JPS6232487B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、長手方向にスライドできるマーキン
グペンと、電気的コンタクトスイツチと上記マー
キングペンを取り囲んでインダクシヨンコイルを
備えたコイル巻型とを有し、電気的中継線によつ
てデジタル化装置と連結されているデジタル化装
置用の電子ペンに関する。

本発明は、特に技術的図面の作製に際して設計
事務所等において使用されるデジタル化装置と組
合せて利用されるものである。

すでに約20年ほど前から、デジタル化装置を用
いて種々の完成した技術的図面を数値化し、そし
てこれをそこに適したコンピユータに記憶させて
それらを必要に応じスクリーンの上に表示して可
視化し、および／または電気的製図装置（プロツ
タ）によつて紙の上に単色又は多色で製図させる
ことが知られている。この数値化のためには図面
を電子的に装置が設けられたデジタル化装置のイ
ンジケータボードの上に置いて、その図面の一つ
一つの線をこのデジタル化装置に電気的に接続さ
れている電子ペン、または十字線が設けられてい
る電子的なルーペ（これらは動かすことができ
る）を用いてなぞるのである。

これらの公知の電子ペンはほんの少しばかり長
手方向にスライドできるマーキングペンを有し、
これは上述した電子的インジケータボードを活性
化させるインダクシヨンコイルによつて取り囲ま
れている。このインダクシヨンコイルはマーキン
グペンを図面の線の上に押しつけることによつて
そのペンの中に設けられているコンタクトスイツ
チが作動したならば直ちに、かつその間だけ電流
が流れる。

これら電子ペンの公知のすべての実施形態にお
いてそのマーキングペンは交換可能な市販のボー
ルペンユニツトである。数値化の間に図面の各線
をなぞつた時にこれらの線にはそのボールペンに
よつてマーク線が付けられ、それによつてその図
面のすでに数値化されてしまつている部分が見分
けられるようになつている。完全に数値化を終え
た図面はそのマーキング線がついていることによ
つて使用できなくなつてしまう。

デジタル化装置、コンピユータ、スクリーンそ
してプロツタよりなるその数値化用の設備は高価
であり、その上、これを用いた場合に完全に仕上
げられた技術的図面しか数値化することができな
い。このデジタル化装置のインジケータボードの
上で仮の製図作業を行うことすら不可能であつ
て、これはこのペンのボールペンユニツトによつ
ては透明な紙の上で線を描くことができず、この
ような紙はボールペンのインクを受けつけないか
らである。白色の製図用紙を用いた場合にも設計
を行うことは不可能であり、というのはボールペ
ンのインクを消すことができないからであり、設
計者は消しゴムなしでは設計作業ができないもの
である。

このペンのボールペンユニツトを鉛筆に置き換
え、それにより設計作業を可能にするという解決
手段は従来、発明されておらず、というのはこの
ものはこれを使用した場合にボールペンユニツト
と異つてその長さが変るからである。この長さの
変化は、そのペンの中に配置されたコンタクトス
イツチを作動させるということが是非必要である
ために、その長手方向にスライドできるボールペ
ンユニツトをより適した別なマーキング手段と取
り換えることに対して克服できない障害であると
考えられていた。本発明はこれを解決したもので
ある。

