JP2008179017A - ノック式筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】軸径を細く保ち、リフィール長を長くでき、インク残量の視認性がよく、しかも、セーフティー機能作動後も１回のノックでペン先が繰り出される筆記具を提供する。
【解決手段】筆記や携帯時に邪魔にならないクリップ２ａ下の軸筒１の切り欠き部に摺動体６を設置し、クリップ２ａと係合させてセーフティー機構を構成するとともに、ノック棒４のノック棒カム４ａと回転子３のノックカム３ａによりノック操作ごとに回転子３に回転力を付与して前進させ、内筒２の内壁に設けたカム機構とスプリング５の反発力により、ノック操作ごとにリフィール７の筆記位置と収納位置の切り替えを行い、さらに、上記カム機構の一部に上記摺動体６に設けた摺動体カム６ａを組み込むことで、セーフティー動作後でも１回のノックでペン先の繰り出しが行える筆記具とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、軸後端部のノック棒を押すとペン先が繰り出され、もう一度ノック棒を押すとペン先が引っ込む、ダブルノック式の筆記具に関し、特に、クリップに布や紙を挟んだときは、クリップの玉部の係止が外れてペン先が引っ込むセーフティ機構（安全機構）を搭載したノック式筆記具に関する。

従来、上記ダブルノック式であって、セーフティー機構を備えた筆記具としていくつかの方式が知られている。ここで、セーフティー機構とは、ペン先が軸筒の先端から突出した筆記位置にある状態でクリップの先端が持ち上がると、ペン先が軸筒内の収納位置に没入する機構のことで、誤ってペン先を出したまま服の胸ポケット等に差し込んだ場合に服を汚さないために設けられている。

特許文献１には、カーンノックタイプのダブルノック式の筆記具であって、クリップ玉部と、回転子の突起が係止することで、回転子の回転が筆記位置で止まり筆記可能になり、セーフティー機構として、クリップ先端が持ち上がり、玉部の係止が外れると、回転子が収納位置まで回転しながら後退する方式が開示されている。

特許文献２には、上記クリップ玉部の突起が回転子の突起と衝突することで、回転子の回転が筆記位置で止まり筆記可能になる方式が開示されている。

特許文献３には、上記回転子に係止する可動子が、その係止部の反対側の突起でクリップ玉部の突起と係止する方式が開示されている。
特許第３６８１２０３号 特許第３３２７８７９号 特許第３７３０５７４号

しかしながら、特許文献１および２で示される方式では、以下の問題点があった。すなわち、リフィール（インク収納体）の径、ノック部材の厚さ、軸筒の厚さの総和が軸筒の外径となるため、軸径が太くなるという問題である。

また、ノック部材（回転子）とクリップ玉部とが係止する関係のため、係止の位置を合わせる必要がある。ノック部材を長くとらねばならず、その分リフィールが短くなりインク量が減少する結果、筆記距離が短くなるという問題もあった。

さらに、上記対策としてノック部材を軸の先端方向、クリップの玉部の係止孔の位置まで延ばして係止突起を設け、リフィールをノック部材の中にもぐりこませているので外部からインク残量が見えないという問題もあった。

特許文献３に示される方式では、セーフティーが働いて、次にノック動作を行うと、ペン先が繰り出されるがそのまま引っ込んでしまい、筆記位置にセットされないという問題があった。

