CN1293116A - 顶销式笔具 - Google Patents

Abstract

本发明所提供一种顶销式笔具,在轴筒的周侧面穿设窗部,在笔夹的球部设有可出入前述窗部的内侧凸起,在转子的外周面沿周向配设多个周凸部,用于在笔尖端部突出时通过抵接于笔夹的前述内侧凸起来卡合转动;而在前述笔尖端部突出时,笔夹一打开,笔夹的内侧凸起向轴外方向移动,不再为转子的周凸部所抵接,转子转动,笔尖端部缩回。这样的笔具,可以紧凑的结构防止袋装时弄污衣服,并可防止突出状态的笔尖端部意外损坏。

Description

顶销式笔具

本发明涉及以按压操作使笔尖端部出入的顶销式笔具，特别是关于具有在使笔尖端部突出来的状态笔夹被打开时，可解除前述突出状态的笔夹解锁机构的顶销式笔具。

在现有技术的这种顶销式笔具中，例如日专利特开平10-264584号公报所展示的那样，在转子的外周面上沿轴向配置着用于对轴筒内面固定凸轮斜面导向的凸状部、和形成于该凸状部的前方、用于结合于笔夹前端球部内侧的凹状被结合部的凸状结合部。

这种顶销式笔具，为防止误在笔尖端部突出出来的状态下收进衣袋时笔尖端部污染衣服，它具有以下构成：由将其挂到口袋上时打开笔夹的动作，解除把转子外周面的前述凸状结合部结合于笔夹的前述凹状被结合部的结合状态，而将笔尖端部收缩进去。

但是，在上述现有的顶销式笔具中，由于用于对轴筒内面的固定凸轮斜面导向的凸状部和用于结合于笔夹前端球部内侧的凹状被结合凸部的凸状结合部，在转子外周面上沿周向分别配置，有着转子的轴向长度变长的缺点。即，由于因转子对轴筒内轴向空间的限制，成了对比如，加长笔芯来增大笔具墨水容量、或缩短轴使笔具紧凑化等笔具改良造成困难的主要原因。

另外，在上述现有的顶销式笔具中，在不用时，由按压操作而使笔尖端部缩进保护起来；可在使笔尖端部突出出来的状态下在笔尖端部向下落下的情况下，或以过度的笔压进行笔记的情况下等，在对笔尖端部向轴后方施加超过需要的负荷时，恐怕会引起该笔尖端部的破损。例如，在笔具为圆珠笔的情况下，有可能笔尖的尖端缘变形，圆珠不转、再不能笔记，从圆珠与尖端缘间流出墨水等。

本发明即是有鉴于上述现有情况，其目的在于提供一种顶销式笔具，它以结构紧凑的笔夹解锁机构，防止向袋中收纳时对衣服的污染；并可防止在不注意使用情况下对突出状态下的笔尖端的损伤。

为解决上述课题，本发明的顶销式笔具中带有解锁机构，通过对设于轴筒后端部的顶棒的按压操作，由具备转子与复位弹簧的推力锁闭机构可使笔芯的笔尖端部出入于轴筒前端口，在其突出时使转子与笔夹的球部接合，由该笔夹的打开动作解除转子的接合状态，其特征在于，

在轴筒的周侧面穿设窗部，在笔夹前端的球部，设有可出入前述窗部的内侧凸起；

在转子外周面沿周向配置多个周凸部，用以在笔尖端部突出时，通过使其抵接笔夹的前述内侧凸起来卡合转子。

上述推力锁闭机构具有固定凸轮斜面、推力凸轮斜面、转动凸轮斜面、以及导向斜面。其中上述固定凸轮斜面形成于轴筒内周面；上述推力凸轮斜面形成于顶棒的前端部，并同该顶棒一体沿轴向滑动；上述转动凸轮斜面形成于转子的后端部；上述导向斜面形成于上述内侧凸起的笔尖端部侧的面上；

上述推力锁闭机构，在进行使笔尖端部突出出来的按压操作时，在由推力凸轮斜面对前述转动凸轮斜面导向之后，由固定凸轮斜面对前述周凸部进行导向，通过此而使转子转动，通过前述多个周凸部中的一个抵接于上述内侧凸起来使转子卡合；当进行使笔尖端部缩回的按压操作时，通过由推力凸轮斜面导向前述转动凸轮斜面之后，由内侧凸起的前述导向斜面对前述周凸部的一个进行导向来使转子转动，使笔尖端部缩回去。