本発明の課題は数値化を可能とするばかりでな
く、設計作業をも可能とするようにデジタル化装
置用の電子ペンを構成することである。

本文の初めに記載した類のペンから出発して上
述の課題は次のように解決される。すなわち、そ
のマーキングペンが後から押し出すことのできる
グラフアイト芯を有する鉛筆芯用ユニツトとして
構成されていること、そのコイル巻型が嵌め込み
端部を有し、電気的な差込みソケツトを備え、芯
固定手段を有し、そして芯案内管を備えているこ
と、ばねの力に抗して長手方向にスライドでき、
コンタクトスイツチの作動を生じさせる握り筒部
が設けられており、これがこのペンをその長さの
少なくとも一部分にわたつて取り囲んでいるこ
と、そして上記握り筒部に回動リングが回動可能
に固定されていて、これが電気的な開閉スイツチ
を作動させることによつて上記の課題が解決され
る。後から押し出すことのできるグラフアイト芯
を備えた鉛筆芯用ユニツトの使用によつて本発明
に従うペンは設計者の手廻り道具となるのであ
り、これによつてその設計者はその鉛筆書き図面
をトレーシングペーパーの上によく慣れたやり方
で作り上げることができる。設けられた開閉スイ
ツチによつて、その設計作業の間に数値化を停止
しておくことができ、その際コンタクトスイツチ
が非作動状態に置かれる。この過程の実現はその
ペンを動かす手の指の動きによつて設計作業の
間、または数値化作業の間に容易に行うことがで
きる。本発明に従うペンを用いることによつて完
成した図面を後で数値化するという作業過程が、
そのペンを用いて設計および数値化の両方を同時
に行うことが可能であるために省略できる。

その鉛筆芯用ユニツトは芯容器と押出し・固定
装置を備えたシヤープペンシルユニツトであるの
がよい。市販の信頼性のあるシヤープペンシルよ
りなるシヤープペンシルユニツトを使用すること
によつて操作の高い確実性が保証され、そして
種々の太さの線において本発明に従うペンを問題
なく実用に供することが可能となる。

構造上の理由からシヤープペンシルユニツトは
管状支持部材中に挿着されているのが有利であ
る。

この管状支持部材の一方の端部には電気絶縁材
料よりなり差込みコンタクトを備えるセンタリン
グスリーブが設けられているのが好都合である。

本発明の更に別な特長の一つによれば、この管
状支持部材の上に４個の接触子を有するコンタク
ト板から出発する４本の導電路が絶縁して取り付
けられており、それらの導電ストライプの２本が
上述の差込みコンタクトと連結されている。

本発明の特に有利な態様において、その開閉ス
イツチはコンタクトスイツチと組合わされてお
り、かつ、２本の導電路の互いに間隔を置いて配
置されている二つの大面積部によつて構成されて
いて、これらの間にまたがつて導電用コンタクト
板がスライドされ、これらが前記回動リングに接
していて電気絶縁材料よりなるコンタクトスリー
ブの中に着座している。両方のスイツチを構造的
に組合わせるという技術思想によつて、そのペン
の内部空間が非常に狭いということから生ずる諸
問題を比較的容易に解決することができる。

管状支持部材の上にそのコンタクト板の部分に
おいて管状支持部材を取り囲む断面がＵ字型で、
２つの長手方向溝を備える導線固定部材が挿着さ
れているのが好都合である。この導線固定部材の
中に導線ホルダを挿入することができ、この中で
電気的な中継線が可撓性通電板にハンダ付けされ
ており、この通電板は２本の長手方向溝を有する
通電板固定手段の中に嵌め込まれている押圧ロー
ラの外面に当てられており、その際、この押圧ロ
ーラは長手方向切取り部を備えて、この中に弾性
的な発泡材料よりなるロツドが嵌め込まれてい
る。

以下、本発明の実施例を添付の図面の参照しな
がら詳細に説明する。

デジタル化装置用の本発明に従う電子ペンは本
質的にシヤープペンシルユニツト１、管状支持部
材２、握り筒部３、コイル巻型４、導線固定部材
５、そして導線ホルダ６（第１図を参照）よりな
つている。

シヤープペンシルユニツト１は、この場合、後
方から押し出すことのできるグラフアイト芯７、
芯容器８、そして押出し・固定手段９を備えた鉛
筆芯用ユニツトである。後から押し出すことので
きる細いグラフアイト芯７の予備を収容する芯容
器８は取外し可能なキヤツプ１０によつて閉じら
れている。