本発明は上記問題点を解消して、軸径を細く保ち、軸長を短く、リフィール長を長くとることができ、インク残量の視認性がよく、しかも、セーフティー機能作動後も通常通り１回のノック操作でペン先が繰り出される筆記具を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、先端に筆記部を有するリフィールとそれを後方へ付勢するスプリングとリフィールに連動して軸筒より突出するノック棒を有し、そのノック棒を押圧してリフィールを軸筒の前部から突出させることによって筆記位置となり、クリップの係止玉が摺動体の係止突起に係止することで上記筆記位置を保持するノック式筆記具であって、ノック棒の前方のリフィールとの間にはリフィールを支持する回転子を設け、このノック棒と回転子はそれぞれに対応した第１のカム斜面を備え、上記スプリングの反発力により、軸方向前方および後方へのノック動作によって回転子が所定角度ずつ一定方向にのみ回転し、上記リフィールが軸筒内に没入した状態からノック操作を行うと、上記回転子に備えられた第２のカム斜面がこれに対応する上記摺動体に備えられたカム斜面に当接し、上記回転子に備えられた第２のカムの垂直面が上記軸筒に設けられたカムの縦壁に当接することにより軸方向荷重および回転力を支持されて上記リフィールを筆記位置に保ち、上記リフィールが上記筆記位置にある状態からノック操作を行うと、上記回転子に備えられた第２のカム斜面が、上記軸筒に設けられたカム斜面と当接し、さらに上記内筒に設けられたカム斜面と当接して回転し、後退限位置に移行して上記リフィールを収納位置に保つとともに、上記軸筒の上記クリップ内側部に設けた切り欠き部に、長手方向に移動可能に設けられた上記摺動体は内向き突起を有し、リフィールが筆記位置にあるときは、上記内向き突起を上記回転子の第２のカムの後端に係合させ、摺動体に形成された係止突起がクリップ本体に形成された係止段部に係止してリフィールを筆記位置に保ち、上記摺動体の係止突起とクリップ本体の係止段部との間の係止が解除されると、上記スプリングによってリフィールが摺動体と共に後退位置まで戻され、さらに上記回転子の第２のカムが、上記軸筒に設けられたカムの斜面の後方に設けられた隙間を通過することにより、後退限位置に移行することで、リフィールを収納位置に保ち、上記の摺動体が後退位置まで戻されてリフィールが上記収納位置にある状態からノック操作を行うと、上記摺動体の係止突起とクリップ本体の係止段部との間の係止と、上記方法によるリフィールの筆記位置への移行、保持が同時に行われることを特徴とする。

以上説明したように、本発明のノック式筆記具では、筆記や携帯時に邪魔にならないクリップ下の軸筒の切り欠き部に摺動体を設置し、クリップと係合させてセーフティー機構を構成し、さらに回転子の回転移動を案内するカム機構の一部に上記摺動体を組み込むことで、筆記具の軸径を細く保ち、軸長を短く、リフィール長を長くとることができ、インク残量の視認性がよく、しかも、セーフティー機能作動後も通常通り１回のノックでペン先が繰り出される筆記具を提供することができる。

以下に、図面に基づいて本発明の実施の形態を具体的に説明する。図１はノック式ボールペンを示すが、ボールペンに限られるものではない。図１（ａ）は、リフィールが収納位置にある状態を、図１（ｂ）は、リフィールが筆記位置にある状態を、図１（ｃ）は、セーフティー機構が働いてリフィールが収納位置に戻った状態をそれぞれ示している。

本実施形態のノック式筆記具は、先端に筆記部を有するリフィール７とそれを後方へ付勢するスプリング５とリフィール７に連動して軸筒１より突出するノック棒４を有し、そのノック棒４を押圧してリフィール７を軸筒１の前部から突出させることによって筆記可能状態となり、クリップの係止玉２ｄが摺動体６の係止突起６ｂに係止することで上記筆記可能状態を保持する。ノック棒４の前方のリフィール７との間にはリフィール７を支持する回転子３を設け、このノック棒４と回転子３はそれぞれに対応したカム斜面であるノック棒カム４ａとノックカム３ａをそれぞれ有して軸方向前方へのノック動作によって回転子が所定角度ずつ一定方向にのみ回転するように構成される。

さらに、ノック動作後の押圧を止めたときにはリフィール７はスプリング５によって常に後方へ付勢されており、回転子３のカム突起３ｂとそれに対応した内筒２のカム２ｂによって前述のノック棒４と回転子３による回転と同一方向へ回転させる。つまり、回転子３は所定の角度で回転して、ある時点で（実施例では２回のノックで）１周して、動作を繰り返す。