如采用上述技术手段，转子的周凸部兼有被固定凸轮斜面导向的功能、和为笔夹前端的球部卡合的功能这两种功能，在笔尖端部突出时，通过使外周面的周凸部抵接于笔夹的内侧凸起来止着转子的转动。从而一进行笔夹打开动作，笔夹的内侧凸起向轴外方向移动，不再为转子的周凸部所抵接，转子转动、笔尖端部缩进去。

另外，为防止突出状态下的笔尖端部受损伤，通过对设在轴筒后端部的顶棒的按压操作，由具备有转子与复位弹簧的推力锁闭机构使笔芯的笔尖端部可从轴筒前端口出入，在其突出时使转子卡合于笔夹的球部由该笔夹的打开动作来解除转子的卡合状态。

在轴筒周侧面穿设窗部，在笔夹前端的球部设有可出入前述窗部的内侧凸起；

在转子的外周面上该周凸部，用以通过笔尖端部突出时抵接于笔夹的前述内侧凸起来停止转动。

笔夹构成为：当处于突出位置的笔尖端部被以超过规定的负荷向轴后方推压时，由被抵接的前述周凸部将前述内侧凸起推上。

这里，上述推力锁闭机构的构成为：在顶棒的前端与转子的后端、或转子的外周面与轴筒内周面等上面，形成相互结合的凸轮斜面，由这些凸轮斜面的相互结合作用，使由复位弹簧从前方一侧赋予偏向力的转子转动，同时，在使装于转子前端的笔芯的笔尖端部从轴筒前端口突出出来的位置、和使该笔尖端部从轴筒前端口缩进去的位置，卡住转子。

如依上述技术手段，在笔尖端部突出时，通过把外周面的周凸部抵接于笔夹的内侧凸起，转子被停转。从而，笔夹一打开，笔夹的内侧凸起向轴外方向移动，不再抵接于转子的周凸部，转子转动、笔尖端部缩进去。

另外，在该笔尖端部突出时，若处于其突出位置的笔尖端部被以超过规定负荷的力向轴后方推压，这推压成了转子的转动力，转子转动、由周凸部推上笔夹前端的内侧凸起。而后，笔夹弹性打开，解除转子卡合状态，缩回笔尖端部。

另外，笔夹的构成为，在对处于突出位置的笔尖端部以超过规定负荷的力向轴后方推压时，由被抵接的前述周凸部推上前述内侧凸起，最好是，可在上述内侧凸起的和上述周凸部相抵接的抵接部上，形成由上述周凸部滑动抵接、被往上推的倾斜面。另外，前述倾斜面也可以是由周凸部滑动抵接、并被往上推的R状面。另外，也可以是这样的构成，即，通过适当设定笔夹的张力，使得内侧凸起被周凸部向上推。

另外，最好是上述倾斜面的倾斜角度设定为大致30°。

图1A～1C是示出本发明的顶销式笔具之一例的纵剖面图，1A示出了突出笔尖端部状态，1B示出了转子的周凸部推上笔夹的内侧凸起的状态，1C示出了解除转子卡合状态而使笔尖端部缩回的状态；图2是图1A的Ⅱ-Ⅱ剖视图；图3是图1B的Ⅲ-Ⅲ剖视图；图4A～4D是该顶销式笔具的分解图，4B是该图(4A)的ⅣB-ⅣB剖视图，4C是该图的ⅣC-ⅣC剖视图，4D是该图的ⅣD-ⅣD剖视图；图5A～5C是同一顶销式笔具上表示笔尖端部突出时的推力锁闭机构动作的展开图，5A表示笔尖端部突出来前的状态，5B表示转子向轴前方滑动、使笔尖端部突出来的状态，5C表示转子的周凸部结合于笔夹的内侧凸起、维持笔尖端部突出状态的状态；图6A～6D是表示在同一顶销式笔具中，笔尖端部缩进时推力锁闭机构动作的展开图，6A表示转子的周凸部与笔夹的内侧凸起的结合状态脱开时的状态，6B表示转子的周凸部接触笔夹的内侧凸起的导向斜面的状态，6C表示转子的周凸部为笔夹内侧凸起的导向斜面导向、转子转动的状态，6D表示转子滑向轴后方、使笔尖端部缩进去的状态。

