JPH07129302A

JPH07129302A - データ入力用電子ペン

Info

Publication number: JPH07129302A
Application number: JP27044093A
Authority: JP
Inventors: Hisayoshi Kanesashi; 久義金刺; Hiroshi Udo; 博宇土
Original assignee: Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1993-10-28
Filing date: 1993-10-28
Publication date: 1995-05-19

Abstract

(57)【要約】【目的】使用時に疲労を覚えることがない電子ペンを
提供する。【構成】ショアＡ硬度４０〜６０の軟質弾性被覆体２
０を、電子ペン１０のペン軸１５に取外し可能に装着す
る。軟質弾性被覆体２０は、肉厚が１〜４ｍｍで、ペン
軸１５に装着した状態で外径１０〜１５ｍｍをもち、先
端部を除くほぼ全長にわたってペン軸１５を被覆する。【効果】軟質弾性被覆体２０の装着により、電子ペン
１０の外径が大きくなり、軟質弾性層で表面が形成され
る。そのため、大きな把持力で使用されても、指先に与
える負担が軽減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワープロ，パソコン等
のＯＡ機器にデータを入力する電子ペンに関する。

【０００２】

【従来の技術】ワープロ，パソコン等のＯＡ機器に対す
る情報入力は、従来のキーボードに代わるものとして電
子ペンが使用され始めている。電子ペンは、鉛筆で文字
を書く感触で使用されることから、キーボードのような
取付き難さはなく、ＯＡ機器に対する毛嫌いを解消す
る。また、キーボード入力のパソコンが入り込めなかっ
た工事現場，自動車の中等の屋外環境におけるＯＡ機器
の使用を可能にする。電子ペンには、インクを使用した
インク書きタイプと、超音波，静電結合，抵抗膜，電磁
誘導等を利用したインクレスタイプとがある。インク書
きタイプの電子ペンには、金属ペン先とインクタンクを
チューブで接続したものもある。しかし、インクの詰ま
りや使い勝手から、プラスチックケースに詰めた綿にイ
ンクを充填し、ペン先にフェルトを使用したフェルトペ
ンが多用されるようになってきている。インクレスタイ
プの電子ペンは、ＬＣＤ画面に文字，データ等が直接入
力される。このタイプの電子ペンは、電磁波を送信する
電気回路，電池等を搭載しており、ペン先材料にポリア
セタール樹脂を使用したものが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】電子ペンは、ディスプ
レイを見ながら使用される。そのため、電子ペンに加え
られる筆圧は、鉛筆等に比較して大きくなりがちであ
る。また、情報入力作業の内容によっては、数時間にわ
たって継続使用されることもある。通常の電子ペンは、
従来の筆記具を踏襲して７〜８ｍｍ程度の軸径をもった
ものが多い。この軸径の電子ペンを使用した作業、フェ
ルト状ペン先からインクを出すフェルトペンを使用した
作業では、従来の鉛筆を使用した場合に比較して２〜３
倍の筆圧が必要とされる。他方、インクレスタイプの電
子ペンでは、ＬＣＤの保護材料であるガラス板，アクリ
ル板等の表面にペン先を摺擦させてデータ入力するた
め、接触抵抗が小さいことから筆圧が更に大きくなる。
この筆圧を得るため、ペン先が滑らないように母指，人
差指，中指等でペン軸が把持される。

【０００４】この作業を長時間継続すると、ペン軸に接
触している指先の感覚がおかしくなり、痛みを覚えるこ
ともある。従来の鉛筆を使用した筆記に代え、ボールペ
ンやシャープペンシルの使用が増えている現状では、筆
記作業時の筆圧が大きくなる傾向にある。この強い筆圧
と同じ感覚で電子ペンを使用するとき、作業者が覚える
疲労は一層大きくなる。特に、長時間の作業を毎日繰り
返す場合には、疲労が蓄積し、腱鞘炎等の労働問題を誘
発することにもなる。しかし、この種の作業は、ＯＡ機
器の普及に伴って量的に増加する一方である。本発明
は、このような問題を解消すべく案出されたものであ
り、ペン軸に改良を加えることにより、長時間継続使用
した場合でも指先に与える疲労を緩和させ、使い勝手の
良い電子ペンを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のデータ入力用電
子ペンは、その目的を達成するため、電子ペン本体にシ
ョアＡ硬度４０〜６０の軟質弾性被覆体をペン軸に取外
し可能に装着している。軟質弾性被覆体は、装着後の外
径が１０〜１５ｍｍで、１〜４ｍｍの肉厚をもち、ペン
軸の先端部を除くほぼ全長を被覆している。ペン軸に対
する軟質弾性被覆体の滑りを防止するため、装着状態の
軟質弾性被覆体の外径とほぼ同じ外径をもつ拡大径部
を、ペン軸の前端部及び後端部に一体的に形成或いは取
り付けても良い。拡大径部によって軟質弾性被覆体が面
一状に装着され、指先に対する感触も良好なものとな
る。

