JP2014205241A - 筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成でリフィルを回転させて所望の書き味が得られる筆記具を提供する。【解決手段】筆記部１０とインク収容部とを一体に設けたリフィルを軸筒１６内に収容した筆記具において、後方への筆記荷重をリフィルに与えた際に、軸筒内の筆記荷重のかかる部分に設置されている捩じり部材２８によりリフィルが軸心を中心に回転する。【選択図】図２

Description

本発明は、筆記におけるスティックスリップを抑え、書き味の向上が図れる筆記具に関する。

従来、先端に筆記部のあるリフィルが軸筒に固定された又はノック式のリフィルを設けた筆記具においては、使用者がリフィル先端の筆記部を軸筒から突出させて筆記する際に、リフィルを軸筒に対して定位置にして筆記する。

通常、リフィルを軸筒に固定したものでは、筆記時に固い感触が得られる。固い感触では、長時間の筆記では、疲労する場合がるので、柔らかい筆記感触が要請された。
そのため、リフィルを軸筒に対して軸芯方向に移動可能にした筆記具がある。例えば、筆記荷重による感触の悪さを避けるようにした技術が開示されている。

例えば、筆記具には、ノックボタン先端に緩衝要素を設けてリフィルを押圧し、筆記中に加えられる圧力に応動する筆記具が開示されている（特表２００６−５２０２８１号公報：特許文献１参照）。

また、同様、リフィルを先方に差し込む緩衝デバイス設けて使用者に好ましい感覚を与えるようにしたものが開示されている（特表２００９−５４２４６６号公報：特許文献２）

上記特許文献の発明では、一般に、紙面に皮脂が乗っている場合にボールペン等の筆記具において、ボールが紙面上で滑ることによって、筆記線が途切れる場合がある。

そこで発明者は、表面における追従性に関する分析を行い、スティックスリップ現象に着目し、（「田中久一郎著、摩擦のおはなし」１９８５年、財団法人日本規格協会発行：非特許文献１参照）筆記の際にリフィルを径方向に回転させれば、スティックスリップを防止し、筆記線が途切れる現象を防ぐことで書き味が良くなることを発見した。

ところで、国際公開２００７／１４２１３５号（：特許文献３）では、芯を回転させるシャープペンシルが開示されている。

このシャープペンシルでは、摩耗による筆記軌跡が太くなったり、細くなったり、線幅が不安定になることを防止するために、一定荷重下において芯を回転させるものであるが、構造が比較的複雑である。また、筆記荷重に応じて芯の回転量を変化させられる構造ではなく、これをボールペン等に利用しても紙面に皮脂が乗ったときに筆記線が途切れることを防止できる技術ではない。

そのため、従来の筆記具ではスティックスリップを効果的に防止することを採用する技術がなかったものである。

特表２００６−５２０２８１号公報 特表２００９−５４２４６６号公報 国際公開２００７／１４２１３５号

「田中久一郎著、摩擦のおはなし」１９８５年、財団法人日本規格協会発行

本発明は、斯かる実情に鑑み、簡単な構成でリフィルを回転させて所望の書き味が得られる筆記具を提供しようとするものである。

本発明は、筆記部とインク収容部とを一体に設けたリフィルを軸筒内に収容した筆記具において、
後方への筆記荷重をリフィルに与えた際にリフィルが軸心を中心に回転するものであることを特徴とする筆記具である。

本発明においては、筆記荷重によってリフィルが軸心を中心に回転させるための、捩じり部材が軸筒内の筆記荷重のかかる部分に設置されていることが好適である。また、捻り部材は、ゴム弾性材料からなり、リフィルの後端部に配置されていること又はリフィルの一部分に一体で構成されていることが好適である。

また、本発明において、捩じり部材の軸方向の何れかまたは両側の端部には、複数の柱状部が形成されていること好適である。

本発明において、捩じり部材は、軸方向の何れかまたは両側の端部に形成した複数の柱状部が、前記リフィルの軸心を中心にした周方向に傾斜して形成されていることが好適である。

また、本発明において、捩じり部材は、リフィルに装着される概略筒状の本体と、該本体の軸方向の何れかまたは両側の端部に複数の柱状部とで形成され、
前記本体とリフィルとの相対回転が規制され、前記本体から後方に延びる柱状部の後端部と軸筒との相対回転が規制されており、
前記捩じり部材は、筆圧により柱状部が傾斜方向に倒れてリフィルと軸筒とが相対回転するようにしたことが好適である。

また、本発明において、筆記荷重が３Ｎにおけるリフィルの回転する角度が１度以上であることが好適である。なお、筆記荷重とは、リフィル先端の筆記部が紙等の筆記面に接触する部分にかかる荷重のことを示す。

本発明において、ノック式ボールペンであることが好適である。

本発明の筆記具によれば、後方への筆記荷重をリフィルに与えた際にリフィルが軸心を中心に回転するものである。筆記時にリフィルが回転することで、スティックスリップ性を抑えて良好な描線を得ることができると共に好適な筆記感を与えることができるという優れた効果を奏し得る。

