JP2013022745A - 筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】パーティングラインの位置を工夫することで、アンダーカットを含んだ成形を回避し、複式筆記具における回転繰り出し不良を避ける。
【解決手段】複数本の筆記軸15の前後方向への移動をガイドするためのガイド筒30が前記軸筒20内部に収納されており、このガイド筒30は、前方部31と、外周に長手方向に沿った前記複数本の間隙34を備えた後方部33と、これらの境界に、筆記軸15の各々が挿通するガイド孔37を備えた境界部36と、を備える。ガイド筒30は、ガイド孔37の各々に対応する複数本のコアピン42と、外形を形成する割り型41とを備える金型40への射出成形で形成される。間隙34を形成する部分はコアピン42と割り型41とが直に接触している。割り型41の合わせ目としてガイド筒30の外周面に形成される２本のパーティングライン51を含む仮想面としての分割面50が、前記軸筒20の軸心60から外れている。
【選択図】図５

Description

本発明は、複数本の筆記軸を軸筒内部に収納する筆記具に関する。

従来、複数本、特に３本以上の筆記軸を軸筒内部に収納する筆記具が提供されてきた。筆記軸とは通常、ボールペン等のリフィールのことを指すが、その複数本のうち１本を、シャープペンシルの機構ユニットとするものも多数存在する。このような筆記具では、特許文献１に開示の技術のように、筆記軸をガイドするガイド筒が軸筒内部に設けられており、これにより筆記軸を安定して前後に繰り出し可能に導く構造となっている。

実開昭６１−５６０９１号公報

上述のガイド筒は、基本的に円筒形状の軸筒の内部に収納される部品であるため、その外形もそれに合わせて略円筒形状に形成される必要がある。従来の円筒形成部品は軸中心位置にパーティングラインを設置するが、リフィールをガイドする円筒部が必要であるガイド筒ではアンダーカットの発生する金型構造で成形をしているものの、アンダーカットは成形品取り出し時で寸法精度に悪影響を及ぼし、回転繰り出し不良に繋がる恐れがある。
そこで、パーティングラインの位置を工夫することで、アンダーカットを含んだ成形を回避し、複式筆記具における回転繰り出し不良を避けることを課題とする。

上記の課題に鑑み、本発明は、複数本の筆記軸15を略円筒状の軸筒20内部に収納する筆記具10であって、
前記複数本の筆記軸15の前後方向への移動をガイドするためのガイド筒30が前記軸筒20内部に収納されており、
前記ガイド筒30は、
外周が略円筒状を呈する前方部31と、
外周に長手方向に沿った前記複数本の間隙34を備えた後方部33と、
前記前方部31と前記後方部33との境界に、前記複数本の筆記軸15の各々が挿通するガイド孔37を備えた境界部36と、
を備えるともに、
前記後方部33には、前記ガイド孔37から後端方向へ連続した断面弧状の軸ガイド面35が設けられ、
前記間隙34は前記軸ガイド面35の外周側に位置し、
前記ガイド孔37、前記軸ガイド面35及び前記間隙34はいずれも軸心60に対して等配され、
前記ガイド筒30は、前記ガイド孔37の各々に対応する複数本のコアピン42と、外形を形成する割り型41とを備える金型40への射出成形で形成されるとともに、
前記間隙34を形成する部分は前記コアピン42と前記割り型41とが直に接触しており、
前記割り型41の合わせ目として前記ガイド筒30の外周面に形成される２本のパーティングライン51を含む仮想面としての分割面50が、前記軸筒20の軸心60から外れていることを特徴とする。