【０００６】

【作用】本発明においては、軟質弾性被覆体をペン軸に
装着し、電子ペンの外径を大きくしている。大きな外径
は、作業者の把持力を低減させることに有効に働き、指
先が軟質弾性体に当ることによって感触も和らげられ
る。その結果、ディスプレイをみながら情報入力を長時
間継続するような作業にあっても、作業者に与える疲労
が大幅に軽減される。軟質弾性被覆体は、ペン軸を握る
手に対する接触状態を改善し、手又は指先とペン軸との
間の滑りを防止する。そのため、ＬＣＤの保護板に対し
てペン先が滑り易いインクレスタイプの電子ペンであっ
ても、指先に大きな力を必要とすることなくデータ入力
が可能になる。フェルトペンタイプの電子ペン１０は、
図１（ａ）に示すように、合成樹脂製の筒状ケース１１
に詰めた綿１２にインクを滲み込ませている。フェルト
１３は、筒状ケース１１の先端開口から差し込まれ、ケ
ース１１内の綿１２に接触している。なお、ケース１１
の内部に綿１２を充填した後、ケース１１の後端開口部
がプラグ１４で通常塞がれる。

【０００７】電子ペン１０は、ペン軸１５を指で握り、
フェルト１３の先端を適宜の用紙に押し付けながら使用
される。綿１２に滲み込ませているインクは、毛細管現
象によってフェルト１３の先端に送られ、用紙に移る。
ペン軸１５は、通常７〜８ｍｍの直径をもち、ショアー
Ａ硬度が１００度前後の硬質材料、たとえばエボナイト
でできている。電子ペン１０のペン軸１５に、図１
（ｂ）に示した軟質弾性被覆体２０を装着する。軟質弾
性被覆体２０は、ペン軸１５の外径より僅かに小さな内
径をもち、外径が１０〜１５ｍｍの筒状になっている。
筒部２１の先端は、装着状態を示す図１（ｃ）にみられ
るように、ペン軸１５の傾斜面１６に連続した傾斜面を
作るテーパ部２２が形成されている。テーパ部２２は、
ペン軸１５に軟質弾性被覆体２０を密着させるように、
先端方向に若干縮径されている。

【０００８】筒部２１の先端側近傍には、必要に応じて
円周方向に伸びた凹凸２３が形成される。凹凸２３は、
筒部２１を握ったとき指先に対する滑り止めとして働
く。通常の使用状態では、母指，人差指及び中指が凹凸
２３に接触する。使用者によって筆記具の握り位置が異
なることを考慮し、２５〜３０ｍｍの軸方向長さで筒部
２１に凹凸２３を付けることが好ましい。軟質弾性被覆
体２０の材質は、ゴム，合成樹脂等の軟質弾性材料から
選択される。軟質弾性被覆体２０は、感触，滑り難さ，
筆圧の一部吸収等を考慮して、ショアーＡ硬度で４０〜
６０度の範囲にあることが必要である。この硬度は、軟
質弾性被覆体２０の外径が１０〜１５ｍｍと大きいこと
と相俟つて、把持状態での感触を改善する。

【０００９】軟質弾性被覆体２０は、図１（ｃ）に示す
ように、電子ペン１０のペン軸１５ほぼ全長にわたる長
さをもっている。筒部２１の内径がペン軸１５の外径よ
り僅かに小さいことから、軟質弾性被覆体２０は、若干
膨張しながらペン軸１５に装着される。そのため、装着
状態では弾性復元力が働き、ペン軸１５の周面に対する
軟質弾性被覆体２０の密着状態が維持される。径を絞り
込んでいるテーパ部２２で弾性復元力が最も強く作用
し、この部分でペン軸１５に対して軟質弾性被覆体２０
が使用時に位置ずれすることが防止される。ペン軸１５
に対する軟質弾性被覆体２０の位置ズレを確実に防止す
る手段としては、図２に示すようにペン軸１５の先端側
及び後端側に拡大径部となるストッパー２４，２５を設
けることもできる。ストッパー２４，２５は、ペン軸１
５又は軟質弾性被覆体２０と一体的に作ったもの、或い
は別個の部品の何れであってもよい。

【００１０】ペン軸１５に先端側ストッパー２４を設け
るとき、軟質弾性被覆体２０の筒部２１は、テーパ部２
２を省略した端面に形成される。後端側ストッパー２５
は、プラグ１４（図１ａ参照）に固定することもでき
る。ストッパー２４，２５は、電子ペン１０のペン軸１
５に装着した軟質弾性被覆体２０と面一の周面を形成す
るような厚みをもっていることが好ましい。これによ
り、ストッパー２４，２５と軟質弾性被覆体２０との境
界に段差がなくなり、指先の引っ掛かりが防止される。
インクレスタイプの電子ペンは、たとえば電磁波を送信
する電気回路，電池等をペン軸に内蔵し、触媒入り液晶
ポリマーでペン基材を成形した後、配線以外の部分を埋
めるようにポリアリルサルホン酸樹脂で成形している。
この内部構造がペン書き方式の電子ペンと異なる他は、
同様な軟質弾性被覆体２０がペン軸１５に装着される。

