JP2011042035A - ノック式筆記具 - Google Patents

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Abstract

【課題】ノック棒を軸筒の後端部側から挿入して組み立てることを可能にすると共に、組み立て作業を簡素化することができるノック式筆記具を提供すること。
【解決手段】軸筒の後端部に配置されたノック棒をノック操作することで、筆記体を前方に繰り出すことができるように回転繰出機構が備えられる。前記ノック棒の外周面には凸状部材16が突出形成されている。また、軸筒1内に配置された内筒部材4の内周面には、軸方向に沿って平行状態に突出形成された第1と第2のカム部材13a,13b、および一対のカム部材の後端側において両者を連結するようにして突出形成された連結部材13cとによりU字状に形成された係止カム13が具備されている。前記ノック棒における凸状部材16が、前記係止カム13のU字状空間内に摺動可能に収容されることで、ノック棒が前記軸筒1の後端部に保持されている。
【選択図】図7

Description

この発明は、ノック棒のノック操作により筆記先端を軸筒の先端開口より出没可能にするノック式筆記具に関する。
従来のノック式筆記具、例えばノック式ボールペンにおいては、ノック棒のノック操作により軸筒内に配置された回転繰出機構によりリフィール先端のボールペンチップ部が軸筒の先端開口より繰り出され、再度のノック操作により前記ボールペンチップ部が後退して軸筒内に収容されるように構成されている。
この種のノック式ボールペンにおいては、軸筒の後端部に突出するようにノック棒が配置されており、その組み立てにあたっては、ペン先側の比較的内径の大きな軸筒の開口より前記ノック棒を挿入し、軸筒後端部の比較的内径の小さな開口からノック棒の先端部が突出するようにセットされる。
すなわち前記ノック棒は、その基端部が軸筒後端部の比較的内径が小さな前記開口周囲の段部に引っ掛かるような寸法関係になされ、これにより前記ノック棒が軸筒の後端部から抜け落ちないように構成されている。
前記した構成のノック式ボールペンにおいては、軸筒の後端部付近にカーンノック機構と称呼されている回転繰出機構を配置するために、軸筒もしくは軸筒内に挿入された内筒部材内に沿って、鋸歯状に形成された回転子駆動機構(カム部材とも言う。)を施す必要がある。このために前記ノック棒の先端部外径は、前記カム部材の内径よりもさらに小径にしなければならない。
したがって、軸筒が細いスリムなデザインになされた筆記具製品に、前記回転繰出機構を搭載する場合には、なおさらノック棒の先端部外径を細径にする必要がある。しかしながら、ノック棒の先端部外径が極端に細径になされた場合には、軸筒の外径とノック棒の外径にアンバランスな感覚が生じてテザイン上において好ましくはない。
このような問題を回避するために、ノック棒の先端部に別部品により構成した大径のノックカバーをあと付けしたノック式ボールペンが、次に示す特許文献1に開示されている。また同様にノック部を太く見せかけるために、ノック棒に別部品を嵌合させたノック式ボールペンが特許文献2に開示されている。
特開2008−998号公報 特開平10−119481号公報
前記した先行技術文献に開示のノック式ボールペンを含む従来のノック式筆記具は、いずれにおいてもノック棒を軸筒のペン先側から挿入して組み立てるために、あと付けとして前記した特許文献1および2に示すような別部品を用意して、ノック棒の先端部にこれを嵌合させるなどの組み立て工程が必要であった。
これによると、部品点数の増加により組立手順の増加、樹脂部品の製造に要する金型投資等によるコスト増が問題となる。
この発明は、前記した従来のノック式筆記具の問題点を解消するためになされたものであり、前記ノック棒を軸筒の後端部側から挿入して組み立てることを可能にすると共に、前記ノック棒等が軸筒から脱落するのを防止することができる取り付け機構を提案するものであり、さらにノック棒を軸筒の後端部側に挿入して組み立てる場合の組み立て作業を簡素化させることができるノック式筆記具を提供することを課題とするものである。