下边，通过附图说明本发明的实施例

图1A～6D示出了本发明的顶销式笔具之一例。

该顶销式笔具为顶销式圆珠笔，它包括轴筒10、笔芯50、转子20、顶棒30、后端轴筒40、和笔夹60。其中，轴筒10一体形成了前口；笔芯50被收纳于轴筒10中的复位弹簧70向后方推压；转子20插装于笔芯50的后端；顶棒30设于转子20的后方侧；后端轴筒40配装固定于轴筒10内周面的后端侧；笔夹60配装于该后端轴筒40上。在该顶销式笔具中，构成了由对顶棒30进行按压操作，使转子20滑动或转动。使笔尖51的笔尖端部51a出入于轴筒前端口12的推力锁闭机构的同时，还构成了由笔夹60的打开动作使突出来的笔尖端部51a收进去的笔夹解锁机构。

轴筒10，略成筒状，并一体形成了尖细状的前口；在其最尖端部具有使笔尖端部51a出入的轴筒前端口12；在后端侧的周侧面上有着略成矩形的窗部11、和夹着该窗部11配置的2个狭缝孔13、13(参照图4A～4D)。

笔芯50是，通过直径比墨水收容管53的直径还要小一圈的接头52将笔尖51连接到墨水收容管53上；在接头52的外周贯穿着其前端固定于轴筒内的复位弹簧70，在由该复位弹簧70向轴后方推压的状态下，笔芯50收纳进轴筒10内。

转子20由筒部21与动配合部22所构成，其中，筒部21在其内部形成了安装笔芯50的后端的安装孔21c；动配合部22为可自由转动地配于后面要讲到的顶棒30内而缩小了直径，并一体形成于前述筒部21的后端。在筒部21的外周面，形成了沿周向配置沿径向突出来的3个周凸部21a；在筒部21的后端，形成了向轴后方突出出来的3个转动凸轮斜面21b，可自由转动地收纳于轴筒10的后端侧。

周凸部21a，在轴后方侧的侧面上，形成了滑动相接于后面要讲到的后端轴筒40的固定凸轮斜面41a-1和笔夹60前端的球部62的导向斜面62a-2上的倾斜面21a-1。

另外，转动凸轮斜面21b为对应于筒部21后端的上述各周凸部21a的地方正视成三角状突出出来，其一边部是滑动抵接于后面要讲到的推力凸轮斜面31a-1那样的倾斜面。

顶棒30，在其内部形成可自由转动地嵌入转子20的动配合部22的动配合孔30a；其后端部略成锁闭状，在其前端部上形成了推力凸轮部31，设计成其后端部从后端轴筒40突出来，以进行按压操作。

推力凸轮部31，具有向轴前一方突出来，略成二等边三角形的多个凸起31a；各凸起31a一方的边部，形成了通过对上述转动凸轮斜面21b导向而使转子20转动的推力凸轮斜面31a-1。

另外，在上述各凸起31a的周侧面上，形成推力凸起31a-2，通过使之结合在形成于后端轴筒40的固定凸轮部41内面的轴向纵沟10a，它可使顶棒30沿轴向滑动。

后端轴筒40，大致形成筒状，由前端侧的固定凸轮部41、与其外径大致和轴筒10的外径相同形成的后端侧的筒状突缘部42所构成，将固定凸轮部41配装于轴筒10内后端侧，同时，将筒状突缘部42以从轴筒20后端突出来的状态固定起来。

固定凸轮部41，如图5、图6的展开图所示，在前端侧形成凹凸状，在其2处凸部41a的各自的前端上，形成了以对上述周凸部21a导向来使转子20转动的固定凸轮斜面41a-1(参照图5A～5C与图6A～6D)。

另外，在筒状突缘部42的一侧面，形成了笔夹60后端的结合片部61a从后方插入并配装进去的笔夹配合部42a，通过使该笔夹配合部42a配合入轴筒10后端形成的缺口部10b，使后端轴筒40在周向不能转动那样被固定起来(参照图4A～4D)。

笔夹60，在由金属板形成的笔夹本体61的前端侧，形成了由树脂材料构成的球部62。

笔夹本体61，后端侧弯曲加工成U字形，在其弯曲成的前端部，形成了配合于后端轴筒40的笔夹配合部42a的结合片部61a。结合片部61a，其两侧面形成锯齿状，以使其不易从笔夹配合部42a中拔出。

另外，在球部62上，形成了该球部62的轴筒10侧的面的大致中央配置的内侧凸起62a、和夹着该内侧凸起62a配置的2个纵向凸起62b、62b，当笔夹60开闭时，内侧凸起62a进出轴筒10周侧面的窗部11，同时，纵向凸起62b、62b进出轴筒10周侧面的狭缝孔13、13(参照图2及图3)。