また、前記筆記軸15は、３本以上であることが望ましい。さらに、前記筆記軸15は３本であってそれと同数の前記ガイド孔37は軸心60に対して等配されており、前記分割面50が前記３個のガイド孔37のうち２個を通過するように、前記パーティングライン51が設定されていることがさらに望ましい。
なお、本発明において、「前方」とは、筆記先端に向かう方向あるいは筆記先端の位置する方向を指し、「後方」とはこの反対方向を指すものとする。
本発明でいう「筆記軸15」とは、ボールペンリフィール17、マーカーペンのリフィール、ノック機構を備えたシャープペンシルユニット16等、を含むものである。そして、これらの筆記軸15を複数本備える「筆記具10」とは、いわゆる多色ボールペン、あるいはそのうちの一部の代わりにシャープペンシルのユニットや、マーカーペン等が装着されているものをいう。このような筆記具10では、たとえば、軸筒20の後半部分が前半部分に対して回転可能となっていて、この回転によって、先端から突出して筆記可能となる筆記軸15が繰出可能となるような繰出機構11を備えることとしてもよい。また、このような筆記具10として、筆記軸15の各々に対応するノックボタン25を先端方向にスライドさせて筆記軸15を繰り出すような繰出機構11を備えるものとしてもよい。

「ガイド筒30」とは、軸筒20内部に収納される部品であって、複数本の筆記軸15の前後方向への移動をガイドするためのものである。
このガイド筒30は「前方部31」と「後方部33」とに大別され、これらの境界には「境界部36」が設けられている。「前方部31」は外周が略円筒状を呈している。この「略円筒状」とは、正確な円筒の形状である必要はない、という趣旨である。たとえば、外周に、軸筒20内周と螺合するための雄ネジ32が切ってあることとしてもよい。「境界部36」には筆記軸15の数と同数の「ガイド孔37」が設けられている。このガイド孔37から筆記軸15の後端部分が「後方部33」へ向けて挿入される。その結果、筆記軸15の後端部分は後方部33の中に位置することとなる。この後方部33には、このガイド孔37から後端方向へ連続した断面弧状の「軸ガイド面35」が設けられている。さらに、この軸ガイド面35の外周側は長手方向に沿った「間隙34」となっている。

すなわち、各筆記軸15の後端は、ガイド筒30の後方部33の内部で上述したような繰出機構11と連結されている。そして、この繰出機構11を操作することで、軸筒20先端から既に繰り出されている筆記軸15の先端が軸筒20の内部へ後退したり、また、別な筆記軸15が筆記軸15の先端から突出したりする。このときの筆記軸15の後退や突出は、軸ガイド面35に沿ってなされる。さらに前記間隙34は、このような繰出機構11を収容するために設けられているものである。
本発明のガイド筒30は樹脂の射出成形により形成されるものである。具体的には、この射出成形に用いられる金型40は、外形を形成する割り型41と、筆記軸15の各々に割り当てられるガイド孔37及び軸ガイド面35に対応する複数本のコアピン42とを備えるものである。そして、軸ガイド面35の外周側に位置する間隙34は、このコアピン42が金型40と直接接する部分とすることで、結果として樹脂のない空間として形成されるものである。そして、ガイド孔37、軸ガイド面35及び間隙34はそれぞれ、軸心60に対して等配されている。

ここで、筆記軸15が３本である場合を想定すると、ガイド孔37、軸ガイド面35及び間隙34はそれぞれ３個ずつ形成されることになる。このとき、割り型41の分割面50が軸心60を通るものとして設定される場合を考える。この場合、分割面50をどのような面として設定しても、コアピン42と割り型41とが直接接して間隙34を形成する部分において、アンダーカット80が生ずることとなる。よって、コアピン42が入った状態で割り型41を割ることができないこととなる。
このような状態を避けるために、パーティングライン51を軸心60から外した位置に設定することで、分割面50が軸心60を通らず、ガイド孔37に対して不等分割するような位置に設けられることとなっている。具体的には、筆記軸15が３本の場合、分割面50が前記３個のガイド孔37のうち２個を通過するようにパーティングライン51が設定される。より望ましくは、前記コアピン42のうち、前記割り型41と直に接触する部分は、前記前方部31の外周と略同一の曲率半径を有する円弧状に形成されており、前記パーティングライン51は、前記３個のうちの２個のガイド孔37を形成するコアピン42の各々の前記円弧状の部分の端縁を通過するように設定されているものである。このようにすることで、このコアピン42の円弧状の部分の端縁でちょうどアンダーカット80が生じないように分割面50を設定することができ、コアピン42を装着したまま割り型41を分割することが可能となっている。