前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかるノック式筆記具は、軸筒の後端部に配置されたノック棒をノック操作することで、筆記体を前方に繰り出すことができるように回転繰出機構が備えられたノック式筆記具であって、前記ノック棒のノック操作により前記軸筒内を摺動すると共に、その外周面に少なくとも1つの凸状部材が突出形成されてなるノック棒と、前記ノック棒が摺動する軸筒の内周面において、もしくは前記軸筒内に配置された内筒部材の内周面において、軸方向に沿って平行状態に突出形成され、その前端部に鋸歯状の傾斜面をそれぞれ形成した第1と第2のカム部材、および前記一対のカム部材の後端側において両者を連結するようにして突出形成された連結部材とによりU字状に形成された係止カムが具備され、前記ノック棒を後方に押し出す戻しバネの作用により、前記ノック棒における凸状部材が、前記係止カムのU字状空間内を往復移動すると共に、前記ノック棒が前記軸筒内に保持されている点に特徴を有する。
この場合、前記第1と第2のカム部材の前後方向の長さが同一に形成されていることが望ましい。加えて、前記ノック棒には、前端部側の外周面に前記凸状部材が形成されると共に、後端部側の外周面に凸状のリブ部材が形成され、前端部側の凸状部材と後端部側のリブ部材との間の距離をaとし、前記第1と第2のカム部材の長さ方向の寸法をbとした場合、a>bの関係に設定されていることが望ましい。
そして、好ましい形態においては、前記ノック棒の前端部側の外周面には複数の前記凸状部材が周方向に沿って等間隔をもって形成されると共に、前記軸筒の内周面もしくは前記軸筒内に配置された内筒部材の内周面には、前記凸状部材と同数のU字状に形成された係止カムが内周方向に沿って等間隔をもって形成され、前記ノック筒に形成された凸状部材の幅をeとし、U字状に形成された係止カムの間に形成された縦溝の幅をdとした場合、d>eの関係に設定される。
加えて、前記ノック棒には、前端部側の外周面に複数の前記凸状部材が周方向に沿って等間隔をもって形成されると共に、後端部側の外周面に前記凸状部材と同数の凸状のリブ部材が周方向に沿って等間隔をもって形成され、前記ノック棒に形成された凸状部材とリブ部材とは、ノック棒の軸方向で視た場合、等間隔をもって交互に配置されていることが望ましい。
また、前記軸筒内に前記内筒部材を配置した構成を採用した場合においては、前記内筒部材の外周面の一部に係止部が突出形成され、前記軸筒の側壁に形成された窓孔内に、前記係止部が係止されることで、前記内筒部材が前記軸筒内に固定された構成を好適に採用することができる。
この場合、前記内筒部材には、前記ノック棒を軸筒の後端部側から挿入したときに、前記ノック棒の側面に接して、前記ノック棒の脱落を阻止する接触部材が形成されていることが望ましい。
前記した構成のノック式筆記具によると、軸筒の内周面において、もしくは前記軸筒内に配置された内筒部材の内周面において、第1と第2のカム部材および連結部材とによりU字状に突出形成した係止カムが備えられ、ノック棒の外周面に形成された凸状部材が前記係止カムのU字状空間内に収容されるように構成されているので、これにより前記ノック棒を軸筒の後端部に確実に装着させることができる。
加えて、前記ノック棒における前端部側の外周面に形成された複数の凸状部材と、後端部側の外周面に形成された複数のリブ部材とを、ノック棒の軸方向で視た場合、等間隔をもって交互に配置した構成にされているので、前記リブ部材をU字状に突出形成された各係止カムの間の縦溝部に挿入し、そのままノック棒を引き出す操作を実行することで、ノック棒に形成された前記凸状部材を前記係止カムのU字状空間内に容易に収容させることができる。
前記した構成によると、ノック式筆記具における特にノック棒部分の組み立て作業を容易にかつ簡素化させることができると共に、前記したノック棒が軸筒から抜け落ちるのを防止する機構を軸筒内に形成することができる。よって、前記した先行技術文献に開示されているようにノック棒の先端部に他部品を装着させてデザイン上のバランスを図る必要性を排除することができ、ノック棒を軸筒の後端部側から容易に装着させることが可能となる。