上述内侧凸起62a通过窗部11突出到轴筒10内，当为使笔尖端部51a突出出来而推压顶棒30时，通过使转动的转子20的周凸部21a的侧面抵接于该内侧凸起62a，而停止转子20的转动。

另外，在该内侧凸起62a的笔尖端部51a一侧的面上，形成了导向斜面62a-2。在上述转子20的卡合状态，且为使笔尖端部51a缩回去而再次推压顶棒30时，导向斜面62a-2对与顶棒30一起向轴前方移动的周凸部21a进行导向，由此使转子20转动(参照图5A～5C，和图6A～6D)。

还有，在内侧凸起62a的和周凸部21a相抵接部分，形成了倾斜面62a-1(参照图2与图3)。该倾斜面62a-1形成为，当以超过规定负荷的力向轴后方推压笔尖端部51a时，由转子20的周凸部21a以该负荷去上推笔夹60的内侧凸起62a。即，笔夹60的内侧凸起62a通过其倾斜面62a-1一边滑动抵接于周凸部21a，一边被上推，由此进行打开动作。

且，上述向轴后方推压笔尖端部51a的规定负荷最好为2．94N～29．4N(300gf～3Kgf)，更好一点的话，像本实施例这样，设定为19．6N(2Kgf)。而后，为以该规定负荷由转子20的周凸部21a上推笔夹60的内侧凸起62a，笔夹60打开，设定倾斜面62a-1的倾斜角度，详细而言，在横断面内，内侧凸起62a的侧面与倾斜面62a-1构成的角度α(参照图2)大致设定为30°。

下边，对上述构成的顶销式笔具的动作加以说明。

首先，通过附图5A～5C与图6A～6D来说明由对顶棒30的按压操作使笔尖端部51a从轴筒前端部51a进出的推力锁闭机构的动作。

若推压顶棒30，如图5A所示，转子20的周凸部21a即沿着固定凸轮部41的凸部41a的侧面向轴前方滑动，周凸部21a一超过凸部41a的顶部，转动凸轮斜面21b即为推力凸轮斜面31a-1所导向，转子20转过该图上的尺寸H1，成图5B所示状态。而后，一解除对顶棒30的按压操作，由于转子20为复位弹簧70向轴后方赋能，周凸部21a，即抵接于凸部41a的固定凸轮斜面41a-1。且其周凸部21a为固定凸轮斜面41a-1所导向，转子20转动。再后，如图5C所示，转子20，在转过尺寸H2的时刻，使周凸部21a的一个(该图中央的周凸部21a)抵接于笔夹60的内侧凸起62a，停止其转动。这时，维持使笔尖端部51a从轴筒前端口12突出出来的状态(图1A状态)。

其次，如在上述笔尖端部51a突出状态再次按压顶棒30，转子20向轴前方滑动，如图6A所示，抵接于内侧凸起62a的周凸部21a超越内侧凸起62a的顶部，转动凸轮斜面21b为推力凸轮斜面31a-1所导向，转子20转过尺寸H3。而后，如解除对顶棒30的按压操作，由于转子20由复位弹簧70向轴后方赋能，该周凸部21a，即抵接于内周凸起62a的导向斜面62a-2(参照图6B)。再由导向斜面62a-2对该周凸部21a导向，转子20转动(参照图6C)。而后，该转子20再转动，当周凸部21a与内侧凸起62a的滑动抵接脱开时，转子20与周凸部21a即滑到轴后方(参照图6D)。从而，笔尖端部51a即成缩回位置(图1C状态)。

下边，来说明笔夹解锁机构的动作。

在转子20的周凸部21a的一个抵接于笔夹60的内侧凸起62a的状态(即图5C所示状态)下，即在笔尖端部51a维持于突出位置的状态下，如笔夹60被打开，则由于内侧凸起62a向轴外方向移动，前述周凸部21a即不再抵接内侧凸起62a。从而，转子20的其他2个周凸部21a、21a，分别由后端轴筒40的固定凸轮斜面41a-1所导向，转子20转动，由于该转动，当前述2个周凸部21a、21a分别超过固定凸轮斜面41a-1时，转子20与周凸部21a滑动到轴后方，成图6D所示状态，由此，笔尖端部51a即缩进轴筒前端口12内。

另外，与上述同样，在转子20的周凸部21a中的一个抵接于内侧凸起62a的状态(图5C所示状态)下，即在维持笔尖端部51a于突出位置的状态下，笔尖端部51a被以超过规定负荷的力向轴后方按压时，由以此负荷使之转动的转子20的周凸部21a，一边使笔夹60内侧凸起62a的倾斜面62a-1滑动抵接，一边上推该内侧凸起62a(参照图1B与图3)。即，成了笔夹60的打开动作，和上述笔夹解锁机构的动作一样，成图6D所示状态，笔尖端部51a缩进轴筒前端口12内。