本発明は、上記のようにアンダーカットを避けたパーティングラインの設置によって、コアピンを装着した状態で割り型を分割することができ、結果として部品の加工精度が向上する。これによって、複式筆記具における回転繰り出し不良を防止することができるようになる。

本発明の実施の形態に係る筆記具を側面図（Ａ）及び側面断面図（Ｂ）で示す。 本発明の実施の形態に係る筆記具に使用されるガイド筒を背面図（Ａ）、側面図（Ｂ）、正面図（Ｃ）、平面図（Ｄ）、底面図（Ｅ）、後方斜視図（Ｆ）及び前方斜視図（Ｇ）で示す。 本発明の実施の形態に係る筆記具に使用されるガイド筒を図２（Ｂ）のＡ−Ａ断面（Ａ）、Ｂ−Ｂ断面（Ｂ）、Ｃ−Ｃ断面（Ｃ）、Ｄ−Ｄ断面（Ｄ）、Ｅ−Ｅ断面（Ｅ）、Ｆ−Ｆ断面（Ｆ）及びＧ−Ｇ断面（Ｇ）で示す。 本発明の実施の形態に係る筆記具に使用されるガイド筒を成形するための金型を、図３（Ｂ）対応部分の断面（Ａ）、図３（Ｃ）対応部分の断面（Ｂ）及び図３（Ｄ）対応部分の断面（Ｃ）で示す。なお、説明の便宜上、ガイド筒の断面及び（Ｃ）における割り型断面のハッチングは省略している。 図４（Ｃ）の拡大図である。なお、説明の便宜上、ガイド筒の断面及び割り型断面のハッチングは省略している。

本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
本実施の形態で示す筆記具10は、図１に示すように、回転繰り出し式の複式筆記具である。すなわち、図１（Ａ）に示すように、この筆記具10の軸筒20は、略円筒状の中間軸22と、その後方に位置しクリップ24が設けられている後軸23と、中間軸22の先端側に螺合される先細形状の先軸21とで構成される。そして、中間軸22と後軸23との間には、ガイド筒30が介装されている。このガイド筒30については下記で詳述する。また、後軸23の後端には、シャープペンシルの芯繰り出しのためのノックボタン25が設けられている。
この筆記具10の内部には、図１（Ｂ）に示すように、シャープペンシルユニット16が１本、及びボールペンリフィール17が２色分で計２本、しめて計３本の筆記軸15を備えるものである。この図では、先軸21の先端からシャープペンシルユニット16の筆記先端が突出している。また、先述したガイド筒30は、後軸23内にほぼ収容される後方部33と、それ以外の前方部31に大別され、前方部31のほぼ前半部分の外周が、中間軸22の後端付近の内周と螺合している。ガイド筒30の後方部33の中では、各筆記軸15の後端が繰出機構11と連結されている。

この図１に示す状態から、後軸23を中間軸22に対して一の方向へ捻って回転させると、繰出機構11の作動により突出しているシャープペンシルユニット16の筆記先端は後退して先軸21内部へ没入し、その代わりにボールペンリフィール17の一方の筆記先端が突出することとなっている。また、同様に図１に示す状態から、後軸23を今度はその反対方向へ捻って回転させると、やはりシャープペンシルユニット16の筆記先端は後退して先軸21内部へ没入し、その代わりにボールペンリフィール17のもう一方の筆記先端が突出することとなっている。この繰出機構11の詳細については説明を割愛する。
ガイド筒30は、図２に各図面で表される形状を有する。