この発明にかかるノック式筆記具の正面図および中央断面図である。 軸筒の好ましい外形形態を示す部分拡大図である。 軸筒の他の好ましい外形形態を示す部分拡大図である。 軸筒とその内部に収容された内筒部材およびノック棒等の配置関係を示した断面図である。 図4に示す内筒部材を拡大して示した斜視図、正面図および中央断面図である。 図5における鎖線Eで囲まれた内筒部材の部分拡大図である。 ノック棒を拡大して示した斜視図および正面図である。 軸筒内へのノック棒の装着順序を説明する模式図である。 図8に続く軸筒内へのノック棒の装着順序を説明する模式図である。
以下、この発明にかかるノック式筆記具について、ノック式ボールペンを対象にした実施の形態に基づいて説明する。図1(A)はボールペンの全体を示した外観図であり、(B)は(A)に示す中央の軸芯より矢印方向に視た状態の断面図で示している。
この実施の形態にかかるボールペンは、軸筒1が例えばポリプロピレンやポリカーボネイト等の膨潤しにくい樹脂材料、若しくはアルミニウム、ジュラルミン等の金属素材により構成されて、全体がスリムなデザインになされている。特に軸筒を金属素材により成形する場合においては、前記した軽金属を用いることで、軸筒が占める重量を軽減することができるので、長時間の筆記においても手への負担がかからない点で望ましい。
そして軸筒1の前端部には、内周にねじ山が敷設された螺合部材2が嵌め込まれ、この螺合部材2に対して口先部3がねじ込まれて着脱可能に取り付けられている。
前記軸筒1は、筆記時におけるグリップの把持性向上のため、軸筒表面は図2に拡大して示しているように、軸線方向に沿って直線部Sと中央がわずかに窪んだ曲線部Cとが交互に連続した構成、若しくは図3に拡大して示しているように、中央がわずかに窪んだ曲線部Cが連続した構成になされている。
図2および図3に示す曲線部Cは、一般的な人の指の指紋にフィットするように、曲線部Cの曲率半径R=0.3mm〜0.5mmで形成され、また曲線部Cの各中央部における軸方向の距離Dは、0.3〜0.5mmであるのが望ましい。前記した軸筒1の構成によると、筆記荷重が加わる軸方向に直交するように連続した窪みが形成されるので、たとえ筆圧が強い人が扱っても、筆記荷重による軸方向への滑りが発生し難く、把持性能を向上させることができる。
なお、前記した軸筒1は、素材が樹脂の場合には射出成形により成形することができ、素材が金属の場合には自動盤、旋盤による加工、焼結による加工等を利用することで成形することができる。
図1に戻り、前記軸筒1の後端部には、合成樹脂製の中筒部材4が嵌合されて取り付けられており、この中筒部材4の端部側面に形成された取付部4aに金属製のクリップ5の基端部が挿入されて取り付けられている。また、前記中筒部材4内にノック棒6が軸方向に摺動可能に取り付けられており、この実施の形態においては、前記ノック棒6には、金属製の飾りカバー7が装着されている。
前記軸筒1内には、筆記体としてのボールペンリフィール8が収容されており、このリフィール8は、当該リフィールの一部に形成された径の異なる段部と前記口先部3との間に配置された戻しバネ9により、後方に付勢力を受けている。そして、リフィール8の後端部は、前記中筒部材4内に収容された回転子11に当接されている。
前記回転子11は、前記ノック棒6のノック操作を受けてリフィール8と共に前進し、ノック棒6の再度のノック操作を受けて、前記戻しバネ9の作用により図1に示す後退位置に移動するように構成されている。すなわち、前記中筒部材4内には、後述するようにカム部材が形成され、このカム部材に当接する前記回転子11と共に、カーンノック機構と称される回転繰出機構が構成されている。
図4は前記軸筒1の後端部に収容された中筒部材4および回転子11等の構成を示したものであり、(A)および(B)は、切断面が軸芯において互いに90度ずらした位置関係における断面図で示している。
図4に示されたように、前記中筒部材4には、当該中筒部材の側面に突出するように係止部4bが形成されており、この係止部4bが前記軸筒1の側壁に形成された窓孔1a内に入りこむことで、前記内筒部材4が前記軸筒1内に固定されている。すなわち、前記中筒部材4は軸筒1の後端部から軸筒内に挿入されることで、前記係止部4bが軸筒1の窓孔1a内に係合し、これにより前記中筒部材4は軸筒1の後端部から脱落しないように嵌合される。なお前記係止部4bの詳細な構成については、後で図6に基づいて説明する。