以下に、各構成部品について詳しく説明する。
図１及び図２に示す内筒２は、クリップ２ａと一体で構成されており、内筒の内壁面にはノック棒４の回り止め用の溝２ｃ及びリフィール７の位置決め用の内筒カム２ｂが配設されている。また、クリップ２ａの先端には摺動体６との係合用の係止玉２ｄが設置されている。

図１及び図４に示すノック棒４は、筆記具の尾端に配設される円筒状の部材であって、その先端部にはノック棒カム４ａが、先端近傍の外周部には上記溝２ｃ内を摺動する回り止め４ｂが配設されている。
図１及び図５に示す回転子３は、上記ノック棒４のノック棒カム４ａと当接するノックカム３ａ及びリフィール７の位置決め用のカム突起３ｂを備えた円筒状の部材である。

上記ノック棒カム４ａとノックカム３ａとはお互いに対応する山形状のカム斜面を有しており、この山形のピッチがずらされて配設されていることにより、軸方向へのノック動作により回転子３には一定方向への回転力が与えられ、後述のカム突起３ｂの動作と相俟って回転子３をノック操作ごとに一定方向へ回転させる。
また、回転子３の先端部は常にリフィール７の後端部に当接しており、カム突起３ｂの前後位置がリフィール７の先端のペン先位置を決めることになる。

図１、図３及び図６に示す摺動体６は、棒状の部材であって、図１、図３に示すように、クリップ２ａの内側部分の軸筒１に設けられた切り欠き部に設けられ（断面Ａ−Ａ）、この部分は軸筒１の外部に露出している。摺動体６の後端部は、内筒２の内面に設けられた溝に摺動可能に嵌合されている（断面Ｂ−Ｂ）。
摺動体６はその後端内側に、上記回転子３のカム突起３ｂが当接する摺動体カム６ａを備えており、その先端外側にはクリップ２ａの係止玉２ｄと係合する係止突起６ｂを備えている。
軸筒１の先端内部にはリフィール７をノック棒４に向けて付勢するスプリング５が配設されている。

次に、上記構成のノック式筆記具の作用について説明する。まず、ノック操作について説明する。
ノック操作とは、ノック棒４を押し込んでその後、指を放して開放するまでの動作であって、ペン先を後退した状態から筆記位置に移行させる場合を指す。これに対してノック解除とは、同じくノック棒４を押し込んでから放す動作であるが、ペン先を筆記位置から収納位置に移行させる場合を指す。

ノック棒４をノック操作すると、ノック棒に押され、回転子３とリフィール７が前進する。
上記のように、回転子３は（ノック棒カム４ａとノックカム３ａの関係から）回転力を付与されているが、内筒カム２ｂの縦壁で回転を規制されている。回転子３のカム突起３ｂが、内筒カム２ｂの縦壁を越えた位置まで前進すると、規制がなくなって回転子３はわずかに回転する。

ノック棒４から手を離すと、回転子３のカム突起３ｂが、内筒カム２ｂに沿って回転運動する。この際、通常のカーンノックでは筆記位置で内筒カム２ｂの縦壁に当たり回転が止まるように、内筒カム２ｂが切ってある。しかし、上記構成では、回転子３のカム突起３ｂは、軸筒カム１ａの縦壁に当たって、回転が止まるように構成される。回転が止まるこのときに、リフィール７先端のペン先が筆記位置となる。

またこのとき、回転子３のカム突起３ｂは、内筒カム２ｂから移動して、摺動体カム６ａ上にある。回転子３にかかる軸長方向の荷重、すなわちスプリング５の反発力及び筆記による荷重は、回転子３のカム突起３ｂから摺動体カム６ａに伝わり、摺動体６の係止突起６ｂとクリップ２ａの係止玉２ｄとの係合部によって、支えられることになる。