ガイド筒30は先述のとおり、前方部31と後方部33とに大別される。そして、前方部31の外周には雄ネジ32が形成されている（図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｆ）、（Ｇ））。これにより、図１（Ｂ）に示すように中間軸22との螺合がなされることとなっている。
一方、後方部33の外周には長手方向に沿った３本の間隙34が形成されている（図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｆ）、（Ｇ））。これにより後方部33の外周はおおよそ３分されることとなっている。また、この間隙34と対応するように、断面円弧状の軸ガイド面35が形成されている（図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｆ）、（Ｇ））。
また、前方部31と後方部33との境界には、境界部36が形成されている（図２（Ｅ））。この境界部36には、軸ガイド面35と連接されているガイド孔37が設けられている（図２（Ｄ）、（Ｅ））。すなわち、前記筆記軸15の後端は、先端側からガイド孔37に挿入され、軸ガイド面35及び間隙34の部分で繰出機構11と連結され（図１（Ｂ）参照）、この部分で前後方向に移動可能となっている。

ガイド筒30の形状を、図３の断面図を参照しつつさらに説明する。
図２（Ｂ）のＡ−Ａ断面を示す図３（Ａ）では、前方部31の前端部分の断面が示されている。この部分はほぼ単純な円筒状を呈している。
図２（Ｂ）のＢ−Ｂ断面を示す図３（Ｂ）では、境界部36が示されている。また、そこに設けられている３個のガイド孔37が認められる。
図２（Ｂ）のＣ−Ｃ断面を示す図３（Ｃ）では、後方部33の先端付近の断面が示されている。ここから、外周を３分する３本の間隙34が形成されることとなっている。また、上記のガイド孔37から連続する断面円弧状の軸ガイド面35も３つ形成されている。なお、図３（Ａ）と本図とに示されている分割面50は、軸心60を外れた位置に設定されている。すなわち、この図３（Ｃ）に示す位置で、３本の間隙34のうち、２本の間隙34（図中では上側に描かれている２本）の各々の、軸心60寄りの端34aを通る面として分割面50が規定されている。この分割面50は、ガイド筒30の表面においてパーティングライン51として現れている（図２（Ｂ）参照）。この分割面50についてはさらに後述する。

後方部33における間隙34は、図３（Ｄ）から図３（Ｆ）に示すように後方へ向かうにつれてその幅を拡げ、先端部分では軸心60部分も中空となり、完全に３分されている（図３（Ｆ））。なお、後方部33の後端では、図３（Ｇ）に示すように、やや肉厚を回復し外径を増している。
ガイド筒30を成形する金型40は、図４に示すように、分割面50を介した左右の部分から成る割り型41と、ガイド孔37、軸ガイド面35及び間隙34を形成するための３本のコアピン42とを備えた構成となっている。
図３（Ｂ）に示す境界部36を形成する部分の金型40の断面が図４（Ａ）である。ここでは、コアピン42の断面は円形を呈しており、これによってガイド孔37（図３（Ｂ）参照）が形成されることとなっている。

図３（Ｃ）に示す部分を形成する部分の金型40の断面が図４（Ｂ）である。ここでのコアピン42の断面では、軸ガイド面35を形成する部分の曲率半径は、図４（Ａ）のコアピン42の断面の曲率半径とほぼ同一である。しかし、間隙34を形成する円弧状部分の曲率半径は、前方部31の半径とほぼ同一である。すなわち、間隙34を形成する部分の曲率半径は、軸ガイド面35を形成する部分の曲率半径より大きくなっている。ここで、コアピン42のうち間隙34を形成する円弧状部分（間隙形成部43）は、割り型41と直接接していることが同図で示されている。また、同図中の分割面50は図３（Ｃ）に示す分割面50と同一である。
図３（Ｄ）に示す部分を形成する部分の金型40の断面が図４（Ｃ）である。ここでのコアピン42の断面形状は図４（Ｂ）でのそれとほぼ同一である。しかし、割り型41がコアピン42と直接接する部分が増加することで、後方部33が肉薄となっている。