本発明の第１実施形態に係る筆記具の非ノック時の説明図で、（ａ）が一側面図、（ｂ）が（ａ）と同状態での全体の縦断面、（ｃ）が（ａ）から９０度回転させた他側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態での縦断面図である。 図１の筆記具においてノック時の説明図で、（ａ）が一側面図、（ｂ）が（ａ）と同状態での全体の縦断面、（ｃ）が（ａ）から９０度回転させた他側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態での縦断面図である。 図１の筆記具において先軸の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が（ｃ）から９０度回転させた他側面図、（ｆ）が（ｅ）と同状態での縦断面図，（ｇ）が後方からの斜視図、（ｈ）が後方視図である。 図１の筆記具において捩じり継手の説明図で、（ａ）が前方視図、（ｂ）が前方からの斜視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が（ｃ）から９０度回転させた他側面図、（ｆ）が（ｅ）と同状態での縦断面図，（ｇ）が後方視図、（ｈ）が後方からの斜視図である。 図１の筆記具においてノック時の非筆記状態における先軸周辺の説明図で、（ａ）が縦断面図、（ｂ）がＭ−Ｍ線に沿う横断図、（ｃ）がＬ−Ｌ線に沿う横断図である。 図１の筆記具においてノック時の筆記状態における先軸周辺の作動説明図で、図５の（ａ）のＬ−Ｌ線に沿う横断面図である。 本発明の第２実施形態に係る筆記具の非ノック時の説明図で、（ａ）が一側面図、（ｂ）が（ａ）から９０度回転させた他側面図、（ｃ）が（ｂ）と同状態での縦断面図である。 図７の筆記具においてノック時の説明図で、（ａ）が一側面図、（ｂ）が（ａ）から９０度回転させた他側面図、（ｃ）が（ｂ）と同状態での縦断面図である。 図７の筆記具において先軸の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が（ｃ）から９０度回転させた他側面図、（ｆ）が（ｅ）と同状態での縦断面図，（ｇ）が後方からの斜視図、（ｈ）が後方視図である。 図７の筆記具においてノック時の非筆記状態における先軸周辺の説明図で、（ａ）が縦断面図、（ｂ）がＫ−Ｋ線に沿う横断図、（ｃ）がＰ−Ｐ線に沿う横断図である。 図７の筆記具のノック時における筆記時の作動説明図で、図１０の（ａ）のＰ−Ｐ線に沿う横断面図である。 本発明の第３実施形態に係る筆記具の説明図で、（ａ）が非ノック時の側面図、（ｂ）が（ａ）と同状態での全体の縦断面、（ｃ）がノック時の側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態での全体の縦断面、（ｅ）が（ｆ）のＪ−Ｊ線に沿う横断面図、（ｆ）が（ｅ）の横断位置の説明図である。 図１２の筆記具において口金の説明図で、（ａ）が前方視図、（ｂ）が側面図、（ｃ）が（ｂ）と同状態の縦断面、（ｄ）が後方視図である。 本発明の第４実施形態に係る筆記具の非ノック時の説明図で、（ａ）が一側面図、（ｂ）が（ａ）と同状態での全体の縦断面、（ｃ）が（ａ）から９０度回転させた他側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態での縦断面図である。 図１４の筆記具においてノック時の説明図で、（ａ）が一側面図、（ｂ）が（ａ）と同状態での全体の縦断面、（ｃ）が（ａ）から９０度回転させた他側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態での縦断面図、（ｅ）が（ｄ）のＱ−Ｑ線に沿う横断面図である。 図１４の筆記具の内筒の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が後方からの斜視図、（ｆ）が後方視図である。 図１４の筆記具においてノック棒の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方視図、（ｃ）が一側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が（ｃ）から９０度回転させた他側面図、（ｆ）が（ｅ）と同状態での縦断面図、（ｇ）が後方からの斜視図、（ｈ）が後方視図である。 図１４の筆記具において回転子の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方視図、（ｃ）が一側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が（ｃ）から９０度回転させた他側面図、（ｆ）が（ｅ）と同状態での縦断面図、（ｇ）が後方からの斜視図、（ｈ）が後方視図である。 図１４の筆記具において捩じり継手の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方視図、（ｃ）が一側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が後方からの斜視図、（ｆ）が後方視図である。 本発明の第５実施形態に係る筆記具のキャップを外した状態の説明図で、（ａ）が一側面図、（ｂ）が（ａ）と同状態での全体の縦断面である。 図２０の筆記具において継手の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が一側面図、（ｃ）が（ｂ）と同状態の縦断面、（ｄ）が後方視図である。 本発明の第６実施形態に係る筆記具のノック時の説明図で、（ａ）が一側面図、（ｂ）が（ａ）と同状態での全体の縦断面、（ｃ）が（ａ）から９０度回転させた他側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態での縦断面図である。 図２２の筆記具において先軸の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が（ｃ）から９０度回転させた他側面図、（ｆ）が（ｅ）と同状態での縦断面図，（ｇ）が後方からの斜視図、（ｈ）が後方視図である。 図２２の筆記具において捩じり継手の説明図で、（ａ）が前方視図、（ｂ）が前方からの斜視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が（ｃ）から９０度回転させた他側面図、（ｆ）が（ｅ）と同状態での縦断面図，（ｇ）が後方視図、（ｈ）が後方から斜視図である。 本発明の第７実施形態に係る筆記具の捩じり継手の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が側面図、（ｃ）が（ｂ）と同状態の縦断面、（ｄ）が（ｂ）から９０度回転させた他側面図、（ｅ）が（ｄ）と同状態での縦断面図，（ｆ）が後方からの斜視図である。 本発明の第８実施形態に係る筆記具の捩じり継手の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方視図、（ｃ）が一側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が（ｃ）から９０度回転させた他側面図、（ｆ）が（ｅ）と同状態での縦断面図、（ｇ）が後方からの斜視図、（ｈ）が後方視図である。 本発明の第９実施形態に係る筆記具の捩じり継手の説明図で、（ａ）が前方視図、（ｂ）が後方からの斜視図、（ｃ）が一側面図、（ｄ）が（ｃ）と同状態の縦断面、（ｅ）が後方視図である。 本発明の第１０実施形態に係る筆記具の捩じり継手の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が側面図、（ｃ）が（ｂ）と同状態の縦断面、（ｄ）が（ｂ）から９０度回転させた他側面図、（ｅ）が（ｄ）と同状態での縦断面図，（ｆ）が後方からの斜視図である。 本発明の第１１実施形態に係る筆記具の捩じり継手の説明図で、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が側面図、（ｃ）が（ｂ）と同状態の縦断面、（ｄ）が（ｂ）から９０度回転させた他側面図、（ｅ）が（ｄ）と同状態での縦断面図，（ｆ）が後方からの斜視図である。 本発明の第１２実施形態に係る筆記具の全体説明図であって、(ａ)がノック時の側面図、（ｂ）が同縦断面図、（ｃ）が同筆記具の非ノック時の側面図、（ｄ）が同縦断面図である。 同筆記具の捩じり継手の説明図であって、（ａ）が前方からの視図、（ｂ）が側面図、（ｃ）が（ｂ）と同状態の縦断面、（ｄ）が（ｂ）から９０度回転させた他側面図、（ｅ）が（ｄ）と同状態での縦断面図、（ｆ）が後方からの視図である。 捩じり継手に装着する回転駆動部の説明図であって、（ａ）が前方からの斜視図、（ｂ）が前方からの視図、（ｃ）が側面図、（ｄ）が後方からの斜視図、（ｅ）が後方からの視図である。 本発明の原理を説明する図で、（ａ）がリフィルがしなり筆記部の先端が傾動する状態の説明図、（ｂ）が各部の摩擦力の説明図である。 リフィルがその軸方向のみに進退動する場合の筆記部の説明図である。 リフィルがその軸中心に回転運動する場合の説明図で、（ａ）が筆記部を縦断させた説明図、（ｂ）がボールの受け座における説明図である。 リフィルがスティックスリップによるインクの筆記軌跡の説明図で、（ａ）が従来品Ａ、（ｂ）が第１〜第６実施形態品、（ｃ）が従来品Ｂ、（ｄ）が第６、第９〜図１２実施形態品、（ｅ）が第１、第４、第６〜第８実施形態品の各筆記軌跡の説明図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
まず、本発明の第１実施形態に係る筆記具について図１〜図６を参照して説明する。

図１は筆記具の非ノック時の説明図、図２はノック時の説明図、図３が該筆記具の先軸の説明図、図４が該筆記具の捩じり継手の説明図、図５が該筆記具のノック時の非筆記状態における先軸周辺の説明図、図６が該筆記具の筆記状態における先軸周辺の作動説明図である。