以上の説明を模式図を用いてさらに詳しく説明する。
図７は、ノック操作時の回転子３のカム突起３ｂの動きと、内筒カム２ｂ、摺動体カム及び軸筒カム１ａとの位置関係を示す模式図である。内筒２の内面に形成された内筒カム２ｂを展開したものに対する他のカムの位置を示したものである。図の上方がペン先方向を示しており、回転子３のカム突起３ｂは上述したノック棒４と回転子３とのカム機構によって回転力を与えられるため、ノック動作毎に図の左から右へと移動していく。

図７（ａ）は、通常の状態でペン先が後退した状態を示す。この状態からノック棒４を押すと回転子３のカム突起３ｂは、図７（ｂ）に示すように、前進して内筒カム２ｂの縦壁を越える位置まで達し、この時点で内筒カム２ｂの縦壁による規制が外れるため図の右側へとわずかに回転する。そして、指を離すと回転子３のカム突起３ｂは、スプリング５の反発力によって内筒カム２ｂ面に押し付けられ、図７（ｃ）に示すような位置関係となるため斜面を滑って図７（ｄ）の状態に至る。ここで、軸筒カム１ａの縦壁に規制されることで回転子３の回転が止まり、荷重は摺動体カム６ａ面で受けることになる。さらに、回転子３のカム突起３ｂは、図７（ｅ）に示すように、軸方向荷重の分力による回転方向の荷重を軸筒カム１ａの縦壁でしっかりと受け止めるべく所定位置まで押し込まれて後退する。このために、クリップ係止玉２ｄと摺動体の係止突起６ｂとの係合部には所定の遊びが設けてある。

次にノック解除について説明する。
ペン先が筆記位置から、ノック棒４をノック操作すると、ノック棒４に押され回転子３とリフィール７が前進する。回転子３は上述のように、回転力を付与されているが、軸筒カム１ａの縦壁で回転を規制されている。回転子３のカム突起３ｂが、軸筒カム１ａの縦壁を越えた位置まで前進すると、規制がなくなって、回転子３はわずかに回転する。ノック棒４から手を離すと、回転子３のカム突起３ｂが、軸筒カム１ａに沿って回転する。

スプリング５の反発力により、軸筒カム１ａ面を滑って軸筒カム１ａの範囲を越えた回転子３のカム突起３ｂは、後段の内筒カム２ｂ面に押し付けられてさらに滑って回転し、内筒カム２ｂの縦壁に当接して停止する。この位置がリフィール７の収納位置となる。

以上を図８でさらに詳しく説明する。図８（ａ）は、ペン先が筆記位置にある場合の回転子３のカム突起位置３ｂを示している。ここからノック解除動作を行うべくノック棒４を押し込むと、ノック棒４のノック棒カム４ａと回転子３のノックカム３ａの関係で回転力を与えられつつ前進した回転子３のカム突起３ｂは、軸筒カム１ａの縦壁を越える（図８（ｂ））ため、指を離すと該縦壁の規制から外れ、図の右側への回転力及びスプリング５の反発力により、軸筒カム１ａの斜面を滑って移動し（図８（ｃ））、軸筒カム１ａの斜面との当接範囲を外れると（図８（ｄ））、スプリング５の反発力により、内筒カム２ｂの後端面に押し付けられ（図８（ｅ））、該カム面を滑って後端部の縦壁に当接して停止する（図８（ｆ））。このとき、ペン先は収納位置となる。

次に、セーフティー機構の作動状態について説明する。
ペン先が筆記位置の状態からクリップ２ａを持ち上げると、摺動体６の係止突起６ｂとクリップ２ａ先端の係止玉２ｄの係合が外れる。リフィール７はスプリング５により後方へ押されているので、係合が外れることで、リフィール７と回転子３と摺動体６は、後方へ移動する。
摺動体６の後退限は規制されており、摺動体６が後退限に達したとき、回転子３のカム突起３ｂは軸筒カム１ａの縦壁の規制がなくなるので、回転が可能になる。また、摺動体６が後退限に達したとき、摺動体カム６ａと内筒カム２ｂの高さがほぼ同じになる位置関係となっており、回転子３のカム突起３ｂは摺動体カム６ａから内筒カム２ｂに回転移動して、ペン先は収納位置に至る。

