[發(fā)明專利]位置指示器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310042538.4
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103246369B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 堀江利彥;瀧口英隆
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社和冠
• 主分類號: G06F3/0354
• 分類號: G06F3/0354
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11219
• 代理人: 李亞,陸錦華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種和位置檢測裝置一起使用的例如筆形狀的位置指示器，尤其涉及具有檢測位置指示器的末端部上所施加的壓力的筆壓檢測功能的位置指示器。

背景技術(shù)

作為個人計算機(jī)等的輸入設(shè)備，公知有如下位置輸入裝置：具有進(jìn)行指示操作、文字及圖等的輸入的輸入面，使用通過電磁感應(yīng)方式檢測該輸入面上的操作輸入位置的位置檢測裝置。通常情況下，這種位置輸入裝置使用具有像筆那樣的形狀且具有筆壓檢測部的位置指示器作為對位置檢測裝置的上述輸入面的操作輸入構(gòu)件。

該位置指示器的筆壓檢測部中使用例如專利文獻(xiàn)1(日本特開平4-96212號公報)中所記載的可變電容器。該專利文獻(xiàn)1中所記載的可變電容器中，作為細(xì)長的筒狀的框體內(nèi)所容納的機(jī)構(gòu)性構(gòu)造部件，包括電介質(zhì)的一個面上所安裝的第1電極和電介質(zhì)的與上述一個面相對的另一面?zhèn)人渲玫木哂袚闲缘牡?電極。并且，該可變電容器包括將第2電極與電介質(zhì)的另一面之間除了其一部分以外隔離微小的間隔的隔離構(gòu)件、以及向第2電極與電介質(zhì)之間添加相對的壓力或位移的部件。該添加相對的壓力或位移的部件與筆形狀的位置指示器的芯體結(jié)合，若向位置指示器從其框體的一個端部施加筆壓，則由于芯體上所施加的軸向的力，撓性的第2電極發(fā)生位移。由此，經(jīng)由電介質(zhì)而相對的第1電極與第2電極的距離發(fā)生變化，靜電電容發(fā)生變化。

從而，該專利文獻(xiàn)1的位置指示器的可變電容器中，如電介質(zhì)、第1電極、第2電極、隔離件、彈性體、保持電介質(zhì)的保持體、用于連接第1及第2電極與印刷電路板的端子部件等這樣部件數(shù)量多，此外分別為獨立的機(jī)構(gòu)部件。因此，位置指示器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且位置指示器的組裝費工夫，存在成本增加的問題。

另一方面，例如專利文獻(xiàn)2(日本特開平11-284204號公報)、專利文獻(xiàn)3(日本特開2001-83030號公報)、專利文獻(xiàn)4(日本特開2004-309282號公報)、專利文獻(xiàn)5(美國公開公報US2002/0194919)中所公開那樣，提出了通過以MEMS(Micro Electro Mechanical System：微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)等為代表的半導(dǎo)體微細(xì)加工技術(shù)制作的靜電電容方式的壓力傳感器。

該專利文獻(xiàn)2~專利文獻(xiàn)5中所公開的壓力傳感器具有包括第1電極和與該第1電極隔著預(yù)定的距離而相對配置的第2電極的半導(dǎo)體構(gòu)造，根據(jù)第1電極上所施加的壓力，第1電極與第2電極之間的距離發(fā)生變化，從而第1電極與第2電極之間所形成的靜電電容發(fā)生變化，因此能夠?qū)⑸鲜鰤毫ψ鳛樯鲜鲮o電電容的變化而檢測出來。

專利文獻(xiàn)1：日本特開平4-96212號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開平11-284204號公報

專利文獻(xiàn)3：日本特開2001-83030號公報

專利文獻(xiàn)4：日本特開2004-309282號公報

專利文獻(xiàn)5：美國公開公報US2002/0194919

若能夠?qū)⑸鲜鰧＠墨I(xiàn)1那樣的為了能夠通過來自外部的按壓力改變靜電電容而由多個機(jī)構(gòu)性構(gòu)造部件構(gòu)成的可變電容器置換為專利文獻(xiàn)2~專利文獻(xiàn)5中所記載的通過MEMS技術(shù)構(gòu)成的壓力傳感器，則能夠減少部件數(shù)量，并且沒有用于組裝的機(jī)構(gòu)性部件，因此結(jié)構(gòu)簡單，有助于提高可靠性及降低成本。

然而，作為上述專利文獻(xiàn)1中所記載的位置指示器的筆壓檢測用等檢測來自外部的按壓力的壓力傳感器，為了應(yīng)對與聲壓等壓力級別相比非常大的壓力，需要具備具有能夠承受該壓力的耐壓性的結(jié)構(gòu)。并且，在位置指示器的情況下，優(yōu)選具備如下結(jié)構(gòu)：能夠切實且高效地檢測像來自框體的一個端部的軸芯方向的壓力這樣來自特定方向的集中的壓力(筆壓)的結(jié)構(gòu)。

但是，專利文獻(xiàn)2及專利文獻(xiàn)3的壓力傳感器用于檢測水及空氣等流體的壓力，無法用于檢測上述位置指示器的筆壓。

此外，在專利文獻(xiàn)4及專利文獻(xiàn)5的壓力傳感器中，例如陶瓷層及由例如硅等構(gòu)成的半導(dǎo)體基板承受壓力而撓曲，從而第1電極與第2電極的距離發(fā)生變化，靜電電容發(fā)生變化。然而，在上述專利文獻(xiàn)4及專利文獻(xiàn)5中，僅記載有壓力直接施加到上述陶瓷層及半導(dǎo)體基板上時的行為，而沒有公開檢測位置指示器的筆壓的情況下所需要的、用于切實且高效地檢測與框體的一個端部上所施加的力對應(yīng)的來自特定方向的集中的壓力的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明考慮到上述問題，目的在于提供一種位置指示器，結(jié)構(gòu)簡單，并且能夠切實且高效地檢測與框體的一個端部上所施加的力對應(yīng)的集中的壓力。