このシヤープペンシルユニツト１においては、
芯容器８は圧縮ばね１１の作用に抗して、三つ顎
チヤツク１２を備えた押し出し・固定手段９に向
つてスライド可能である。キヤツプ１０を押し込
むことによつてグラフアイト芯７はこの押し出
し・固定手段９によつて少しずつ先へ押し出され
る。

シヤープペンシルユニツト１は金属製の管状支
持部材２の中に挿着されており、そしてこゝで押
し出し・固定手段９の範囲に固定されている。こ
の管状支持部材２の前端部に電気絶縁材料よりな
り、２本の差込みコンタクト１４を有するセンタ
リングスリーブ１３が設けられている。管状支持
部材２はその外周に長手方向に平坦化部を有し、
この上に４個の電気接触子１７を有するコンタク
ト板１６より出発している４本の導電路１５が絶
縁されて固定されている（第３図参照）。これら
の導電路１５の中の２本が２本の差込みコンタク
ト１４と電気的に結合されている。

電子ペンは、導電路１５の他の２本の２つの大
面積部１９，２０によつて構成される電気的コン
タクトスイツチ及び開閉スイツチ１８を有する
（第４図参照）。導電路１５と同じ金属よりなるこ
れら両大面積部１９及び２０は円筒状に彎曲して
いて、管状支持部材２の上に絶縁して固定されて
おり、これら大面積部１９及び２０を平面に展開
した展開図が第４図に点線で示してある。この結
合されたコンタクト・開閉スイツチ１８のスイツ
チ要素は、第１図に示すように、小さく、高さの
低い円筒型をした導電性のコンタクトピース２１
であり、これは、第４図に点線で示されているよ
うに、両大面積部１９と２０との間にまたがつて
（図に書き入れた４本の矢印に相当して）スライ
ドされ、そしてこれらをそのポジシヨンに応じて
電気的に互いに連結するかあるいはその逆の状態
にする。

握り筒部３は、スパイラルばね２２の力に抗し
てほんの僅か長手方向にスライド可能に管状支持
部材２の上に装着され（第１図）、そしてこれは
この電子ペンをその長さのほぼ半分にわたつて取
り囲んでいる。この握り筒部３は製図および／ま
たは数値化の際にペンをこの部分で手の親指、人
指し指及び中指によつて握る部分であるが、この
部分に、第１図に示すように、回動リング２３が
回動可能に固定されている。この回動リング２３
には電気絶縁材料より作られ、何本かの弾性的な
拡げフインガー２５によつて握り筒部３と結合さ
れているコンタクトスリーブ２４が取付けられて
いる。これら拡げフインガー２５の１つの中に、
コンタクト板２１が着座している円形の切取り部
２６が設けられている。

上記の組合わされたコンタクト・開閉スイツチ
１８の作動は次の通りである。握り筒部３はその
一端に、肩部２７を有し、この肩部２７は縁部切
取り部を有しており、この縁部切取り部の中にピ
ン２８が嵌合し、このピン２８は回動リング２３
中に嵌め込んであつて、それによりこのものゝ回
動を約90゜の角度までに限定する。構造配置は、
回動リング２３の回動終端においてコンタクトピ
ース２１が、握り筒部３を長手方向にスライドさ
せた時にもつぱら一方の大面積部２０の上をスラ
イドし（第４図を参照）、一方、回動の反対側の
終端位置においてはコンタクトピース２１が両大
面積部１９及び２０の上を差し渡す位置にくるよ
うになつている。これによつて、この回動リング
２３の一方の終端位置において“コンタクトスイ
ツチ”は握り筒部３の長手方向スライドに際して
作動せず、一方、これは回動の他の終端位置にお
いては長手方向にスライドされるごとに両大面積
部１９及び２０を互いに電気的に（コンタクト板
１６により）通結する。回動リング２３の回動に
よつて“開閉スイツチ”がそれに従つて作動し、
一方、握り筒部３のスライドによつて“コンタク
トスイツチ”に数値化に必要な作動がもたらされ
る。

