JP2015009415A - 多芯筆記具 - Google Patents

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【課題】組立性及びレフィル交換性を向上した多芯筆記具を提供する。【解決手段】本発明は、多芯筆記具であって、前記尾栓が、前記インキ収容筒の後端部に装着する前端部と、前記操作体または摺動体に連接する後端部とを設け、前記尾栓の後端部は、少なくとも後端が開口した孔部を有し、前記連接部は、前記孔部に挿通する軸部と、当該軸部に設けた膨出部とを有するとともに、前記孔部は、前記膨出部の外接円径よりも内径の大きい開口導入部と、当該開口導入部の前方に、前記膨出部の外接円径よりも内径が大きく、且つ前記開口導入部の内径よりも小さい内径のガイド部と、当該ガイド部の前方に、前記膨出部の外接円径よりも内径の小さい突部を設け、前記膨出部と前記突部との乗り越し嵌合によって、前記尾栓と摺動体とを着脱自在に連接してあることを特徴とする。【選択図】図1

Description

本発明は、筆記具用レフィルのペン先を選択的に出没可能な多芯筆記具に関する。
従来から筆記具用レフィルのペン先を選択的に出没可能な多芯筆記具はよく知られている。こうした多芯筆記具においては、例えば、特開2002−293088号公報「複式筆記具」では、筆記具用レフィルの後端部に装着した尾栓を摺動コマ(摺動体)に着脱自在に連接した回転繰り出し式の多芯筆記具を、実開平4−111489号公報「シャープペンシルとボールペンの多芯筆記具」では、摺動体の連接部を筆記具用レフィルのインキ収容筒とを着脱自在に連接したスライド式の多芯筆記具が開示されている。
前記した多芯筆記具は、複数の筆記具用レフィルを配設しているため、各筆記具用レフィルは、軸筒の軸心に対して偏心した位置に配設している。また、口先は先端開口部に向かって先細状となっている。そのため、筆記具用レフィルのペン先を軸筒の前端開口部より出没する際には、特に撓み難い金属製の材料からなるインキ収容筒を具備した筆記具用レフィルにおいては、特開2008−221512号公報「複式筆記具」のように、筆記具用レフィルを軸筒の軸心に対し、揺動可能に配設する必要がある。
ところで、多芯筆記具においては、筆記具用レフィルを交換可能とすることが一般的であるが、軸筒内にて筆記具用レフィルと摺動体を着脱自在に連接するために、不透明軸やコイルスプリング等の弾性体によって、連接する部分を外観から視認し難く、組立時や筆記具用レフィルの交換作業し難いという問題があり、軸筒内にて筆記具用レフィルと摺動体を連接しやすい多芯筆記得が切望されている。
特開2002−293088号公報 実開平4−111489号公報 特開2008−221512号公報
しかし、特許文献1、2のように、摺動体の連接部を筆記具用レフィルのインキ収容筒の開口内に着脱自在に連接しただけでは、筆記具用レフィルを軸筒の軸心に対し、揺動し難く、スムーズな出没を得られ難い問題があった。また、特許文献3では、筆記具用レフィルを軸筒の軸心に対し、揺動可能とはなるが、その反面、筆記具用レフィルと操作体との軸心が合致し難く、筆記具用レフィルと操作体とが連接しやすい構造には至っていない。
本発明は、前記従来の問題点を解決するものであって、組立性及びレフィル交換性を向上した多芯筆記具を提供しようとするものである。