第１実施形態に係る筆記具は、図１に示すように、筆記部１０とインク収容部１２とを一体に設けたリフィル１４を軸筒１６内に収容した筆記具に係るものである。

リフィル１４の前方側は、未筆記時においては軸筒１６内面と離間し、一方、筆記時は筆記荷重により軸筒１６内面と当接するものである。

詳しくは、中空の軸筒１６は、中央部から先の先軸２０と、中央部から後ろの後軸２２とが互いに螺合して着脱自在に連結されたものであり、一体の軸筒１６を構成している。

先軸２０の先端部内面に段部２０ｂが形成され、この段部２０ｂにスプリング２４が係止して先軸２０内に装着されている。このスプリング２４でリフィル１４が後方に向け付勢されている。

リフィル１４は、先端の筆記部１０の外径よりも本体部のインク収容部１２の外径が大きく形成されている。リフィル１４の先端の筆記部１０はボールペンチップであり、リフィル１４の後端にノック棒２６が設けられた、ノック式ボールペンの筆記具となっている。

リフィル１４のインク収容部１２の周囲には、捩じり継手２８と、その後部に対向して設けた前面が平坦な捩じり継手受け体３０が外装される。

後軸２２の後端部内に内筒３２が嵌着・固定され、この内筒３２内に、捩じり継手受け体３０の後端に当接するノック用の回転子３４が装着される。

内筒３２の先端に軸方向に長・短の切り欠き３２ａが周方向に配列され形成されている。また、ノック用の回転子３４の先端外周に突起３４ａが外径方向に突出形成される。

捩じり継手受け体３０と後軸２２との間でそれらに形成されたフランジ突起間にノック用のスプリング３６が介装されており、スプリング３６によって、回転子３４とノック棒２６が軸筒１６（後軸２２）に対して後方に付勢されている。

筆記時に、使用者のノック操作において、ノック棒２６への押圧によって回転子３４を介してリフィル１４が先方に移動すると、押圧解除で回転子３４先端外周の突起３４ａが内筒３２の先端切り欠き３２ａの短いものに嵌って、リフィル１４の筆記部１０突出状態（筆記時状態）を維持する。

一方、筆記終了時、再度の使用者のノック操作において、ノック棒２６への押圧によって、回転子３４先端外周の突起３４ａが、内筒３２の先端切り欠き３２ａの短いものから外れて、回転し、押圧解除で長い先端切り欠きに３２ａに嵌って、リフィル１４の筆記部１０が没入出状態（非筆記時状態）を維持する。

各部を詳細に説明する。
（リフィル１４）
リフィル１４においては、先端の筆記部１０は、継手３８を介してインク収容部１２先端に連結されている。第１実施形態の場合、筆記部１０が本体の先端にボール１０ａを設けたボールペンチップであり、内部のインク流路にボール１０ａを押す内装スプリング１０ｂが設けられている。

そして、筆記部１０の本体が概略筒状であり、後端が開口して内装スプリングが後方に突出している。

継手３８は概略中空筒状であって、内径が軸方向中央部で細径になり、その細径の部分に内装スプリング１０ｂ後端が当接・支持される。また、継手３８の後端部が段状に拡径して、内筒と外筒からなる二重筒構造となり、後端部の二重筒構造が樹脂管のインク収容部１２の先端部に内外に包むように装着されている。

この後端部以外の筆記部１０の外径は、筆記部１０よりも大径で、かつ、インク収容部１２の外径よりも小径に形成されて、段状に拡径している。スプリング２４が継手３８に外装されて、スプリング２４の先端が上記した先軸２０の段部２０ｂに、後端が継手３８の段状に拡径した部分に当たり、スプリング２４によってリフィル１４を後方に付勢している。

（先軸２０）
先軸２０は、図３に示すように、内部本体２０ａが硬質樹脂材であり、外周面のゴム弾性材料が覆う把持部１８になっている。先軸２０の後端部の外周に雄ネジが形成され、後端縁から先方に雄ネジの開始部及び１周分を横切って切り欠き２０ｃが切り込み形成されている。切り欠き２０ｃで後軸２２の割れを防止できる。

また、先軸２０においては、図３に詳細に示すように、内部本体２０ａの先端部が側面に複数の窓が開いている。また、図３、図５に詳細に示すように、把持部１８のゴム弾性材料が内部本体２０ａ先端部よりも先に形成され、上記窓から内側に突出している（図５参照）。

ゴム弾性材料の把持部１８が内部本体２０ａの先端部よりも先に形成されているので、この把持部１８が先軸２０先端を形成し、また、内側に突出しており、図５（ｂ）に示すように、筆記時に、筆記部１０外周と先軸２０先端内周との隙間が小さく、図５（ｃ）に示すように、未筆記時におけるリフィル１４外面と軸筒１６内面との間隙が大きく、筆記時に筆記荷重により軸筒１６内面に最初に当たる位置よりも後方側を大きくしたものになっている。

また、リフィル１４と当接する先軸２０内面はゴム弾性材料で形成されている。ゴム弾性材料は、先軸２０外面の把持部１８に形成されており、先軸２０内面にも突出形成されている。

このように、軸筒１６における先軸２０先端部と途中部にゴム弾性材料が内面向きに形成され、筆記時に筆記荷重によりリフィル１４が軸筒１６の先端部と途中部でゴム弾性材料に当接するようにしたものである。

このように、この先軸２０は、ゴム弾性材料の把持部１８と硬質材料からなる内部本体２０ａとの二色成形で形成されている。二色成形が好適であるが、他に、別成形のものを接着、嵌合等により一体化する製法でも良い。

把持部１８のゴム弾性材料は材質が熱可塑性エラストマー、天然ゴム、合成ゴム等の各種材料を好適に使用できる。また、内部本体２０ａの硬質材料はＡＢＳ、ＰＣ、ＰＢＴ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＭＭＡ（アクリル樹脂）、ＣＯＣ（環状オレフィン樹脂）等の樹脂材が好適に使用できる。

当接する筆記条件は、荷重３Ｎ以上、筆記面に対する筆記部の角度が６０度に設定することができる。

（捩じり継手２８）
捩じり継手２８は、図１、図２に示すように、軸筒１６内でリフィル１４に外装された中空軸状部材であり、捩じり継手２８の先端面がリフィル１４の継手３８（外筒状部）の後端面に当接する位置に配置されている。捩じり継手２８は、図４に示すように、硬質樹脂材製の中空筒状の本体の先端が平坦に形成され、該本体の後端にゴム弾性材料からなる回転駆動部４０が設けられている。回転駆動部４０は、櫛状に複数の柱部分が後方向きに突出形成されていて、各柱部分が周方向に斜めにカットされている。この回転駆動部４０は、別成形して、後に、捩じり継手２８の本体に一体化したものである。しかしながら、回転駆動部４０の弾性が確保できれば、捩じり継手２８の本体と回転駆動部４０とを同材質で一体成形しても良い。