コイル巻型４は適当な絶縁材料よりなり、そし
て嵌め込み端部２９を有しており、これによつて
コイル巻型４はセンタリングスリーブ１３の中に
嵌め込まれている。このコイル巻型４の一方の側
に２つの電気的差込みソケツト３０が嵌め込まれ
ており、これにインダクシヨンコイル３１（これ
によつてデジタル化装置が活性化される）の巻き
線の両端がハンダ付けされている。

このコイル巻型４は取りはずし可能で、これに
よりシヤープペンシルユニツト１の押し出し・固
定手段９は、クリーニングおよびグラフアイト芯
７の送り出しに故障が起つた際に容易に取扱える
ようになつている。

コイル巻型４の長手方向の軸に細い金属管の形
をした芯案内部材３２が設けられ、この中をグラ
フアイト芯７が長手方向にスライド可能に通され
ている。コイル巻型４は逆向きの袋穴３３を有
し、この中にゴム弾性材料よりなる小さな管状の
小片からなる芯抑え部材３４が嵌め込まれてい
る。

導線固定部材５は、例えば適当な合成樹脂より
なり、そしてコンタクト板１６の部分の管状支持
部材２の上に取付けられている（第１図参照）。
この導線固定部材５は、Ｕ字型の断面形状（第５
図参照）に形成されており、そしてこれは長手方
向溝３５を２個有している。この導線固定部材５
は、その開放部３６の中にコンタクト板１６が嵌
め込まれるように取付けられる。

デジタル化装置（図示されていない）に通ずる
電気的な中継線３７がその中に続いている導線ホ
ルダ６は、第１図に示すように、導線固定部材５
の中に嵌め込まれている。管状支持部材２の切欠
み部３９の中に嵌合している固定ピン３８が導線
ホルダ６を固定している（第７図参照）。

導線ホルダ６の中に、円筒面状の長手方向溝４
１を２個有する通電板固定手段４０が設けられて
いる（第８図参照）。この長手方向溝４１に円筒
形押圧ローラ４２が嵌合し、この押圧ローラ４２
は長手方向切込み４３を備え、この中に弾性発泡
材料よりなる細いロツド４４が装着されている。

導線ホルダ６の押圧ローラ４２の外面に可撓性
の導電板４５（第９図参照）があてられており、
これは第８図からわかるとおりである。この通電
板４５は可撓性金属よりなる導電体４６を４個備
え、これに中継線３４が４本、ハンダ付けされて
いる。導線固定部材５の中に導線ホルダ６が挿着
されているときに、これら４個の導電体４６は管
状支持部材２に設けられた４個の接触子１７と接
触し、そしてロツド４４によつて加えられる弾性
的な押圧力によつて電気的結合が形成される。

