10BL3a、10BL4aのそれぞれを通じて保持部材33Bに対して固定される。 Then, as shown in FIG. 20, each of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3 and 10BL4 of the plate member 10B of the pressure sensing device 1B inserted into each of the grooves 33B1, 33B2, 33B3 and 33B4 is The screw 13 is fixed to the holding member 33B through each of the through holes 10BL1a, 10BL2a, 10BL3a, and 10BL4a.

こうして、芯体31が結合された圧力センシングデバイス1Bが保持部材33Bに固定されたものは一つのモジュールの構成とすることができる。図20から明らかなように、このモジュールの保持部材33Bの軸心方向に直交する方向においては、圧力センシングデバイス1Bは、保持部材33Bの外径よりも外側となることはない。したがって、電子ペンの筐体の中空部の内径が保持部材33Bの外径よりも大きければ、電子ペンの筐体の中空部内にモジュールを配設することが可能となる。 In this way, the structure in which the pressure sensing device 1B to which the core 31 is coupled is fixed to the holding member 33B can be configured as one module. As is clear from FIG. 20, the pressure sensing device 1B is not outside the outer diameter of the holding member 33B in the direction perpendicular to the axial direction of the holding member 33B of this module. Therefore, if the inner diameter of the hollow portion of the housing of the electronic pen is larger than the outer diameter of the holding member 33B, the module can be arranged in the hollow portion of the housing of the electronic pen.

そして、このモジュールが、電子ペン1の筐体内に、当該筐体の一方の開口から芯体の先端が突出する状態で、筐体の軸心方向に移動せず、かつ、筐体の軸心方向に直交する方向にも移動しないように配設されることで、芯体31に印加される圧力を検出することができる。 Then, the module does not move in the axial direction of the housing in a state in which the tip of the core protrudes from one opening of the housing of the electronic pen 1, and the axis of the housing. The pressure applied to the core body 31 can be detected by arranging so as not to move in the direction orthogonal to the direction.

次に、この例のひずみ検出回路の構成について説明する。この例では、図19(A)に示すように、圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bの中央の領域部分の、芯体31が結合される側の一方の面10Ba上には、複数個、この例では、4個のひずみ受感材11Bと導電パターン12Bが成膜されて形成されることでブリッジ回路が形成されている。 Next, the configuration of the strain detection circuit of this example will be described. In this example, as shown in FIG. 19(A), a plurality of In this example, a bridge circuit is formed by depositing four strain sensitive materials 11B and conductive patterns 12B.

図19(A)では、板状部材10Bの一方の面部10aの設ける4個ひずみ受感材11Bを区別することができるように、参照符号11Bに括弧を付随させ、その括弧内に別の参照符号を付している。以下の説明において、ひずみ受感材11Bを区別する必要がないときには、そのままの参照符号を用いてひずみ受感材11Bと記載し、区別する必要があるときには、括弧内の参照符号を用いて説明することとする。 In FIG. 19(A), in order to distinguish between the four strain-sensitive materials 11B provided on one surface portion 10a of the plate-like member 10B, the reference numeral 11B is parenthesized, and another reference is placed in the parentheses. A sign is attached. In the following description, when it is not necessary to distinguish the strain sensitive material 11B, it is described as the strain sensitive material 11B using the reference numerals as they are, and when it is necessary to distinguish them, the reference numerals in parentheses are used. I decided to.

この場合に、4個のひずみ受感材11Bは、この例においても、ひずみ変形に応じて抵抗値を変える導電性材を用いる。 In this case, the four strain-sensitive materials 11B are made of conductive materials that change their resistance values according to strain deformation, also in this example.

この例では、4個のひずみ受感材11Bは、図19に示すように、同一半径の円周に沿ってジグザク状パターンとして形成し、それぞれ90度角範囲よりも若干狭い角範囲において配設されている。この場合に、図19に示すように、中心孔10Bcを挟んで互いに対向する位置にある2個のひずみ受感材11Bは、互いに対向する位置にある脚部の方向に沿ってジグザク状パターンとして配置されるように構成されている。すなわち、図19の例においては、ひずみ受感材X11と、ひずみ受感材X12とは、互いに対向する脚部10BL1と脚部10BL3とを結ぶ方向において、互いに対向するように配置され、また、ひずみ受感材Y11と、ひずみ受感材Y12とは、互いに対向する脚部10BL2と脚部10BL4とを結ぶ方向において、互いに対向するように配置される。 In this example, as shown in FIG. 19, the four strain sensitive materials 11B are formed in a zigzag pattern along the circumference of the same radius, and arranged in an angular range slightly narrower than the 90-degree angular range. It is In this case, as shown in FIG. 19, the two strain sensitive materials 11B facing each other across the center hole 10Bc are formed in a zigzag pattern along the direction of the legs facing each other. configured to be placed. That is, in the example of FIG. 19, the strain sensitive material X11 and the strain sensitive material X12 are arranged so as to face each other in the direction connecting the legs 10BL1 and 10BL3 facing each other, and The strain sensitive material Y11 and the strain sensitive material Y12 are arranged so as to face each other in the direction connecting the legs 10BL2 and 10BL4 facing each other.