以上を図９でさらに詳しく説明する。
図９（ａ）は、ペン先が筆記位置にある場合の回転子３のカム突起３ｂの位置を示している。この状態から上記により摺動体６の係止突起６ｂとクリップ２ａ先端の係止玉２ｄの係合が外れると、スプリング５の反発力により回転子３は摺動体６とともに後退するため、回転子３のカム突起３ｂと摺動体カム６ａは互いに当接したまま内筒カム２ｂの後端面まで後退する（図９（ｂ））。この位置では軸筒カム１ａの縦壁の規制がなく、また、摺動体カム６ａと内筒カム２ｂの高さがほぼ同じとなるように構成されており、回転子３のカム突起３ｂはスプリング５の反発力により内筒カム２ｂの斜面を滑って（図９（ｃ））、後端部の縦壁に当接して停止する（図９（ｄ））。このとき、ペン先は収納位置となる。ただし、この状態では摺動体６は後退したままであり、摺動体カム６ａは後退限位置で停止している。

次に、セーフティー作動後の動きについて説明する。
セーフティーが働いた後、最初のノック動作によって、摺動体６はノック棒４の回り止め４ｂの先端に押されて、所定の位置に戻る。以下に、図１０でセーフティー作動後、通常のノック操作に復帰するまでの動作を説明する。

図１０（ａ）はセーフティーが作動した後の回転子３のカム突起３ｂと摺動体カム６ａの位置を示している。この状態でノック棒４を押し込むと、ノック棒４の回り止め４ｂの先端が摺動体６の後端部に当接することにより前進し、摺動体６の係止突起６ｂがクリップ２ａ先端の係止玉２ｄに係合する。また同時に、ノック棒４のノック棒カム４ａが回転子３のノックカム３ａに当接して回転子３を前進させるため、ノック棒４を前進限まで押し込むと、回転力を与えられつつ前進した回転子３のカム突起３ｂは、軸筒カム１ａの縦壁を越える（図１０（ｃ））。

この状態は、通常のノック操作においてノック棒４を前進限まで押し込んだ状態（図７（ｂ））と同一である。したがって、この状態から指を放してノック操作を完了させると、回転子３のカム突起３ｂが摺動体カム６ａと軸筒カム１ａによって支持される図７（ｅ）の状態となり、ペン先は筆記位置となる。このように、本実施形態においては、通常のノック解除による場合（図８（ｆ））であっても、セーフティーが作動した場合（図９（ｄ））であっても、ペン先が収納位置にある状態から、１度のノック操作だけでペン先が筆記位置にセットされる。

次に、本発明のノック式筆記具の他の実施形態について説明する。
図１１、図１２に示すように、この実施形態では、ノック棒４’の後端部の内側にノック棒カム４ａ’を配設し、回転子３’の後端部にノックカム３ａ’を配設することで、ノック棒４’の後端から回転子３’の先端部までの寸法を短縮することにより、同じリフィール長であっても筆記具の全長をさらに短くすることができる。

以上説明したように、本発明のノック式筆記具では、筆記や携帯時に邪魔にならないクリップ下の軸筒の切り欠き部に摺動体を設置し、クリップと係合させてセーフティー機構を構成することで、従来のように回転子の一部を延長してクリップと係合させる必要がなくなり、リフィールの径と軸筒の厚さの和が筆記具の軸径となるため、軸径を細く、軸長を短く保つことができ、リフィール長を長くとることができる。

また、ノック機構及びセーフティー機構を軸上部に設けてあり、リフィールのインク視認部に内筒などの他の部品が重なることがなく、軸を透明とするか、または透明部を設けることによりリフィール７の視認が容易に行え、インク残量を確認し易いため特に直液式の筆記具に最適である。
さらに、回転子の回転移動を案内するカム機構の一部に上記摺動体を組み込むことで、セーフティー機能作動後も通常通り１回のノックでペン先が繰り出される筆記具を提供することができる。