前記中筒部材4の構成は図5にも示されているとおり、前記係止部4bの配置位置とは周方向の反対側に、前記したノック棒6への接触部材4cが形成されている。この接触部材4cは、中筒部材4内に挿入されるノック棒6の後述する太径部に若干のバネ力をもって接するように作用するものである。
この接触部材4cは、後述するようにノック棒6を軸筒1の後端部側から中筒部材4内に挿入した場合、ノック棒6の前記した大径部に接してノック棒6が中筒部材4から抜け落ちないように仮止めする機能を果たす。すなわち、図示せぬ治具等を用いてノック棒6を中筒部材4内に装着する場合において、とりあえずノック棒6を中筒部材4内に仮止めしておくために好適に利用することができる。
図5(C)に示すように、前記中筒部材4の内周面には、その前端部に鋸歯状の傾斜面Aをそれぞれ形成した第1カム部材13aと第2のカム部材13bが互いに平行状態に突出形成されており、前記一対のカム部材の後端側において両者を連結するようにして突出形成された連結部材13cとによりU字状に形成されて係止カム13を構成している。
この実施の形態においては、前記第1カム部材13aと第2のカム部材13bの軸方向の長さは、互いに同一となるように成形されている。そして、それぞれがU字状に形成された3つの前記係止カム13が、中筒部材4内の周方向に等間隔に配置されており、各係止カム13の間は、内周面に突出形成された各係止カム13に対して相対的に凹んだ縦溝部14になされている。
この縦溝部14による隙間は、前記ノック棒6を軸筒1の後端部側から挿入して装着する際に、ノック棒6の先端部に形成された後述する凸状部材が通過して、前記係止カム13のU字状空間内に入り込むことができるように機能する。
図6は、図5における鎖線Eで囲まれた内筒部材4における係止部4bの部分を拡大して示したものである。この係止部4bは、傾斜面Sを介して内筒部材4の外側へ若干突出した状態に成形されており、前記したとおり、この係止部4bが軸筒1の窓孔1a内にその内側から係合することで、中筒部材4を軸筒1内に保持させる機能を果たす。
前記係止部4bの表面には、前記傾斜面S上から続くようにして軸線に平行する突起Pが形成されている。この直線状に形成された突起Pは、前記係止部4bが軸筒1の側壁に形成された窓孔1a内に入りこむ際に、係止部4bが過度に磨耗するのを効果的に防止し、これにより係止部4bが軸筒1に対して挿入不良になるのを防ぐことができる。
図7(A),(B)は前記したノック棒6の構成を示したものであり、このノック棒6は合成樹脂により円筒状に構成されおり、その先端部周面には前記した凸状部材16が軸方向に沿って形成されている。この凸状部材16は、周方向に等間隔をもって3つ形成されており、これが後で説明するとおり前記係止カム13のU字状空間内に入り込んだ状態で軸方向に摺動可能に装着され、これによりノック棒6は軸筒1の後端部から脱落するのが防止できるように作用する。
また、前記ノック棒6の前端部の端面には、円環状に山谷が連続する山谷部17が形成されており、これは図4に示すように回転子11の端面に形成された同様の山谷部11aに当接して、回転子11を若干一方向に回動させるように作用する。一方、回転子11の周側面には、前記したカム部材13aと同様に、鋸歯状の傾斜面を備えた3つのカム部材11bが周方向に等間隔に形成されている。
前記した回転子11は、前記カム部材に具備された鋸歯状の傾斜面が、前記第1と第2のカム部材13a,13bにおける傾斜面Sに当接して、前記ノック棒6のノック操作ごとに回転子11に回転運動を与える。これにより、前記回転子11側の前記カム面は、前記カム部材13a,13bの間に当接して軸方向の前方位置に設定される状態と、前記した縦溝部14内に落ち込んで軸方向の後方位置に移動する状態とが繰り返される。
これに伴い、前記したバネ部材9により後方に付勢されている前記リフィール8のボールペンチップ部は、口先部3の先端開口より繰り出される筆記可能な状態と、ボールペンチップ部が後退して軸筒内に収容される状態とが交互に選択される。なお前記した構成は従来からカーンノック機構と呼ばれている。