なお、ひずみ受感材X11が配設される領域は、図6(A)に示した扇形領域SX1に対応し、ひずみ受感材X12が配設される領域は、図6(A)に示した扇形領域SX2に対応し、ひずみ受感材Y11が配設される領域は、図6(A)に示した扇形領域SY1に対応し、ひずみ受感材Y12が配設される領域は、図6(A)に示した扇形領域SY2に対応している。 The region where the strain sensitive material X11 is arranged corresponds to the fan-shaped region SX1 shown in FIG. 6A, and the region where the strain sensitive material X12 is arranged is shown in FIG. The region in which the strain sensitive material Y11 is arranged corresponds to the sectoral region SY1 shown in FIG. 6A, and the region in which the strain sensitive material Y12 is arranged corresponds to It corresponds to the fan-shaped area SY2 shown in 6(A).

そして、ひずみ受感材X11と、ひずみ受感材X12とは、ひずみを受けていないときの抵抗値は、互いに等しくなるように構成されている。また、同様に、ひずみ受感材Y11と、ひずみ受感材Y12とは、ひずみを受けていないときの抵抗値は、互いに等しくなるように構成されている。この例では、4個のひずみ受感材X11,X12,Y11,Y12の、ひずみを受けていないときの抵抗値は、互いに等しくなるように構成されている。 The strain sensitive material X11 and the strain sensitive material X12 are configured to have the same resistance value when not receiving strain. Similarly, the strain sensitive material Y11 and the strain sensitive material Y12 are configured to have the same resistance value when not receiving strain. In this example, the resistance values of the four strain sensitive materials X11, X12, Y11, and Y12 are equal to each other when they are not strained.

そして、この例では、板状部材10Bの一面10a上においては、4個のひずみ受感材11Bは、図19(A)に示すように導体パターン12Bにより電気的接続されると共に、この例では、6個の端子tV1、tV2、tI1、tI2、tX、tYが形成されるように構成されている。 In this example, on one surface 10a of the plate member 10B, the four strain sensitive materials 11B are electrically connected by a conductor pattern 12B as shown in FIG. , six terminals tV1, tV2, tI1, tI2, tX, tY are formed.

この6個の端子tV1、tV2、tI1、tI2、tX、tYと、外部回路との接続は、上述の例と同様にフレキシブル基板を用いるようにしてもよいし、端子tV1、tV2、tI1、tI2、tX、tYのそれぞれから導出したリード線を用いるようにしてもよい。 The six terminals tV1, tV2, tI1, tI2, tX, and tY may be connected to an external circuit using a flexible substrate as in the above example, or terminals tV1, tV2, tI1, and tI2. , tX and tY may be used.

この例の圧力センシングデバイス1Bを用いたひずみ検出回路の構成例を図21に示す。すなわち、圧力センシングデバイス1Bにおいては、ひずみ受感材X11とひずみ受感材X12とが直列に接続されると共に、ひずみ受感材X11側が端子tV1に接続され、ひずみ受感材X12側が端子tI1に接続されている。そして、ひずみ受感材X11とひずみ受感材X12との接続点が、端子tXに接続されている。 FIG. 21 shows a configuration example of a strain detection circuit using the pressure sensing device 1B of this example. That is, in the pressure sensing device 1B, the strain sensitive material X11 and the strain sensitive material X12 are connected in series, the strain sensitive material X11 side is connected to the terminal tV1, and the strain sensitive material X12 side is connected to the terminal tI1. It is connected. A connection point between the strain sensitive material X11 and the strain sensitive material X12 is connected to the terminal tX.

また、ひずみ受感材Y11とひずみ受感材Y12とが直列に接続されると共に、ひずみ受感材Y11側が端子tV2に接続され、ひずみ受感材Y12側が端子tI1に接続されている。そして、ひずみ受感材Y11とひずみ受感材Y12との接続点が、端子tYに接続されている。 Further, the strain sensitive material Y11 and the strain sensitive material Y12 are connected in series, the strain sensitive material Y11 side is connected to the terminal tV2, and the strain sensitive material Y12 side is connected to the terminal tI1. A connection point between the strain sensitive material Y11 and the strain sensitive material Y12 is connected to the terminal tY.