本実施形態のノック式筆記具の断面図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれリフィールが収納位置、筆記位置、セーフティー作動後の収納位置にある状態を示す。 本実施形態のクリップの断面図である。 図１の断面図であり、（ａ）はＡ−Ａ断面、（ｂ）はＢ−Ｂ断面を示す。 本実施形態のノック棒の斜視図である。 本実施形態の回転子の斜視図である。 本実施形態の摺動体の斜視図である。 本実施形態のノック式筆記具のノック操作を説明するための模式図である。 同じくノック解除を説明するための模式図である。 同じくセーフティー作動を説明するための模式図である。 同じくセーフティー作動後の動きを説明するための模式図である。 本発明のノック式筆記具の他の実施形態を示す断面図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれリフィールが収納位置、筆記位置、セーフティー作動後の収納位置にある状態を示す。 図１１の実施形態の回転子の斜視図である。

符号の説明

１ 軸筒
１ａ 軸筒カム
２ 内筒
２ａ クリップ
２ｂ 内筒カム
２ｄ 係止玉
３ 回転子
３ａ ノックカム
３ｂ カム突起
４ ノック棒
４ａ ノック棒カム
４ｂ 回り止め
５ スプリング
６ 摺動体
６ａ 摺動体カム
６ｂ 係止突起
７ リフィール

Claims (1)

1. 先端に筆記部を有するリフィールとそれを後方へ付勢するスプリングとリフィールに連動して軸筒より突出するノック棒を有し、そのノック棒を押圧してリフィールを軸筒の前部から突出させることによって筆記位置となり、クリップの係止玉が摺動体の係止突起に係止することで上記筆記位置を保持するノック式筆記具であって、
   ノック棒の前方のリフィールとの間にはリフィールを支持する回転子を設け、このノック棒と回転子はそれぞれに対応した第１のカム斜面を備え、上記スプリングの反発力により、軸方向前方および後方へのノック動作によって回転子が所定角度ずつ一定方向にのみ回転し、
   上記リフィールが軸筒内に没入した状態からノック操作を行うと、上記回転子に備えられた第２のカム斜面がこれに対応する上記摺動体に備えられたカム斜面に当接し、上記回転子に備えられた第２のカムの垂直面が上記軸筒に設けられたカムの縦壁に当接することにより軸方向荷重および回転力を支持されて上記リフィールを筆記位置に保ち、
   上記リフィールが上記筆記位置にある状態からノック操作を行うと、上記回転子に備えられた第２のカム斜面が、上記軸筒に設けられたカム斜面と当接し、さらに上記内筒に設けられたカム斜面と当接して回転し、後退限位置に移行して上記リフィールを収納位置に保つとともに、
   上記軸筒の上記クリップ内側部に設けた切り欠き部に、長手方向に移動可能に設けられた上記摺動体は内向き突起を有し、
   リフィールが筆記位置にあるときは、上記内向き突起を上記回転子の第２のカムの後端に係合させ、摺動体に形成された係止突起がクリップ本体に形成された係止段部に係止してリフィールを筆記位置に保ち、
   上記摺動体の係止突起とクリップ本体の係止段部との間の係止が解除されると、上記スプリングによってリフィールが摺動体と共に後退位置まで戻され、さらに上記回転子の第２のカムが、上記軸筒に設けられたカムの斜面の後方に設けられた隙間を通過することにより、後退限位置に移行することで、リフィールを収納位置に保ち、
   上記の摺動体が後退位置まで戻されてリフィールが上記収納位置にある状態からノック操作を行うと、上記摺動体の係止突起とクリップ本体の係止段部との間の係止と、上記方法によるリフィールの筆記位置への移行、保持が同時に行われる
   ことを特徴とするノック式筆記具。

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