第１実施形態の筆記具によれば、非筆記時には、図１に示すようにリフィル１４が軸筒１６内に収まっている。筆記部１０が先端から外部に突出していない状態である。リフィル１４の前方側(筆記部１０）は、未筆記時において軸筒１６内面と離間している。

そして、筆記をしようとするときには、ノック棒２６へノック操作によって、図２に示すようにリフィル１４が軸筒１６内で先方に移動して、筆記部１０が先端から外部に突出した状態になる。

リフィル１４の前方側の筆記部１０は、筆記しないときには図５に示すように、リフィル１４が押圧されないので曲がらず、筆記部１０と継手３８とは軸筒１６内面と離間している。

そして、筆記時は、筆圧を加わりその筆記荷重によりリフィル１４が軸筒１６内面と先端が当接し後端が可動でき、しなるものである。具体的には、筆記部１０は軸筒１６先端の開口との間隙が軸筒１６内部と継手３８との間隙よりも狭いので、筆記部１０が先に軸筒１６先端に当たり継手３８が把持部１８の内側ゴム弾性材に当たるまでしなる。したがって、実施形態の筆記具では、筆記時にリフィル１４がしなり好適な筆記感を与えることができる。

また、筆記部１０に筆圧を加えたときにリフィル１４が後方に押圧されると、捩じり継手２８が後退し捩じり継手受け体３０先端に当たって、捩じり継手２８の回転駆動によってリフィル１４が回転し筆記部１０先端が滑らかな筆記感を得ることができる。
このリフィルの回転による作用効果については後に詳細に説明する。

次に、第２実施形態に係る筆記具について、図７〜図１１を参照して説明する。

図７は第２実施形態に係る筆記具の非ノック時の説明図、図８は該筆記具のノック時の説明図、図９は該筆記具の先軸の説明図、図１０は該筆記具のノック時の非筆記状態における先軸周辺の説明図、図１１は、該筆記具のノック時における筆記時の作動説明図で、図１０（ａ）のＰ−Ｐ線に沿う横断面図である。

図７〜図１１に示す第２実施形態の筆記具では、第１実施形態と同様部分に同様符号を付している。

この第２実施形態に係る筆記具では、図７、図８に示すように、軸筒１６は主要部が一体であり、軸筒１６先端にゴム弾性材料と硬質材料による二色成形で形成されて口金（先端口部材）４２を設けたものである。ゴム弾性材料からなる把持部１８は、外面に滑り止めの凹凸がデザインされて、軸筒１６の先方部の外周に形成されている。

また、軸筒１６内に、第１実施形態の筆記具が備えた捩じり継手２８、捩じり継手受け体３０が設けられてはいない。したがって、筆記時に筆圧を掛けた際にリフィル１４がしなるが回転はしないものである。

なお、リフィル１４はボールペンチップの筆記部１０が継手３８でインク収容部１２の先端に設けられている。

また、軸筒１６後端に嵌着された内筒３２には、衣服ポケット等に筆記具を固定するためのクリップ４４が内筒３２の側部に形成されている。

（口金４２）
口金４２について図９によって詳しく説明する。

口金４２は、全体が中空略円錐形状を呈し、硬質樹脂材の本体４２ａの先端を覆うようにゴム弾性材料からなる先端部４２ｂが設けられる。

口金４２は、本体４２ａの後部内に雌ネジが形成されていて、この雌ネジが軸筒１６先端の雄ネジに螺合する構造になっている。本体４２ａは、後部の雌ネジの形成部から先方に向けて弁状に延びた部分を複数有している。その弁状の部分内周には、リフィル１４の継手３８先端が当接して係止するために複数のリブ４２ｃが内向きに突出形成されている。なお、リブ４２ｃは３箇所以上の等間隔に配設していることが好ましい。

口金４２において、図９、図１０に示すように、先端部４２ｂは、前記本体４２ａの雌ネジ形成部外周から、弁状に延びた部分の間から先端に位置してゴム弾性材料を配設して形成している。弾性材料の先端部４２ｂと硬質材料による本体４２ａとの二色成形で形成されている。

第２実施形態の筆記具によれば、非筆記時には、図７に示すようにリフィル１４が軸筒１６内に収まっている。筆記部１０が先端から外部に突出していない状態である。リフィル１４の前方側(筆記部１０）は、未筆記時において軸筒１６内面と離間している。

そして、筆記をしようとするときには、ノック棒２６へノック操作によって、図８に示すようにリフィル１４が軸筒１６内で先方に移動して、筆記部１０が口金４２先端から外部に突出した状態になる。

リフィル１４の前方側の筆記部１０は、筆記しないときには図１０に示すように、リフィル１４が押圧されないので曲がらず、筆記部１０は口金４２の先端部４２ｂと内接するが、継手３８と口金４２内面のリブ４２ｃとは離間している。

そして、筆記時は、筆圧が加わりその筆記荷重によりリフィル１４の筆記部１０が口金４２の先端部４２ｂが当接した状態で、後端側の継手３８が可動でき、しなるものである。具体的には、筆記部１０は口金４２先端部４２ｂの開口との間隙が内部のリブ４２ｃと継手３８との間隙よりも狭いので、筆記部１０が先に軸筒１６先端に当たり、図１１に示すように、継手３８がリブ４２ｃに当たるまでしなる。

したがって、第２実施形態の筆記具では、筆記時にリフィル１４がしなり好適な筆記感を与えることができる。
その他の作用効果は第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係る筆記具について、図１２〜図１３を参照して説明する。

図１２は本発明の第３実施形態に係る筆記具の説明図、図１３は図１２の筆記具における口金の説明図である。

図１２〜図１３の第３実施形態の筆記具では、第２実施形態と同様部分に同様符号を付している。

第３実施形態では、口金４６が第２実施形態の口金４２と外観形状がほぼ同じであるが、硬質樹脂材料からなる本体４６ａが先後にわたり形成され、本体４６ａ内部に先端よりの箇所のゴム弾性材料からなるＯ（オー）リング等の環状弾性材４６ｂを配置したものである。リブ４６ｃが中央部に、後方に雌ネジが形成されている点は第２実施形態の口金と同じである。

この第３実施形態の筆記具によれば、非筆記時には、図１２（ａ）、（ｂ）に示すようにリフィル１４が軸筒１６内に収まっている。リフィル１４の前方側(筆記部１０）は、未筆記時において軸筒１６内面と離間している。

そして、筆記をしようとするときには、ノック棒２６へノック操作によって、図１２（ｃ）、（ｄ）に示すようにリフィル１４が軸筒１６内で先方に移動して、筆記部１０が口金４６先端から外部に突出した状態になる。

突出状態の筆記部１０は、口金４６先端開口との間に間隙がある。

筆記時は、筆圧が加わりその筆記荷重によりリフィル１４の継手３８外周が口金４６内の環状弾性材４６ｂに当接した状態で、後端側の継手３８がリブ４６ｃとの間に間隙を有するので、リフィル１４がしなるものである。具体的には、口金４６内で環状弾性材４６ｂと継手３８との間隙が内部のリブ４６ｃと継手３８との間隙よりも狭いので、継手３８が先に軸筒１６先端の口金４６に当たり、継手３８がリブ４６ｃに当たるまでしなる。