そして、図21の例では、端子tV1と端子tV2とには、電源電圧Vccが印加されるように構成されている。また、端子tI1と端子tI2とは互いに接続されて、その接続点が、基準抵抗Rzrefを介して接地されている。この基準抵抗Rzrefは、Z軸方向(芯体31の軸心方向)の圧力を検出するためのもので、この例では、ひずみ受感材X11とひずみ受感材X12との直列接続と、ひずみ受感材Y11とひずみ受感材Y12との直列接続との並列接続回路が、ひずみ変化を受けていないときの抵抗値と等しく選定されている。 In the example of FIG. 21, the power supply voltage Vcc is applied to the terminals tV1 and tV2. The terminal tI1 and the terminal tI2 are connected to each other, and the connection point is grounded via a reference resistor Rzref. This reference resistance Rzref is for detecting the pressure in the Z-axis direction (the axial direction of the core body 31). A parallel connection circuit of a series connection of the sensitive material Y11 and the strain sensitive material Y12 is selected to be equal to the resistance value when the strain is not changed.

そして、端子tXは、X方向のひずみ変化出力を検出する差動増幅回路50Xの一方の入力端に接続されている。また、端子tYは、Y方向のひずみ変化出力を検出する差動増幅回路50Yの一方の入力端に接続されている。さらに、端子tI1及び端子tI2と基準抵抗Rzrefとの接続点が、Z方向のひずみ変化出力を検出する差動増幅回路50Zの一方の入力端に接続されている。 A terminal tX is connected to one input terminal of a differential amplifier circuit 50X for detecting a strain change output in the X direction. A terminal tY is connected to one input terminal of a differential amplifier circuit 50Y for detecting a strain change output in the Y direction. Furthermore, the connection point between the terminal tI1 and the terminal tI2 and the reference resistor Rzref is connected to one input terminal of a differential amplifier circuit 50Z for detecting the strain change output in the Z direction.

そして、差動増幅回路50X及び差動増幅回路50Yの他方の入力端には、ひずみ変化を受けていないときに、ひずみ受感材X11とひずみ受感材X12との接続点に得られる電圧(この例では、ひずみ受感材Y11とひずみ受感材Y12との接続点に得られる電圧と等しい)に等しい基準電圧VrefIが供給される。 A voltage ( In this example, a reference voltage VrefI is supplied which is equal to the voltage obtained at the junction of strain sensitive materials Y11 and Y12.

また、差動増幅回路50Zの他方の入力端には、ひずみ変化を受けていないときに、端子tI1及び端子tI2と基準抵抗Rzrefとの接続点に得られる電圧に等しい基準電圧VrefVが供給される。 Further, the other input terminal of the differential amplifier circuit 50Z is supplied with a reference voltage VrefV equal to the voltage obtained at the connection point between the terminals tI1 and tI2 and the reference resistor Rzref when the strain is not changed. .

したがって、差動増幅回路50Xからは、圧力センシングデバイス1Bがひずみ変形を受けてひずみ受感材X11の抵抗値とひずみ受感材X12の抵抗値とに差異が生じたときに、その抵抗値の差異に応じたX軸方向のひずみ変形出力が得られる。また、差動増幅回路50Yからは、圧力センシングデバイス1Bがひずみ変形を受けてひずみ受感材Y11の抵抗値とひずみ受感材Y12の抵抗値とに差異が生じたときに、その抵抗値の差異に応じたY軸方向のひずみ変形出力が得られる。 Therefore, from the differential amplifier circuit 50X, when the pressure sensing device 1B undergoes strain deformation and a difference occurs between the resistance value of the strain sensitive material X11 and the resistance value of the strain sensitive material X12, the resistance value A strain deformation output in the X-axis direction corresponding to the difference is obtained. Further, when the pressure sensing device 1B undergoes strain deformation and a difference occurs between the resistance value of the strain-sensitive material Y11 and the resistance value of the strain-sensitive material Y12, the differential amplifier circuit 50Y outputs the resistance value A strain deformation output in the Y-axis direction corresponding to the difference is obtained.

さらに、差動増幅回路50Zからは、圧力センシングデバイス1Bがひずみ変形を受けて4個のひずみ受感材11Bの総合の抵抗値と基準の抵抗Rzrefの抵抗値とに差異が生じたときに、その抵抗値の差異に応じたZ軸方向のひずみ変形出力が得られる。 Furthermore, from the differential amplifier circuit 50Z, when the pressure sensing device 1B is subjected to strain deformation and a difference occurs between the total resistance value of the four strain-sensitive materials 11B and the resistance value of the reference resistor Rzref, A strain deformation output in the Z-axis direction corresponding to the difference in resistance value is obtained.