一方、図7に示すように、前記ノック棒6の後端部付近には、大径部18が鍔状に形成されており、前記大径部18より前方に向かって凸状のリブ部材19が120度の間隔をもって形成されている。なお、この凸状のリブ部材19と、前記した凸状部材16とは、互いにノック棒6の軸方向で視た場合、60度の等間隔をもって互い違いに配置されている。
図8および図9は、前記した軸筒1に取り付けられた内筒部材4に対してノック棒6を後端部側から装着する手順を模式的に示したものである。なお図8および図9においては、内筒部材4内に等間隔に形成されたカム部材13のうちの2つを平面状に展開すると共に、ノック棒6の外周面に等間隔で形成された凸状部材16および凸状のリブ部材19も適宜の数を平面状に展開した状態で示している。
前記内筒部材4内にノック棒6を装着する場合、ノック棒6の先端外周に形成された前記凸状部材16が、内筒部材4内に形成された連結部材13cに当接することがある。この場合には前記ノック棒6を若干に左右に回すことにより、図8(A)に示すように、各凸状部材16を各係止カム13間に形成された縦溝部14内に案内することができる。
すなわち、前記ノック棒6に形成された凸状部材16の幅eは、内筒部材4内の係止カム13間に形成された縦溝部14の幅dに対して若干狭く形成されている。
この状態で、前記ノック棒6を内筒部材4内に挿入すると、図8(B)に示すように凸状部材16は、縦溝部14内を通り、第1と第2のカム部材13a,13bの前端部に達する。この時、連結部材13cに対して、ノック棒6の外周面に形成された凸状のリブ部材19が当接する。これは前記したとおり凸状部材16と、リブ部材19とは、互いにノック棒6の軸方向で視た場合、60度の等間隔をもって互い違いに配置されているためである。
図8(B)に示すように、連結部材13cに対してリブ部材19が当接した場合には、前記各凸状部材16は、第1と第2のカム部材13a,13bの前端部よりもさらに前方に位置している。すなわち、前記ノック棒6に形成された凸状部材16と凸状のリブ部材19との距離をaとし、前記第1と第2のカム部材13a,13bの長さ方向の寸法をbとした場合、a>bの関係に設定されている。
続いて、ノック棒6を軽く押し込みながら若干回動(60度回動)させる操作をすることで、図8(C)に示すようにリブ部材19の先端部は前記した縦溝部14内に入り込む。この時、各凸状部材16は前記した第1と第2のカム部材13a,13bの間に位置することになる。
この状態で、図9(D)に示すようにノック棒6を後方に引き戻すことで、各凸状部材16は、第1と第2のカム部材13a,13bの間におけるU字状の空間部に入り込む。これにより、各凸状部材16が、第1と第2のカム部材を連結する連結部材13cに当接するので、連結部材13cがストッパーとなって、ノック棒6が抜け落ちるのが阻止される。
この状態で、ノック棒6をノック操作することで、図9(E)に示すように各凸状部材16が第1と第2のカム部材13a,13bの間におけるU字状の空間部内を移動することになる。すなわち、ノック棒6に形成された凸状部材16は、前記U字状の空間内を移動してノック棒6をガイドし、ノック棒6は前後方向にノック操作がなされるように機能する。
そして、ノック棒6の先端側に位置する前記した回転子11と、中筒部材4に形成された前記係止カム13等を含む回転繰出機構(カーンノック機構)により、軸筒1内に収容されたリフィール8を前後動させることができ、前記ノック棒6のノック操作のたびにボールペンチップ部を口先部の先端開口より出没させることができる。
なお、前記した実施の形態によると、中筒部材4とノック棒6との間に、図4に示すように中空部gを形成することができる。したがって、この中空部gにコイルバネを収容することで、前記ボールペンチップ部の出没状態に関係なく、ノック棒6を常に後方位置に突出させた姿勢を保持させることができる。
以上説明した実施の形態においては、軸筒1の後端部に係止カム13等を形成した中筒部材4を嵌め込んだ構成にされているが、これは中筒部材4を用いずに、軸筒1の内周面に前記係止カム13等を形成させることで、同様の構成の筆記具を実現させることができる。