したがって、第３実施形態の筆記具では、筆記時にリフィル１４がしなり好適な筆記感を与えることができる。

また、口金４６の本体４６ａが一体的に形成して、内部に環状弾性材４６ｂを装着すれば良いため、成形か簡単で標準品も使い易くコストダウンが図れる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係る筆記具について、図１４〜図１９を参照して説明する。

図１４は第４実施形態に係る筆記具の非ノック時の説明図、図１５は該筆記具のノック時の説明図、図１６は該筆記具の内筒の説明図、図１７は該筆記具のノック棒の説明図、図１８は該筆記具の回転子の説明図、図１９は該筆記具の捩じり継手５２の説明図である。

図１４〜図１９の第４実施形態の筆記具では、第１実施形態と同様部分に同様符号を付している。

第４実施形態に係る筆記具は、図１４に示すように、筆記部１０とインク収容部１２とを一体に設けたリフィル１４を軸筒１６内に収容した筆記具に係るものである。リフィル１４は第１実施形態のものと同様である。

リフィル１４の前方側は、未筆記時においては軸筒１６内面と離間し、一方、筆記時は筆記荷重により軸筒１６内面と当接するものである。

そして、第４実施形態では、中空の軸筒１６内に、中央部から先に先軸４８が嵌入し、軸筒１６の先端部に内側に螺合した筒状の先軸受け４８ａによって先軸４８が軸筒１６内に固定される。先軸受け４８ａ内周に口金５０が挿入されて、口金５０後端が先軸４８内周に螺合している。先軸４８の後端は平坦に形成され、その後端に当接して捩じり継手５２に装着されている。

口金５０の先端部内面に段部が形成され、この段部にスプリング（図示省略）が軸筒１６内に装着されている。このスプリングでリフィル１４が後方に向け付勢されている。

リフィル１４の先端の筆記部１０はボールペンチップであり、リフィル１４の後端に後記のノック棒５８が設けられた、ノック式ボールペンの筆記具となっているが、リフィル１４を進退動させるノック機構が第１実施形態と異なり、カーンノック式のものとなっている。

このノック機構は、軸筒１６内周の先軸４８内でインク収容部１２の外周に接した筒状の回転子５４と、回転子５４の後端部に外装・配設された内筒５６がカム接合する。

この内筒５６後端面に接して、前記の捩じり継手５２が配設される。

また、回転子５４の後端に当接するノック棒５８がインク収容部１２の外周に接して配置される。

軸筒１６内には、捩じり継手５２の後端に対向して捩じり継手受け６０が、軸筒後端に螺合によって固定して配設される。

軸筒１６の後端には、ノックボタン６２が突出しており、ノックボタン６２を後端に設け、先端に前記ノック棒５８が接続された接続部材６４が、前記捩じり継手受け６０内で進退動可能に設けられている。捩じり継手受け６０の内周には、接続部材６４の周囲に位置してノック棒５８の回転を止める回転止めリング６６が配置されている。

ここで、前記内筒５６は、図１６に示すように、内周面に先端向きに長・短に溝が切り込まれたカム溝５６ａが形成された概略筒状体である。

前記ノック棒５８は、図１７に示すように、先端部に外周に複数のカム突起５８ａが形成され、先端面にカム斜面５８ｂの凹凸が形成された概略筒状体である。

前記回転子５４は、図１８に示すように、後端面にカム斜面５４ａの凹凸が形成された概略者筒状体である。

なお、ノック機構においては、カーンノック式である。ノック操作においては、前記内筒５６内に、回転子５４後端部と、ノック棒５８前端部が嵌り込んで、各カムがかみ合っており、ノックボタン６２の操作によって、接続部材６４でノック棒５８が前進すると、ノック棒５８のカム突起５８ａが内筒５６のカム溝５６ａの長・短の溝に嵌り込む位置が変化することにより、ノック棒５８前端が回転子５４を押圧位置が変化して、リフィル１４の筆記部１０が先軸４８先端から非突出状態・突出状態に切り替わる。

前記捩じり継手５２は、図１９に示すように、ゴム弾性材料からなり、概略環状で後端部に斜面が形成された方向に曲がった柱状部が複数、後方向きに延設されているものである。

第４実施形態では、口金５０が第３実施形態の口金４６と外観形状より長く形成されているが、硬質樹脂材料からなる本体５０ａが先後にわたり形成され、本体５０ａ内部に先端よりの箇所のゴム弾性材料からなるＯ（オー）リング等の環状弾性材５０ｂを配置したものである。

この第４実施形態の筆記具によれば、非筆記時には、図１４に示すようにリフィル１４が軸筒１６内に収まっている。リフィル１４の前方側(筆記部１０）は、未筆記時において軸筒１６内面と離間している。

そして、筆記をしようとするときには、ノックボタン６２へのノック操作によって、図１５に示すようにリフィル１４が軸筒１６内で先方に移動して、筆記部１０が口金５０先端から外部に突出した状態になる。

突出状態の筆記部１０は、口金５０先端開口との間に間隙がある。

筆記時は、筆圧が加わりその筆記荷重によりリフィル１４の継手３８外周が口金５０内の環状弾性材５０ｂに当接した状態で、後端側の継手３８が口金５０内壁面との間に間隙を有するので、リフィル１４がしなるものである。具体的には、口金５０内で環状弾性材５０ｂと継手３８との間隙が口金５０内面と継手３８との間隙よりも狭いので、継手３８が先に軸筒１６先端の環状弾性材５０ｂに当たり、継手３８が口金５０内面に当たるまでしなる。

したがって、第４実施形態の筆記具では、筆記時にリフィル１４がしなり好適な筆記感を与えることができる。

また、前記捩じり継手５２は、図１９に示すように、ゴム弾性材料からなり、概略環状で後端部に斜面が形成された方向の柱状部が複数形成されているものであるので、筆記時に筆圧によってリフィル１４が後退する力で捩じり継手５２後端が捩じり継手受け６０に当接する力が加わり、捩じり継手５２の後端部の柱状部が倒れたり復帰したりすることにより、リフィル１４が回転する力が発生して、筆記中に筆記部１０が回転し、滑らかな書き味が実現できる。

また、口金５０の本体５０ａが一体的に形成して、内部に環状弾性材５０ｂを装着すれば良いため、成形か簡単で標準品も使い易くコストダウンが図れる。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態に係る筆記具について図２０〜図２１を参照して説明する。

図２０は筆記具からキャップを外した状態の説明図、図２は該筆記具の捩じり継手の説明図である。

第５実施形態に係る筆記具は、図２０に示すように、筆記部１０とインク収容部１２とを一体に設けたリフィル１４を軸筒１６内に収容し、非ノック式でキャップの着・脱で筆記部先端を覆う・露出する形式の筆記具に係るものである。キャップは周知のものであり、図２０では、図視していない。その他、第１実施形態等と同様箇所に同様符号を付している。