以上のように構成されている圧力センシングデバイス1Bを保持部材33Bに固定したモジュールを備える電子ペンによれば、芯体31を通じて圧力が圧力センシングデバイス1Bに印加されたときには、4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4が、板状部材10Bの中央の領域の中心方向にお辞儀をするように曲がるので、Z軸方向(軸心方向)の感度が増すという効果を奏する。 According to the electronic pen provided with the module in which the pressure sensing device 1B is fixed to the holding member 33B configured as described above, when pressure is applied to the pressure sensing device 1B through the core 31, the four legs 10BL1 , 10BL2, 10BL3, and 10BL4 bend toward the center of the central area of the plate-like member 10B so that the sensitivity in the Z-axis direction (axial direction) increases.

また、X軸方向やY軸方向の軸心方向に直交する方向の圧力が印加されたときには、印加された圧力に応じて生じる横方向荷重は、4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4に分散されるので、芯体31と板状部材10Bとの結合部分の耐性が上がるという効果を奏する。 Further, when a pressure is applied in a direction orthogonal to the axial direction of the X-axis or Y-axis, the lateral load generated according to the applied pressure is applied to the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, 10BL4. , the resistance of the connecting portion between the core 31 and the plate-like member 10B is increased.

さらに、圧力センシングデバイス1Bが固定される部分が、ひずみ受感材11Bからなるひずみ受感部から離れているので、印加される圧力の前記固定される力の変化に対する影響が少ない。このため、圧力が消失した後のゼロ戻りが良いという効果がある。 Furthermore, since the portion to which the pressure sensing device 1B is fixed is separated from the strain sensing portion made of the strain sensing material 11B, the applied pressure has little effect on the change in the force to be fixed. Therefore, there is an effect that the return to zero after the pressure disappears is good.

以上の例では、圧力センシングデバイス1Bは、保持部材33Bに対して4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4の貫通孔10BL1a、10BL2a、10BL3a、10BL4aのそれぞれを通じてネジ13により固定するようにした。 In the above example, the pressure sensing device 1B is fixed to the holding member 33B by the screws 13 through the through holes 10BL1a, 10BL2a, 10BL3a and 10BL4a of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3 and 10BL4. .

しかし、保持部材に対する圧力センシングデバイス1Bの固定の方法は、ネジ止めに限られるものではない。図22及び図23に、圧力センシングデバイス1Bを、保持部材に対してホルダーにより固定する例を示す。 However, the method of fixing the pressure sensing device 1B to the holding member is not limited to screwing. 22 and 23 show an example of fixing the pressure sensing device 1B to the holding member with a holder.

図22は、この例を説明するための構成部品の分解斜視図である。この図22に示すように、この例においては、上述した構成の圧力センシングデバイス1Bと、圧力センシングデバイス1Bの固定側の端部の側周面の構成が上述した保持部材33Bとは異なる保持部材33B´と、この保持部材33B´との間で圧力センシングデバイス1Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4の先端側部分を挟持することで、圧力センシングデバイス1Bを、保持部材33B´に対して固定するようにするホルダー38とを用いる。 FIG. 22 is an exploded perspective view of components for explaining this example. As shown in FIG. 22, in this example, the pressure sensing device 1B having the above-described configuration and a holding member having a side peripheral surface configuration at the end portion on the fixed side of the pressure sensing device 1B different from the above-described holding member 33B. 33B' and the holding member 33B', the pressure sensing device 1B is held by the holding member 33B' by sandwiching the distal end portions of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 of the pressure sensing device 1B. and a holder 38 intended to be fixed with respect to.

図23は、圧力センシングデバイス1Bを保持部材33B´に結合する組み立て手順を説明するための図であり、図23(A)は、保持部材33B´に対して圧力センシングデバイス1Bを嵌合させた状態を示す図、図23(B)は、圧力センシングデバイス1Bをホルダー38により保持部材33B´に保持固定する状態を示す図である。 23A and 23B are diagrams for explaining the assembly procedure for coupling the pressure sensing device 1B to the holding member 33B'. FIG. 23A shows the pressure sensing device 1B fitted to the holding member 33B'. FIG. 23B is a diagram showing a state in which the pressure sensing device 1B is held and fixed to the holding member 33B' by the holder 38. FIG.