導電路１５、接触子１７、そして大面積部２０
は絶縁材料よりなり、適当な接着剤で管状支持部
材２の上に接着されている可撓性の共通の薄板４
７の上に載つている。

管状支持部材２の前側の上にねじ込まれてい
て、前側に開口４９を有する円筒形のカバー蓋４
８が巻型４をカバーしている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う電子ペンの１実施例の長
手方向断面図、第２図は第１図の電子ペンの管状
支持部材の部分の長手方向断面図、第３図は第２
図に示した部分の平面図、第４図はコンタクト・
開閉スイツチ部の平面図、第５図は第１図の電子
ペンの導線固定手段の正面図、第６図は第５図の
−線に沿う断面図、第７図はその導線ホルダ
の長手方向断面図、第８図は第７図の−線に
沿う断面図、第９図は第８図の導線ホルダの可撓
性通電板を示す図である。 １……シヤープペンシルユニツト、２……管状
支持部材、３……握り筒部、４……コイル巻型、
５……導線固定部材、６……導線ホルダ、７……
グラフアイト芯、８……芯ホルダ、９……押出
し・固定手段、１３……センタリングスリーブ、
１４……差込みコンタクト、１５……導電路、１
６……コンタクト板、１７……接触子、１９，２
０……大面積部、２１……コンタクトピース、２
３……回動リング、２４……コンタクトスリー
ブ、２９……嵌込み端部、３０……差込みソケツ
ト、３２……芯案内部材、３４……芯抑え部材、
３５……長手方向溝、３７……中継線、４０……
通電板固定手段、４１……長手方向溝、４２……
押圧ローラ、４３……長手方向切込み、４４……
ロツド、４５……通電板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 長手方向にスライドすることのできるマーキ
   ングペンと、電気的なコンタクトスイツチと、前
   記マーキングペンを取り囲みかつ、インダクシヨ
   ンコイルを巻いたコイル巻型とを有し、中継線に
   よつてデジタル化装置と結合されるデジタル化装
   置用の電子ペンにおいて、 前記マーキングペンが後ろから押し出すことの
   できるグラフアイト芯７を有する鉛筆芯用ユニツ
   トとして構成されていること、前記コイル巻型４
   が嵌め込み端部２９を備え、電気的差込みソケツ
   ト３０を有し、芯抑え部材３４を含み、そして芯
   案内部材３２を備えていること、コンタクトスイ
   ツチを作動させ、ばねの力に抗して長手方向にス
   ライドさせることができ、前記ペンをその長さの
   少なくとも一部分にわたつて取り囲む握り筒部３
   が設けられていること、そして前記握り筒部３
   に、電気的開閉スイツチを作動させる回動リング
   ２３が回動可能に固定されていることを特徴とす
   るデジタル化装置用の電子ペン。 ２ 鉛筆芯用ユニツトが芯容器８と押出し・固定
   手段９を有するシヤープペンシルユニツト１であ
   る特許請求の範囲第１項記載のデジタル化装置用
   の電子ペン。 ３ シヤープペンシルユニツト１が管状支持部材
   ２の中に固定されている特許請求の範囲第２項記
   載のデジタル化装置用の電子ペン。 ４ 管状支持部材２の一端に、電気絶縁材料より
   なり、差込みコンタクト１４を備え、ガイドスリ
   ーブ１３が設けられている特許請求の範囲第３項
   記載のデジタル化装置用の電子ペン。 ５ 管状支持部材２の上に、４個の接触子１７を
   有するコンタクト板１６から出発している４個の
   導電路１５が絶縁されて固定されている特許請求
   の範囲第４項記載のデジタル化装置用の電子ペ
   ン。 ６ ２本の導電路１５が差込みコンタクト１４と
   連結されている、特許請求の範囲第５項記載のデ
   ジタル化装置用の電子ペン。 ７ 開閉スイツチが、コンタクトスイツチと組合
   わせられて、２本の導電路１５の間隔をおいて互
   いに並んで設けられた２つの大面積部１９と２０
   によつて構成されており、これらの大面積部１９
   と２０間にまたがつて、回動リング２３に取付け
   られ、絶縁材料よりなるコンタクトスリーブ２４
   の中に着座している導電性のコンタクトピース２
   １がすべり動く特許請求の範囲第５項または第６
   項記載のデジタル化装置の電子ペン。 ８ 管状支持部材２の上に、コンタクト板１６の
   範囲においてこの管状支持部材２を取囲み、断面
   がＵ字型で、２つの長手方向溝３５を有する導線
   固定部材５が装着されている特許請求の範囲第５
   項記載のデジタル化装置用の電子ペン。 ９ 導線固定部材５の中に導線ホルダ６を嵌め込
   むことが可能であり、この導線ホルダ６中に電気
   的中継線３７が可撓性の通電板４５にハンダ付け
   されており、この通電板４５は２つの長手方向溝
   ４１を有する通電板固定部材４０の中に嵌め込ま
   れている押圧ローラ４２の外周に当てられてお
   り、その際この押圧ローラ４２が長手方向切り込
   み４３を有して、その中に弾性発泡材料よりなる
   ロツド４４が嵌め込まれている特許請求の範囲第
   ８項記載のデジタル化装置用の電子ペン。