【００１１】

【実施例】各種外径をもつ軟質弾性被覆体２０を装着し
た電子ペン１０を使用して、１２名の女性事務員を対象
に軟質弾性被覆体２０の効果を調査した。被験者には、
径８ｍｍの標準サイズの電子ペン１０を使用して情報入
力する際に把持力が異なる人を選んだ。１２名のうち、
８名は、人差指が内側に折れ曲がり、且つ母指の先端が
人差指に被って強く押し付けられる程度に把持力が強い
人であった。２名は、人差指が内側に折れ曲がる程度に
やや把持力が強い人であった。残りの２名は、人差指が
直線的又は外側に曲る程度に普通の把持力の人であっ
た。軟質弾性被覆体２０としては、ショアーＡ硬度５０
度のシリコーンゴム製で、ペン軸１５に装着した状態で
の外径が表１に示す３水準のものを使用した。比較のた
め、直径が８．２ｍｍの市販の電子ペン１０も使用し
た。試験方法としては、母指球筋電図法を採用した。１
２名の被験者に対し各サイズを２回ごと試験し、合計８
回，総計９６回の試験を行った。

【００１２】

【表１】

【００１３】試験結果を示す図３から明らかなように、
標準サイズの電子ペンを基準として振幅比の差は、把持
力が強いグループで大きくなっていた。他方、把持力が
弱いグループでは、逆の傾向を示した。このことから、
普通の把持力の人に適合している市販の標準サイズは、
把持力の強い人にとっては指に大きな力が加わることが
判る。把持力の強い人に対しては、標準サイズよりも直
径が大きい方が負担を軽減する上で有効である。たとえ
ば、サイズが１３．８ｍｍ及び標準の８．２ｍｍについ
て筋電図平均振幅比をみると、把持力の強い人では３２
％，把持力がやや強い人では１０％の把持力低減効果が
ある。

【００１４】この点、軟質弾性被覆体２０がペン軸１５
に対して取外し可能に装着されているので、それぞれの
把持力に応じ軟質弾性被覆体２０を使い分ける。たとえ
ば、普通の把持力の人では、軟質弾性被覆体２０を装着
することなく市販の電子ペン１０をそのままの状態で使
用する。把持力が強い人及び把持力がやや強い人では、
軟質弾性被覆体２０を装着した電子ペン２０を使用す
る。また、手指の小さい人や子供では、比較的小径の軟
質弾性被覆体２０を使用する。以上においては、インク
書き方式の電子ペンを例に採って説明した。しかし、本
発明はこれに拘束されるものではなく、インクレスタイ
プの電子ペンに対しても同様に適用される。特にインク
レスタイプの電子ペンでは、摩擦係数の小さなＬＣＤ保
護板上でペン先を移動させることから、従来の電子ペン
で必要とされていた筆圧が軟質弾性被覆体２０によって
大幅に軽減される。

【００１５】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、電子ペンのペン軸に軟質弾性被覆体を装着し、外径
を大きくしている。大きくした外径は、被覆体が手予備
指先に対する馴染みが良好な軟質弾性体であることと相
俟つて、電子ペンの使用者に与える負担を大幅に低減す
る。特に最近では強い筆圧で筆記する人が増えており、
このような感覚で電子ペンを使用する人に対し顕著な効
果を発揮する。また、市販の電子ペンに装着するだけで
良いことから、人それぞれの使用状態に応じて使い分け
ることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子ペン（ａ），軟質弾性被覆体（ｂ）及び
軟質弾性被覆体を装着した電子ペン（ｃ）

【図２】軟質弾性被覆体の位置ズレを防止した電子ペ
ン

【図３】本発明実施例における母指筋電図平均振幅比
と電子ペンの外径との関係

【符号の説明】

１０：電子ペン１１：筒状ケース１５：ペン軸
２０：軟質弾性被覆体２１：筒部２２：縮
径したテーパ部２３：滑り止め用の凹凸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ショアＡ硬度４０〜６０の軟質弾性被覆
体をペン軸に取外し可能に装着したデータ入力用電子ペ
ン。
【請求項２】請求項１記載の軟質弾性被覆体は、ペン
軸に装着した状態での外径が１０〜１５ｍｍであるデー
タ入力用電子ペン。
【請求項３】請求項１又は２記載の軟質弾性被覆体で
先端部を除くほぼ全長にわたってペン軸が被覆されてい
るデータ入力用電子ペン。
【請求項４】請求項１〜３の何れかに記載の軟質弾性
被覆体は、１〜４ｍｍの肉厚をもっているデータ入力用
電子ペン。