ホルダー38は、図22及び図23に示すように、圧力センシングデバイス1Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4の先端側部分をカバーするようにするリング状帯板部380を備える。このリング状帯板部380の内径は、圧力センシングデバイス1Bの中央の部分を丁度内接するような寸法とされている。そして、このリング状帯板部380には、図22及び図23(A)に示すように、当該リング状帯板部380の軸心方向の一方側に延出する4個の脚部381,382,383,384が形成されている。この4個の脚部381,382,383,384の延出方向の先端部には、リング状帯板部380の中心側に膨出する膨出部381a,382a,383a,384aが形成されている。4個の脚部381,382,383,384の、ホルダー38のリング状帯状部380の円周方向の幅は、圧力センシングデバイス1Bの4個の脚部10BL1,10BL2,10BL3,10BL4の円周方向の間隔分よりも若干短い長さとされている。 As shown in FIGS. 22 and 23, the holder 38 has a ring-shaped band plate portion 380 that covers the distal end portions of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 of the pressure sensing device 1B. The inner diameter of the ring-shaped band plate portion 380 is sized to inscribe the central portion of the pressure sensing device 1B. 22 and 23A, the ring-shaped band plate portion 380 has four legs 381 extending to one side in the axial direction of the ring-shaped band plate portion 380. 382, 383, 384 are formed. Swelling portions 381a, 382a, 383a, and 384a that swell toward the center of the ring-shaped band plate portion 380 are formed at the ends of the four leg portions 381, 382, 383, and 384 in the extending direction. there is The circumferential width of the ring-shaped band 380 of the holder 38 of the four legs 381, 382, 383, 384 is equal to the circumference of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, 10BL4 of the pressure sensing device 1B. The length is slightly shorter than the interval in the direction.

保持部材33B´の、圧力センシングデバイス1Bの固定側の端部の側周面には、図22及び図23に示すように、圧力センシングデバイス1Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4と係合する係合面3301,3302,3303,3304(係合面3302及び3303は図示を省略)が形成されている。この係合面3301,3302,3303,3304は、保持部材33Bの凹溝33B1,33B2,33B3,33B4に対応するものである。 Four leg portions 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 of the pressure sensing device 1B are provided on the side peripheral surface of the end portion of the holding member 33B' on the fixing side of the pressure sensing device 1B, as shown in FIGS. Engagement surfaces 3301, 3302, 3303, and 3304 (the engagement surfaces 3302 and 3303 are omitted from the drawing) that engage with are formed. The engaging surfaces 3301, 3302, 3303, 3304 correspond to the concave grooves 33B1, 33B2, 33B3, 33B4 of the holding member 33B.

この係合面3301,3302,3303,3304において、圧力センシングデバイス1Bの4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4が、この係合面3301,3302,3303,3304に係合されるときに、4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4の貫通孔10BL1a、10BL2a、10BL3a、10BL4aが対応する位置には、当該貫通孔10BL1a、10BL2a、10BL3a、10BL4aが嵌合する突部3301a,3302a,3303a,3304aが形成されている。 At this engagement surface 3301, 3302, 3303, 3304, when the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, 10BL4 of the pressure sensing device 1B are engaged with this engagement surface 3301, 3302, 3303, 3304, , the positions corresponding to the through holes 10BL1a, 10BL2a, 10BL3a, and 10BL4a of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4, protrusions 3301a, 3302a, 3302a, 3302a, 3301a, 3302a, 3302b, 3302a, 3303a and 3304a are formed.

そして、保持部材33B´の、圧力センシングデバイス1Bの固定側の端部の側周面には、図22及び図23に示すように、ホルダー38の4個の脚部381,382,383,384が挿入されて係合する凹溝3311,3312,3313,3314(図22及び図23には、凹溝3312は図示を省略する)が形成されている。この凹溝3311,3312,3313,3314には、ホルダー38の4個の脚部381,382,383,384が挿入されて係合するときに、膨出部381a,382a,383a,384aが嵌合する凹部3311a,3312a,3313a,3314a(図22では、凹部3314aのみを示し、他の図示は省略する)が形成されている。 22 and 23, four legs 381, 382, 383, and 384 of the holder 38 are provided on the side peripheral surface of the holding member 33B' at the end on the fixed side of the pressure sensing device 1B. grooves 3311, 3312, 3313, and 3314 (the groove 3312 is not shown in FIGS. 22 and 23) are formed to engage with each other. When the four legs 381, 382, 383, 384 of the holder 38 are inserted into and engaged with the concave grooves 3311, 3312, 3313, 3314, the bulges 381a, 382a, 383a, 384a are fitted. Concave portions 3311a, 3312a, 3313a, and 3314a (only the concave portion 3314a is shown in FIG. 22, and other illustration is omitted) are formed.