第５実施形態に係る筆記具は、リフィル１４の前方側は、未筆記時においては軸筒１６先端の内面と離間し、一方、筆記時は筆記荷重により軸筒１６先端内面と当接するものである。

詳しくは、先軸２０の先端の口金６８内に弾性体７０が装着され、リフィル１４の先端部に継手３８によって筆記部１０が中空の軸筒１６先端内周に当接するようにし、継手３８が先軸２０内周に支持され、筆記時の筆記荷重によってリフィル１４先端の当接する弾性体７０が変形してリフィル１４が前記継手３８を中心に曲がるようにしたものである。

詳しくは、図２０に示すように、先軸２０が先部及び後部が外周に雄ネジが形成され、軸筒１６先端内周の雌ネジに先軸２０後部の雄ネジが螺合してネジ結合する。また、先軸２０先部を覆って先細の口金６８が後部の雌ネジが先軸２０の先部に螺合する。

リフィル１４の筆記部１０は、ボールペンチップである。第５実施形態において、筆記部とインク収容部１２とを繋ぐ継手３８は、図２１に示すように、中央部が球状に形成された（球状部３８ａ）中空の軸状部材であり、筒状の先方部に内に筆記部１０の後端が挿入され、筒状の後方部がリフィルのインク収容部１２先端に挿入されてリフィル１４に一体化する。

筆記具の組み付け状態では、図２０に示すように、口金６８で覆う先軸２０先端に前記継手３８の球状部３８ａが固定され、筆記部１０が口金６８先端の開口から突出し、かつ、口金６８内に装着されたゴム弾性材料からなるＯ（オー）リングからなる弾性体７０が継手３８の先方部の周囲に位置している。先軸２０の先端に球状側面に凹所が形成され、当該凹所に前記継手３８の球状部３８ａの後面側が嵌り込み、前面側が筒状の継手押さえ７２を介して口金６８内面で押さえ付けられている。リフィル１４の継手３８は、先軸２０内で継手３８中央部を中心に回動可能に設けられている。

筆記時に、筆記荷重によってリフィル１４の継手３８の先方部が当接する弾性体７０が変形してリフィル１４が前記継手３８の中央部を中心に曲がるようにしたものである。

曲がる際に弾性体７０やインク収容部１２の弾性力で、筆記時にリフィル１４がしなり好適な筆記感を与えることができる。

リフィル１４は、先端の筆記部１０の外径よりも本体部のインク収容部１２の外径が大きく形成されている。リフィル１４の先端の筆記部１０はボールペンチップであり、リフィル１４の後端にノック棒２６が設けられた、ノック式ボールペンの筆記具となっている。

（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態に係る筆記具について、図２２〜図２４を参照して説明する。

図２２は第６実施形態に係る筆記具のノック時の説明図、図２３は該筆記具の先軸の説明図、図２４は該筆記具の捩じり継手７４の説明図である。

この第６実施形態に係る筆記具は、先軸２０と捩じり継手７４の構造が異なる以外は、第１実施形態の筆記具とほぼ同様であり、同様部分に同様符号を付している。

この筆記具の先軸２０は、図２２、図２３に示すように、内部本体２０ａの先端部に周方向に沿う溝が複数形成されて、把持部１８のゴム弾性体が周方向の帯状部１８ａが形成され、かつ、把持部１８の後部に内部本体２０ａが露出するのぞき窓１８ｂが穿設されたものである。帯状の部分で先端握りの際の把持力が確実化する。また、のぞき窓１８ｂで内部本体２０ａを透明にすることにより、リフィル１４のインク収容部１２内のインク残量が容易に視認できる。

捩じり継手７４は、ねじれる部分が２箇所形成されている。つまり、捩じり継手７４の後部では複数の腕部７４ａがややスパイラル状に形成される。腕部７４ａには、横断面に場所によって大小の部分があり横断面が小さい部分の強度が低いので曲がり易く、横断面の大小の設定で曲がり部分を調整でき、また曲がり形状でも曲がり具合を調整できる。捩じり継手７４の先方本体側にこの腕部７４ａに隣接して山形壁７４ｄが形成され、山形壁７４ｄが腕部７４ａの作動範囲を規制するストッパーの機能を有する構成になっている。

前記腕部７４ａの後端に筒状部７４ｂが繋がりその筒状部７４ｂ後端部に複数の柱状部７４ｃが後方に延びて、柱状部７４ｃの後端が斜めにカットされている。

筆記時に、筆記部１０に筆圧を加えたときにリフィル１４が後方に押圧されると、捩じり継手７４が後退し捩じり継手受け体３０先端に当たって、捩じり継手７４の回転駆動によってリフィル１４が回転し筆記部１０先端が滑らかな筆記感を得ることができる。

特に、捩じり継手７４が腕部７４ａと筒状部７４ｂを介して柱状部７４ｃが回転方向に弾性変形するので、腕部や柱状部の一方のみの捩じり継手に比較してリフィル１４の回転方向ねじれが大きく、少しの筆圧で大きな回転量を得て、滑らかな書き味を得ることができる。
その他の作用は第１実施形態と同様である。

（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態に係る筆記具について図２５を参照して説明する。

図２５は本発明の第７実施形態に係る筆記具の捩じり継手７６の説明図である。

第７実施形態に係る筆記具は、前記捩じり継手７６が、図２５に示すように、長い円筒状のゴム弾性材料からなり、筒状の本体の後端部に斜面が形成されて方向に曲がった柱状部７６ａが複数後方向きに延設されているものである。
材質としては熱可塑性エラストマー、天然ゴム、合成ゴム、等を用いることができる。

その他の筆記具の構成や作用は第１実施形態や第６実施形態と同様である。

（第８実施形態）
次に、本発明の第８実施形態に係る筆記具について図２６を参照して説明する。

図２６は本発明の第８実施形態に係る筆記具の捩じり継手の説明図である。

第８実施形態に係る筆記具は、前記捩じり継手７８が、図２６に示すように、長い円筒状のゴム弾性材料からなり、筒状の本体７８ｂの後端部に斜面が形成されて捩じり方向に曲がった柱状部７８ａが複数後方向きに延設されている。そして、本体７８ｂの外周面に軸方向に沿う溝７８ｃが複数条形成されているものである。

この捩じり継手７８は本体７８ｂの表面に溝７８ｃがあるので、本体７８ｂも捩じれ易く、後端の柱状部７８ａの捩じれと共に本体７８ｂも捩じれて、一層、書き味が向上する。

その他の筆記具の構成や作用は第１実施形態や第６実施形態、第７実施形態と同様である。

（第９実施形態）
次に、本発明の第９実施形態に係る筆記具について図２７を参照して説明する。
図２７は本発明の第９実施形態に係る筆記具の捩じり継手８０の説明図である。