また、前記した実施の形態においては、中筒部材4に形成された係止カム13、ノック棒6に形成された凸状部材16およびリブ部材19は、それぞれ3つ形成されているが、これらの数は任意に設定することができる。
さらに、この発明にかかるノック式筆記具は、実施の形態に示したようなボールペン以外に、修正ペンや糊塗布ペンなどにも適用することができる。
1 軸筒
1a 窓孔
3 口先部
4 中筒部材
4b 係止部
4c 接触部材
6 ノック棒
8 ボールペンリフィール(筆記体)
9 戻しバネ
11 回転子
13 係止カム
13a 第1カム部材
13b 第2カム部材
13c 連結部材
14 縦溝部
16 凸状部材
17 山谷部
18 大径部
19 リブ部材
A 傾斜面
P 突起

Claims (7)

  1. 軸筒の後端部に配置されたノック棒をノック操作することで、筆記体を前方に繰り出すことができるように回転繰出機構が備えられたノック式筆記具であって、
    前記ノック棒のノック操作により前記軸筒内を摺動すると共に、その外周面に少なくとも1つの凸状部材が突出形成されてなるノック棒と、
    前記ノック棒が摺動する軸筒の内周面において、もしくは前記軸筒内に配置された内筒部材の内周面において、軸方向に沿って平行状態に突出形成され、その前端部に鋸歯状の傾斜面をそれぞれ形成した第1と第2のカム部材、および前記一対のカム部材の後端側において両者を連結するようにして突出形成された連結部材とによりU字状に形成された係止カムが具備され、
    前記ノック棒を後方に押し出す戻しバネの作用により、前記ノック棒における凸状部材が、前記係止カムのU字状空間内を往復移動すると共に、前記ノック棒が前記軸筒内に保持されていることを特徴とするノック式筆記具。
  2. 前記第1と第2のカム部材の前後方向の長さが同一に形成されていることを特徴とする請求項1に記載されたノック式筆記具。
  3. 前記ノック棒には、前端部側の外周面に前記凸状部材が形成されると共に、後端部側の外周面に凸状のリブ部材が形成され、前端部側の凸状部材と後端部側のリブ部材との間の距離をaとし、前記第1と第2のカム部材の長さ方向の寸法をbとした場合、a>bの関係に設定されていることを特徴とする請求項2に記載されたノック式筆記具。
  4. 前記ノック棒の前端部側の外周面には複数の前記凸状部材が周方向に沿って等間隔をもって形成されると共に、前記軸筒の内周面もしくは前記軸筒内に配置された内筒部材の内周面には、前記凸状部材と同数のU字状に形成された係止カムが内周方向に沿って等間隔をもって形成され、前記ノック筒に形成された凸状部材の幅をeとし、U字状に形成された係止カムの間に形成された縦溝の幅をdとした場合、d>eの関係に設定されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載されたノック式筆記具。
  5. 前記ノック棒には、前端部側の外周面に複数の前記凸状部材が周方向に沿って等間隔をもって形成されると共に、後端部側の外周面に前記凸状部材と同数の凸状のリブ部材が周方向に沿って等間隔をもって形成され、前記ノック棒に形成された凸状部材とリブ部材とは、ノック棒の軸方向で視た場合、等間隔をもって交互に配置されていることを特徴とする請求項4に記載されたノック式筆記具。
  6. 前記軸筒内に前記内筒部材を配置した構成において、前記内筒部材の外周面の一部に係止部が突出形成され、前記軸筒の側壁に形成された窓孔内に、前記係止部が係止されることで、前記内筒部材が前記軸筒内に固定されていることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載されたノック式筆記具。
  7. 前記内筒部材には、前記ノック棒を軸筒の後端部側から挿入したときに、前記ノック棒の側面に接して、前記ノック棒の脱落を阻止する接触部材が形成されていることを特徴とする請求項6に記載されたノック式筆記具。
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