図23(A)に示すように、圧力センシングデバイス1Bは、芯体31が固定用ネジ34によりワッシャー35を介してネジ止めされた後、その4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4が、保持部材33B´の係合面3301,3302,3303,3304に係合される。この際に、4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4の貫通孔10BL1a、10BL2a、10BL3a、10BL4aに、係合面3301,3302,3303,3304の突部3301a,3302a,3303a,3304aが嵌合されて圧力センシングデバイス1Bが、保持部材33B´に係止される。 As shown in FIG. 23A, pressure sensing device 1B has four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4 after core body 31 is screwed by fixing screw 34 via washer 35. , engaging surfaces 3301, 3302, 3303, 3304 of the holding member 33B'. At this time, the projections 3301a, 3302a, 3303a, 3304a of the engaging surfaces 3301, 3302, 3303, 3304 are fitted into the through holes 10BL1a, 10BL2a, 10BL3a, 10BL4a of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, 10BL4. Together, the pressure sensing device 1B is locked to the holding member 33B'.

この場合にも、圧力センシングデバイス1Bの板状部材10Bと、保持部材33B´の軸心方向の一方の端面との間には、空間が生じ、板状部材10Bは、その板面に直交する方向にひずみ変形することが可能となるように構成されている。 In this case also, a space is generated between the plate member 10B of the pressure sensing device 1B and one end surface of the holding member 33B' in the axial direction, and the plate member 10B is perpendicular to the plate surface. It is configured so that it can be strain-deformed in the direction.

この状態で、ホルダー38を、圧力センシングデバイス1Bが、そのリング状帯板部380の内側になる状態で、図23(A)に示す矢印方向に移動させて、図23(B)に示すように、ホルダー38の4個の脚部381,382,383,384が凹溝3311,3312,3313,3314内に挿入されるようにする。すると、ホルダー38の4個の脚部381,382,383,384の膨出部381a,382a,383a,384aが、保持部材33B´の凹溝3311,3312,3313,3314の凹部3311a,3312a,3313a,3314aに嵌合することで、ホルダー38が保持部材33B´に係止される。 In this state, the holder 38 is moved in the direction of the arrow shown in FIG. First, the four legs 381, 382, 383, 384 of the holder 38 are inserted into the grooves 3311, 3312, 3313, 3314. Then, the bulging portions 381a, 382a, 383a, 384a of the four legs 381, 382, 383, 384 of the holder 38 are aligned with the concave grooves 3311, 3312, 3313, 3314 of the holding member 33B'. By fitting to 3313a and 3314a, the holder 38 is locked to the holding member 33B'.

こうして、圧力センシングデバイス1Bは、ホルダー38のリング状帯板部380により、4個の脚部10BL1、10BL2、10BL3、10BL4の、貫通孔10BL1a、10BL2a、10BL3a、10BL4aに、保持部材33B´の突部3301a,3302a,3303a,3304aが嵌合されている部分がカバーされて、保持部材33B´との間で挟持されることにより、圧力センシングデバイス1Bは、保持部材33B´に対して固定される。 Thus, the pressure sensing device 1B is configured such that the ring-shaped band plate portion 380 of the holder 38 projects the holding member 33B' into the through holes 10BL1a, 10BL2a, 10BL3a, and 10BL4a of the four legs 10BL1, 10BL2, 10BL3, and 10BL4. The portions where the portions 3301a, 3302a, 3303a, and 3304a are fitted are covered and sandwiched between the holding member 33B', whereby the pressure sensing device 1B is fixed to the holding member 33B'. .

なお、上述の例では、X軸方向とY軸方向の圧力の検出をも考慮したので、圧力センシングデバイス1Bの脚部は、4個としたが、例えばZ軸方向の圧力のみを検出する用途に用いる場合には、脚部の数は、2個以上の複数個であればよい。ホルダー38の脚部も同様である。 In the above example, the pressure sensing device 1B has four legs because detection of pressure in the X-axis direction and the Y-axis direction is also taken into consideration. , the number of legs may be two or more. The same applies to the legs of holder 38 .

また、上述の例では、ひずみ受感材11B、導体パターン12B及び端子は、板状部材10Bの保持部材33Bと対向する面とは反対側の面10Baとしたが、保持部材33Bと対向する面側に形成してもよい。 In the above example, the strain sensitive material 11B, the conductor pattern 12B, and the terminal are the surface 10Ba opposite to the surface of the plate member 10B facing the holding member 33B, but the surface facing the holding member 33B can be formed on the side.