捩じり継手８０は、先後の筒状部間に捩じれる部分が形成されている。

つまり、捩じり継手８０の後部では複数の複数の腕部８０ａがややスパイラル状に形成され、この腕部８０ａによって後端の筒状部８０ｂが繋がったものである。腕部８０ａには、横断面に場所によって大小の部分があり横断面が小さい部分の強度が低いので曲がり易く、横断面の大小の設定で曲がり部分を調整でき、また曲がり形状でも曲がり具合を調整できる。腕部８０ａに隣接して山形壁８０ｃが形成され、この山形壁８０ｃが腕部８０ａの作動範囲を規制するストッパーの機能を有する構成になっている。筒状部８０ｂの後端面は、図２４に示した第６実施形態の捩じり継手と異なり、平坦に形成されている。

その他の筆記具の構成や作用は第１実施形態や第６実施形態と同様である。

（第１０実施形態）
次に、本発明の第１０実施形態に係る筆記具について図２８を参照して説明する。

図２８は本発明の第１０実施形態に係る筆記具の捩じり継手の説明図である。

捩じり継手８２は、先後の筒状部間に捩じれる部分が形成されている。

捩じり継手８２の後部では複数の腕部８２ａがややスパイラル状に形成され、この腕部８２ａによって後端の筒状部８２ｂが繋がったものである。腕部８２ａには、横断面に場所によって大小の部分があり横断面が小さい部分の強度が低いので曲がり易く、横断面の大小の設定で曲がり部分を調整でき、また曲がり形状でも曲がり具合を調整できる。捩じり継手８２の筒状部８２ｂには、先方側向けてかつ腕部８２ａに隣接して棒状突起８２ｃが形成され、棒状突起８２ｃが腕部８２ａの作動範囲を規制するストッパーの機能を有する構成になっている。筒状部８２ｂの後端面は、図２７に示した第９実施形態に捩じり継手８０と同様に、平坦に形成されている。

その他の筆記具の構成や作用は第１実施形態や第６実施形態と同様である。

（第１１実施形態）
次に、本発明の第１１実施形態に係る筆記具について図２９を参照して説明する。

図２９は本発明の第１１実施形態に係る筆記具の捩じり継手８４の説明図である。

捩じり継手８４は、先後の筒状部間に捩じれる部分が形成されている。

捩じり継手８４の後部では間隔を置いて複数の比較的細い腕部８４ａがややスパイラル状に形成され、この腕部８４ａによって後端の筒状部８４ｂが繋がったものである。腕部８４ａには、横断面に場所によって大小の部分があり横断面が小さい部分の強度が低いので曲がり易く、横断面の大小の設定で曲がり部分を調整でき、また曲がり形状でも曲がり具合を調整できる。

捩じり継手８４の本体と筒状部８４ｂとの間に、図２８に示した第１０実施形態の先方側向けの棒状突起が形成されていない。

筒状部８２ｂの後端面は、図２７に示した第９実施形態に捩じり継手８０と同様に、平坦に形成されている。

その他の筆記具の構成や作用は第１実施形態や第６実施形態と同様である。

次に、第１２実施形態に係る筆記具について、図３０〜図３２を参照して説明する。
図３０は第１２実施形態に係る筆記具の全体説明図であって、(ａ)、（ｂ）がノック時（ｃ）、（ｄ）が非ノック時の説明図である。図３１は該筆記具の捩じり継手の説明図、図３２が捩じり継手に装着する回転駆動部の説明図である。
図３０〜図３２に示す第１２実施形態に係る筆記具では、第１実施形態と同様部分に同様符号を付している。

この第１２実施形態に係る筆記具では、図３０〜図３２に示すように捩じり継手８６に別部材の回転駆動部８８を設けたものである。
つまり、捩じり継手８６は、図３１に示すように、硬質樹脂材製の中空筒状の本体の先端が平坦に形成され、該本体の後端にゴム弾性材からなる回転駆動部８８が設けられている。回転駆動部８８は、図３２に示すように、全体が外径よりも長さの短い概略管状であり、後端から櫛状に複数の柱部分が後方向きに突出形成されていて、各柱部分が径方向に対して斜めに傾いて形成された概略インペラー状の形状を呈している。この回転駆動部４０は、別成形であって、成型した捩じり継手２８の本体に嵌着や接着等で一体化したものである。

第１２実施形態の筆記具によれば、非筆記時には、図３０（ｃ）、（ｄ）に示すようにリフィル１４が軸筒１６内に収まっている。筆記部１０が先端から外部に突出していない状態である。
そして、筆記をしようとするときには、ノック棒２６へノック操作によって、図３０（ａ）、（ｂ）に示すように、リフィル１４が軸筒１６内で先方に移動して、筆記部１０が先端から外部に突出した状態になる。

図３０（ａ）、（ｂ）に示すように、突出した筆記部１０に筆圧を加えたときにリフィル１４が後方に押圧されると、捩じり継手８６が後退し回転駆動部８８の後端が平坦な捩じり継手受け体３０先端に当たり、該後端の柱状部分が周方向に倒れるように曲がることによって回転駆動部８８に回転駆動力が発生する。その回転駆動部８８に回転駆動力によって捩じり継手８６を介してリフィル１４が回転し筆記部１０先端が滑らかな筆記感を得ることができる。
その他は第１実施形態と同様の作用効果を奏する。

ここで、本発明の原理を説明する。
図３１〜図３４は、リフィル１４がしなったり、回転したりすることによってスティックスリップが低減できる点を説明する図である。

スティックスリップに関して、前述の「摩擦のおはなし」（１９８５年田中久一郎著、財団法人日本規格協会発行）（：非特許文献１）において「第２章 ９． スティックスリップ現象（図２．２１参照）」に記載があるように、スプリングで支持した物体の滑り摩擦に関し、静摩擦が動摩擦より低い場合、スティックスリップが発生したときは、スティックスリップしないときに比較して摩擦が低減することが考えられる。

筆記具で考えると、図３３の（ａ）に示すように、ボールペンチップからなる筆記部１０先端では、リフィルがしなってペン先が軸の角度が自由に動くことにより、ボール１０ａと受け座１０ｃとの間で荷重の掛かる点（荷重ポイントＰ）が移動し、ボール１０ａが止まらなくなる。インク膜が切れない、また、切れてもインクが荷重の荷重ポイントＰに入り込み易くなり、結局、滑らかの筆記感が得られるものである。

スティックスリップ発生時の摩擦力を考える。図３３の（ｂ）に示すように、筆記荷重Ｆ、筆記荷重Ｆの垂直成分Ｆｓ、ボール受け座１０ｃの受け座摩擦力Ｆｔ、紙面の掛かる紙面摩擦力Ｆｐと間で、静止摩擦で、ボール受け座１０ｃのインク潤滑が切れたときに、その受け座摩擦力Ｆｔが上昇する。また、紙面に皮脂が付着したときには紙面摩擦力Ｆｐが減少する。