図５は、図４（Ｃ）を拡大したものである。仮に、軸心60を通る仮想分割面70で割り型41が分割される場合を想定すると、仮想分割面70の図中の右側の部分の２箇所において、割り型41がコアピン42との間でアンダーカット80を形成することになる。この状態では、この軸心60を通る仮想分割面70では割り型41を分割することは不可能である。よって、本実施の形態では、同図に示すように、分割面50は、２個のコアピン42における間隙形成部43の、軸心60寄りの端43aを通るように設定されている。このように分割面50が設定されていることで、割り型41とコアピン42とが接する部分にアンダーカット80を形成しないで済むこととなり、割り型41の分割が円滑に実施できることとなっている。

なお、上記実施の形態では筆記軸15が３本となるような場合について説明してきたが、筆記軸15が５本となるような場合にも、５本のコアピン42を３対２に分けるような位置に分割面50を設定することで同様にアンダーカット80を形成せずに、割り型41の分割を円滑に実施することが期待できる。

本発明は、複数本のリフィールを軸筒内部に収納する筆記具に利用可能である。

10 筆記具 11 繰出機構
15 筆記軸 16 シャープペンシルユニット
17 ボールペンリフィール
20 軸筒 21 先軸 22 中間軸
23 後軸 24 クリップ 25 ノックボタン
30 ガイド筒 31 前方部 32 雄ネジ
33 後方部 34 間隙 34a 間隙の軸心寄りの端
35 軸ガイド面 36 境界部 37 ガイド孔
40 金型 41 割り型 42 コアピン
43 間隙形成部 43a 間隙形成部の軸心寄りの端
50 分割面 51 パーティングライン
60 軸心 70 仮想分割面 80 アンダーカット

Claims (4)

1. 複数本の筆記軸を略円筒状の軸筒内部に収納する筆記具であって、
   前記複数本の筆記軸の前後方向への移動をガイドするためのガイド筒が前記軸筒内部に収納されており、
   前記ガイド筒は、
   外周が略円筒状を呈する前方部と、
   外周に長手方向に沿った前記複数本の間隙を備えた後方部と、
   前記前方部と前記後方部との境界に、前記複数本の筆記軸の各々が挿通するガイド孔を
   備えた境界部と、
   を備えるともに、
   前記後方部には、前記ガイド孔から後端方向へ連続した断面弧状の軸ガイド面が設けられ、
   前記間隙は前記軸ガイド面の外周側に位置し、
   前記ガイド孔、前記軸ガイド面及び前記間隙はいずれも軸心に対して等配され、
   前記ガイド筒は、前記ガイド孔の各々に対応する複数本のコアピンと、外形を形成する割り型とを備える金型への射出成形で形成されるとともに、
   前記間隙を形成する部分は前記コアピンと前記割り型とが直に接触しており、
   前記割り型の合わせ目として前記ガイド筒の外周面に形成される２本のパーティングラインを含む仮想面としての分割面が、前記軸筒の軸心から外れていることを特徴とする筆記具。
2. 前記筆記軸は、３本以上であることを特徴とする請求項１記載の筆記具。
3. 前記筆記軸は３本であってそれと同数の前記ガイド孔は軸心に対して等配されており、
   前記分割面が前記３個のガイド孔のうち２個を通過するように、前記パーティングラインが設定されていることを特徴とする請求項２記載の筆記具。
4. 前記コアピンのうち、前記割り型と直に接触する部分は、前記前方部の外周と略同一の曲率半径を有する円弧状に形成されており、
   前記パーティングラインは、前記３個のうちの２個のガイド孔を形成するコアピンの各々の前記円弧状の部分の端縁を通過するように設定されていることを特徴とする請求項３記載の筆記具。

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