1,1A…圧力センシングデバイス、2,2A…スタイラス、10,10A…板状部材、11…ひずみ受感材、12…導電パターン、21…コイル、22…フェライトコア、31…芯体、33…挟持保持用部材、201…スタイラスの筐体、2011…ペン先側ケース、2011b…リング状部材、2012…後端側ケース、RG…リング状領域、RG1…内側リング状領域、RG2…外側リング状領域、RG0…中間リング状領域、SX1,SX2,SY1,SY2…扇形領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A... Pressure sensing device 2, 2A... Stylus 10, 10A... Plate-shaped member 11... Strain sensitive material 12... Conductive pattern 21... Coil 22... Ferrite core 31... Core body 33... Clamping and holding member 201 Stylus housing 2011 Pen tip side case 2011b Ring-shaped member 2012 Rear end side case RG Ring-shaped region RG1 Inner ring-shaped region RG2 Outer ring-shaped Regions RG0... Intermediate ring-shaped region SX1, SX2, SY1, SY2... Fan-shaped region

Claims (7)

ペン形状を有し、筐体の一方の端部から突出した先端部と、前記先端部に印加された力を検出する圧力センシングデバイスを備えたスタイラスであって、
前記圧力センシングデバイスは、面部を備え前記面部に前記先端部に印加された力が伝達される板状部材と、前記板状部材の前記面部に伝達された力に応じて前記板状部材に生じるひずみを感知するひずみ受感材を備えており、
前記ひずみ受感材は前記板状部材の前記面部に伝達される力の印加部を中心とした第1のリング状領域と前記第1のリング状領域に対して前記力の印加部からの距離が大きい第2のリング状領域のそれぞれに対応して配設されて前記板状部材の前記面部に伝達された力に応じて前記板状部材に生じるひずみを感知するように構成されており、
前記ひずみ受感材が配設された前記板状部材は、前記面部が前記筐体の軸心方向に直交するように前記筐体に収納されているとともに、前記印加部を中心とした前記第2のリング状領域よりも以遠の位置にて前記筐体と係合することで前記筐体内での前記印加部を中心とした回動を規制するようにされており、
前記板状部材には前記印加部に対応した位置に貫通孔が形成されているとともに、前記筐体の一方の端部から突出した先端部に印加された力を前記印加部に伝達する圧力伝達部材を備えており、前記圧力伝達部材が前記板状部材と対向する端部には前記筐体の軸心方向に孔が形成されており、前記圧力伝達部材は、前記板状部材の前記圧力伝達部材が対向する面とは異なる他方の面から螺合係止されることを特徴とするスタイラス。
A stylus having a pen shape and including a tip protruding from one end of a housing and a pressure sensing device for detecting a force applied to the tip,
The pressure sensing device includes a plate-shaped member having a surface portion, to which the force applied to the tip portion is transmitted, and the force transmitted to the surface portion of the plate-shaped member, which is generated in the plate-shaped member. Equipped with a strain sensitive material that senses strain,
The strain sensitive material has a first ring-shaped region centered on the force application portion transmitted to the surface portion of the plate-shaped member, and a distance from the force application portion to the first ring-shaped region. is arranged corresponding to each of the second ring-shaped regions with a large diameter, and configured to sense the strain generated in the plate-shaped member according to the force transmitted to the surface portion of the plate-shaped member,
The plate-shaped member on which the strain sensitive material is arranged is housed in the housing such that the surface portion is orthogonal to the axial direction of the housing, and the plate-like member is arranged around the applying section. 2, by engaging with the housing at a position farther than the ring-shaped region 2, rotation around the applying portion within the housing is restricted,
A through hole is formed in the plate-shaped member at a position corresponding to the applying portion, and pressure transmission is performed to transmit a force applied to a tip portion projecting from one end of the housing to the applying portion. A hole is formed in the axial direction of the housing at an end of the pressure transmission member facing the plate-shaped member, and the pressure transmission member transmits the pressure of the plate-shaped member. A stylus characterized in that the transmission member is screwed and locked from the other surface different from the opposite surface .
ペン形状を有し、筐体の一方の端部から突出した先端部と、前記先端部に印加された力を検出する圧力センシングデバイスを備えたスタイラスであって、
前記圧力センシングデバイスは、面部を備え前記面部に前記先端部に印加された力が伝達される板状部材と、前記板状部材の前記面部に伝達された力に応じて前記板状部材に生じるひずみを感知するひずみ受感材を備えており、
前記ひずみ受感材は前記板状部材の前記面部に伝達される力の印加部を中心とした第1のリング状領域と前記第1のリング状領域に対して前記力の印加部からの距離が大きい第2のリング状領域のそれぞれに対応して配設されて前記板状部材の前記面部に伝達された力に応じて前記板状部材に生じるひずみを感知するように構成されており、
前記ひずみ受感材が配設された前記板状部材は、前記面部が前記筐体の軸心方向に直交するように前記筐体に収納されているとともに、前記印加部を中心とした前記第2のリング状領域よりも以遠の位置にて前記筐体と係合することで前記筐体内での前記印加部を中心とした回動を規制するようにされており、
前記板状部材には前記印加部に対応した位置に貫通孔が形成されているとともに、前記筐体の一方の端部から突出した先端部に印加された力を前記印加部に伝達する圧力伝達部材を備えており、前記圧力伝達部材が前記板状部材と対向する端部には、段部と前記段部から延出されて前記貫通孔に挿入される先細部を備えており、前記貫通孔と前記先細部が互いに螺合されることで、前記板状部材と前記圧力伝達部材とが互いに係止されることを特徴とするスタイラス。
A stylus having a pen shape and including a tip protruding from one end of a housing and a pressure sensing device for detecting a force applied to the tip,