受け座摩擦力Ｆｔ＞紙面摩擦力Ｆｐの条件でスティックスリップが発生する。

リフィルの軸方向のみに弾性体で進退動する単純なクッションペンについて考える。

図３４に示すように、軸方向へのクッションでボール１０ａと受け座１０ｃとの位置関係は変わらない。したがって、荷重の集中する点は変化しないため、回転が止まると静止荷重のみがかかりボール１０ａは動かなくなる。よって、スティックスリップによるスリップ低減効果は生じないと考えられる。

これに対して、発明者は、ボール１０ａと受け座１０ｃとの間で荷重の係る点とを荷重の方向を変化させるのに、図３３に示す様に、筆記部１０を傾けるためにリフィル１４をしならせて曲げる以外の手法で、同様にスティックスリップの効果を得られるようにできないかを考察した。

そこで、筆記中に摩擦を変化させるために、リフィルを回転させることを創案したものである。図３５に示すように、リフィルの回転によって、荷重ポイントＰが回転方向に変化し、スティックスリップ効果を得られると考えたものである。そして、回転運動させるのに、筆記荷重を捩じり運動に変換する構成を、筆圧のオンオフで回転させるのではなく、荷重の変化量と比例するようにリフィルを回転させる機構を創案したものである。

具体的には、上記の図４に示した第１実施形態の捩じり継手２８、図１９に示した第４実施形態の捩じり継手５２、図２４〜図３２に示した第６実施形態〜第１２実施形態に示した各捩じり継手を構成したものである。

これらの捩じり継手によって図３５に示した周方向の荷重ポイントＰの移動が軸周りに移動して、スティックスリップ効果が得られたものである。

図３６にスティックスリップに低減効果の評価を示す。

詳しくは、図３６は、従来品及び実施形態に係る各リフィルを用いた各ボールペンの筆記具によって、人口皮脂を塗布（塗布部分を符号Ｒの破線で示す）した紙面上で筆記した各軌跡の図とその拡大図を示すものである。図３６の（ａ）は筆記部が動かない従来品Ａ、（ｂ）は第１〜第６実施形態品のリフィルが曲がり前記図３３（ａ）のような動作をするもの、（ｃ）は前記図３４のようにリフィルが進退動する従来品Ｂ、（ｄ）が第６、第９〜図１２実施形態品、（ｅ）が第１、第４、第６〜第８実施形態品の各筆記軌跡の説明図である。

従来品Ａ、従来品Ｂでは、図３６（ａ）、（ｃ）に示すように、筆記軌跡が途切れているが、図３６（ｂ）、（ｄ）、（ｅ）に示す本発明の実施形態に係るものでは、筆記軌跡が途切れていない。したがって、本発明の構成によって、リフィルの筆記部にスティックスリップが発生せず途切れの無い美しい筆跡が得られることが明確に理解される。

本発明の筆記具は、ボールペンの筆記チップのリフィルを用いた筆記具に好適であるが、繊維芯成形芯等の各種筆記具のリフィルに利用することができる。

１０ 筆記部
１０ａ ボール
１０ｂ 内装スプリング
１０ｃ ボール受け座
１２ インク収容部
１４ リフィル
１６ 軸筒
１８ 把持部
２０ 先軸
２２ 後軸
２４ リフィル用のスプリング
２６ ノック棒
２８ 捩じり継手（第１実施形態）
３０ 捩じり継手受け体
３２ 内筒
３４ 回転子
３６ ノック機構用のスプリング
３８ リフィルの継手
３８ａ 球状部
４０ 捩じり継手の回転駆動部（第１実施形態）
４２ 口金（第２実施形態）
４６ 口金（第３実施形態）
４６ａ 本体
４６ｂ 環状弾性材
４６ｃ リブ
４８ 先軸
５０ 口金（第４実施形態）
５０ａ 本体
５０ｂ 環状弾性材
５２ 捩じり継手（第４実施形態）
６８ 口金（第５実施形態）
７０ 弾性体
７４ 捩じり継手（第６実施形態）
７４ａ 腕部
７４ｂ 筒状部
７４ｃ 柱状部
７４ｄ 山形壁
７６ 捩じり継手（第７実施形態）
７６ａ 柱状部
７８ 継手（第８実施形態）
７８ａ 柱状部
７８ｂ 本体
７８ｃ 外周の溝
８０ 捩じり継手（第９実施形態）
８０ａ 腕部
８０ｂ 筒状部
８０ｃ 山形壁
８２ 捩じり継手（第１０実施形態）
８２ａ 腕部
８２ｂ 筒状部
８２ｃ 棒状突起
８４ 捩じり継手（第１１実施形態）
８４ａ 腕部
８４ｂ 筒状部
８６ 捩じり継手（第１２実施形態）
８８ 回転駆動部
Ｆ 筆記荷重
Ｆｐ 紙面摩擦力
Ｆｓ 垂直成分
Ｆｔ 受け座摩擦力
Ｐ 荷重ポイント

Claims (9)

1. 筆記部とインク収容部とを一体に設けたリフィルを軸筒内に収容した筆記具において、
   後方への筆記荷重をリフィルに与えた際にリフィルが軸心を中心に回転することを特徴とする筆記具。
2. 筆記荷重によってリフィルが軸心を中心に回転させるための、捩じり部材が軸筒内の筆記荷重のかかる部分に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の筆記具。
3. 筆記荷重によってリフィルが軸心を中心に回転させるための、ゴム弾性材料からなる捩じり部材がリフィルの後端部に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の筆記具。
4. 筆記荷重によってリフィルが軸心を中心に回転させるための、ゴム弾性材料からなる捩じり部材がリフィルの一部分に一体で構成されていることを特徴とする請求項２に記載の筆記具。
5. 捩じり部材の軸方向の何れかまたは両側の端部には、複数の柱状部が形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の筆記具。
6. 捩じり部材は、軸方向の何れかまたは両側の端部に形成した複数の柱状部が、前記リフィルの軸心を中心にした周方向に傾斜して形成されていることを特徴とする請求項５に記載の筆記具。
7. 捩じり部材は、リフィルに装着される概略筒状の本体と、該本体の軸方向の何れかまたは両側の端部に複数の柱状部とで形成され、
   前記本体とリフィルとの相対回転が規制され、前記本体から後方に延びる柱状部の後端部と軸筒との相対回転が規制されており、
   前記捩じり部材は、筆圧により柱状部が傾斜方向に倒れてリフィルと軸筒とが相対回転するようにしたことを特徴とする請求項６に記載の筆記具。
8. 筆記荷重が３Ｎにおけるリフィルの回転する角度が１度以上であることを特徴とする請求項１から７のうちのいずれか１項に記載の筆記具。
9. ノック式ボールペンであることを特徴とする請求項１から８のうちのいずれか１項に記載の筆記具。