另外，在上述实施例中，对当突出位置的笔尖端部51a被超过规定负荷的力推压时，笔夹打开动作的形式，即本发明方案2～4的形式进行了说明。但是，在本发明方案1中，未必需要具备前述形式。也就是，在本发明方案1中，不形成上述倾斜面62a-1，或通过强化笔夹60的张力，在处于突出位置的笔尖端部51a被推压时不进行打开动作。

如依本发明，由于沿转子外周面的周向配置多个周凸部，使这些周凸部中的一个抵接于笔夹的内侧凸起，阻止转子转动，就不需要像前述现有构造那样，将对轴筒内面的固定凸轮斜面导向的凸状部与用于结合于笔夹前端球部内侧的凹状被结合部的凸状结合部，在转子外周面沿轴向分别配置。因此，由于转子轴向长度缩短，笔夹解锁机构构造紧凑，可以防止收入口袋时污染衣服；进一步地，由于加长了笔芯，可容易实现笔具中墨水容量的增加、或缩短轴筒而使笔具紧凑化。

另外，由于将笔夹构成为：处于突出位置的笔尖端部被以超过规定负荷的力向轴后方推压时，由被抵接的转子的周凸部将笔夹的内侧凸起推上，使突出来的笔尖端部在向下方下落的情况下、或在无益的以过度的笔压进行笔记的情况下，而向笔尖端部加上超过需要的向轴后方负荷时，由于解除转子卡合状态、缩回笔尖端部，而保护了笔尖端部。

Claims (4)

1．一种顶销式笔具，它具有笔夹解锁机构，通过对设在轴筒后端部的顶棒进行按压操作，由具备转子和复位弹簧的推力锁闭机构可使笔芯的笔尖端部出入于轴筒尖端口，在其突出时，转子与笔夹的球部卡合，通过该笔夹的打开动作解除转子的卡合状态，其特征在于，

在轴筒的周侧面穿设窗部，在笔夹前端的球部设有可出入前述窗部的内侧凸起；

在转子外周面、沿周向配置多个周凸部，当笔尖端部突出时，上述周凸部抵接于笔夹的前述内侧凸起，从而阻止其回转；

上述推力锁闭机构具有固定凸轮斜面、推力凸轮斜面、转动凸轮斜面、以及导向斜面；上述固定凸轮斜面形成于轴筒内周面；上述推力凸轮斜面形成于顶棒的前端部，并与该顶棒成一体地沿轴向滑动；上述转动凸轮斜面形成于转子的后端部；导向斜面形成于上述内侧凸起的笔尖端部侧的面上；

该推力锁闭机构，在进行使笔尖端部突出的按压操作时，通过由推力凸轮斜面导向前述转动凸轮斜面之后，由固定凸轮斜面导向前述周凸部，从而使转子转动；通过前述多个周凸部中的一个抵接于上述的内侧凸起，来阻止转子停转；在进行使笔尖端部缩进的按压操作时，通过由推力凸轮斜面导向前述转动凸轮斜面之后，由内侧凸起的前述导向斜面导向抵接于内侧凸起的前述周凸部的一个，来使转子转动，使笔尖端部缩进。

2．一种顶销式笔具，它具有笔夹解锁机构，通过对设于轴筒后端部的顶棒进行按压操作，由具备转子和复位弹簧的推力锁闭机构可使笔芯的笔尖端部出入于轴筒前端口，在其突出时，转子与笔夹的球部卡合、通过该笔夹的打开动作解除转子的卡合状态，其特征在于，

在轴筒的周侧面穿设窗部，在笔夹前端的球部，设有可出入前述窗部的内侧凸起；

在转子的外周面设置周凸部，当笔尖端部突出时，上述周凸部抵接于笔夹的前述内侧凸起，从而阻止其回转；

笔夹的构成为：当在突出位置的笔尖端部被超过规定负荷的力向轴后方推压时，由被抵接的前述周凸部上推前述内侧凸起。

3．按权利要求2所记述的顶销式笔具，其特征在于，在上述内侧凸起的与上述周凸部相抵接的抵接部上，形成了被上述周凸部滑动接触且被往上推的倾斜面。

4．按权利要求3所记述的顶销式笔具，其特征在于，上述倾斜面的倾斜角度被设定成大致30°。

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