The pressure sensing device includes a plate-shaped member having a surface portion, to which the force applied to the tip portion is transmitted, and the force transmitted to the surface portion of the plate-shaped member, which is generated in the plate-shaped member. Equipped with a strain sensitive material that senses strain,
The strain sensitive material has a first ring-shaped region centered on the force application portion transmitted to the surface portion of the plate-shaped member, and a distance from the force application portion to the first ring-shaped region. is arranged corresponding to each of the second ring-shaped regions with a large diameter, and configured to sense the strain generated in the plate-shaped member according to the force transmitted to the surface portion of the plate-shaped member,
The plate-shaped member on which the strain sensitive material is arranged is housed in the housing such that the surface portion is orthogonal to the axial direction of the housing, and the plate-like member is arranged around the applying section. 2, by engaging with the housing at a position farther than the ring-shaped region 2, rotation around the applying portion within the housing is restricted,
A through hole is formed in the plate-shaped member at a position corresponding to the applying portion, and pressure transmission is performed to transmit a force applied to a tip portion projecting from one end of the housing to the applying portion. The pressure transmission member has a stepped portion and a tapered portion extending from the stepped portion and inserted into the through hole at an end portion facing the plate-like member. A stylus , wherein the plate member and the pressure transmission member are engaged with each other by screwing together the hole and the tapered portion .
前記板状部材と前記筐体は、前記板状部材における前記印加部を中心とした放射方向の端部に凸部あるいは凹部を備えているとともに、前記筐体には前記凸部あるいは前記凹部に係合する凹部あるいは凸部が形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のスタイラス。 The plate-like member and the housing each have a convex portion or a concave portion at an end portion of the plate-like member in a radial direction centering on the applying portion, and the case has a convex portion or a concave portion. 3. A stylus according to claim 1 , wherein an engaging recess or protrusion is formed. 前記板状部材の前記印加部を中心とした前記第2のリング状領域よりも以遠の位置に凸部、凹部、あるいは孔部が形成されており、前記凸部、凹部、あるいは孔部が前記筐体と係合することで、前記板状部材の前記筐体内での前記印加部を中心とした回動を規制するように構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のスタイラス。 A convex portion , a concave portion, or a hole portion is formed at a position farther than the second ring-shaped region centered on the applying portion of the plate-like member, and the convex portion, the concave portion, or the hole portion is formed. 3. The plate-shaped member is configured to be engaged with the housing so as to restrict rotation of the plate-like member about the applying portion within the housing. The stylus described in . 前記第1のリング状領域と、前記第2のリング状領域は、一方のリング状領域では伸長ひずみが、他方のリング状領域では収縮ひずみが発生するように設定されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のスタイラスThe first ring-shaped region and the second ring-shaped region are set so that elongation strain is generated in one ring-shaped region and contraction strain is generated in the other ring-shaped region. A stylus according to claim 1 or claim 2 . 前記板状部材は、金属基板に絶縁層を介して導電性部材及び前記導電性部材と電気的に接続された電極が配設されており、前記電極の部分を除いて絶縁層が成膜されているとともに、前記電極の部分には前記電極と電気的に接続された導電部材層が重畳されて配設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のスタイラス。 The plate-shaped member has a conductive member and an electrode electrically connected to the conductive member disposed on a metal substrate via an insulating layer, and the insulating layer is formed except for the electrode portion. 3. The stylus according to claim 1, wherein a conductive member layer electrically connected to said electrode is superimposed on said electrode portion. 前記ひずみ受感材は、ストリップ状の導電性材であって、前記ストリップ状の導電性材の長手方向及び前記長手方向に直交する幅方向に前記ひずみの受感感度を有しており、前記第1のリング状領域と前記第2のリング状領域のそれぞれに配設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のスタイラスThe strain sensitive material is a strip-shaped conductive material, and has sensitivity to the strain in the longitudinal direction of the strip-shaped conductive material and in the width direction orthogonal to the longitudinal direction, 3. The stylus according to claim 1, wherein the stylus is provided in each of the first ring-shaped region and the second ring-shaped region.
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