上記目的を達成するために、本発明は、第1に、インキ収容筒内に筆記具用インキを収容し、前記インキ収容筒の前端部に筆記具用インキが吐出可能なペン先を、直接、またはペン先ホルダーを介して装着し、前記インキ収容筒の後端部に尾栓を装着してなる筆記具用レフィルを軸筒内に複数本、弾発体により軸筒後端方向に付勢して配設し、操作体を操作することにより、前記操作体に直接、または前記操作体の操作に連動して摺動する摺動体に着脱自在に連接した前記筆記具用レフィルのペン先を選択的に出没可能な多芯筆記具であって、前記尾栓が、前記インキ収容筒の後端部に装着する前端部と、前記操作体または摺動体に連接する後端部とを設け、前記尾栓の後端部は、少なくとも後端が開口した孔部を有し、前記連接部は、前記孔部に挿通する軸部と、当該軸部に設けた膨出部とを有するとともに、前記孔部は、前記膨出部の外接円径よりも内径の大きい開口導入部と、当該開口導入部の前方に、前記膨出部の外接円径よりも内径が大きく、且つ前記開口導入部の内径よりも小さい内径のガイド部と、当該ガイド部の前方に、前記膨出部の外接円径よりも内径の小さい突部を設け、前記膨出部と前記突部との乗り越し嵌合によって、前記尾栓と摺動体とを着脱自在に連接してあることを特徴とする。尚、本発明で、「前」とは、ペン先側を指し、「後」とは、その反対側を指す。
本願発明の第1の構成によれば、前記尾栓が、前記インキ収容筒の後端部に装着する前端部と、前記操作体または摺動体に連接する後端部とを設け、前記尾栓の後端部は、少なくとも後端が開口した孔部を有し、前記連接部は、前記孔部に挿通する軸部と、当該軸部に設けた膨出部とを有するとともに、前記孔部は、前記膨出部の外接円径よりも内径の大きい開口導入部と、当該開口導入部の前方に、前記膨出部の外接円径よりも内径が大きく、且つ前記開口導入部の内径よりも小さい内径のガイド部と、当該ガイド部の前方に、前記膨出部の外接円径よりも内径の小さい突部を設け、前記膨出部と前記突部との乗り越し嵌合によって、前記尾栓と摺動体とを着脱自在に連接することで、前記連接部が、尾栓の開口端、開口導入部、ガイド部よってスムーズに進入するため、尾栓と操作体とを連接しやすくすることができる。また、軸部と開口導入部及びガイド部よって、筆記具用レフィルを軸筒の軸心に対し、揺動し易くすることができる。また、圧入嵌合のみで連接した場合は、常時、圧入力が加わった状態であり、経時によって変形し、嵌合力が低下する恐れがあるが、本願発明の第1の構成によれば、繰り返しの着脱による嵌合力の低下を抑制することができる。
第2に、前記尾栓の後端から前記突部までの長手方向の長さが、前記膨出部の前端から膨出部後端までの長手方向の長さよりも長いことを特徴とする。
本願発明の第2の構成によれば、前記尾栓の後端から前記突部までの長手方向の長さが、前記膨出部の前端から膨出部後端までの長手方向の長さよりも長くすることで、前記摺動体の膨出部が、前記尾栓内に全て潜り込んだ後、前記膨出部が前記突部を乗り越えるために、筆記具用レフィルを押し込む力が分散し難く、容易に連接することができる効果を奏する。
第3に、前記インキ収容筒の後端部、且つ前記尾栓の前端部に対向した位置に、内側に向かって突出する突起部を設け、当該突起部の内径を前記尾栓の前端部の内径よりも小さくすることを特徴とする。
本願発明の第3の構成によれば、前記インキ収容筒の後端部、且つ前記尾栓の前端部に対向した位置に、内側に向かって突出する突起部を設け、当該突起部の内径を前記尾栓の前端部の内径よりも小さくすることで、尾栓の抜け力を高める。尚、インキ収容筒の後端部に設ける突起部は、周状に設けることが好ましいが、周方向の異なる複数箇所に設ける構成であってもよい。尚、尾栓の抜け力は、5kg以上とすることが、安全性の観点から最も好ましい。
本発明は、組立性及びレフィル交換性を向上した多芯筆記具を提供ことができた。
実施形態1における多芯筆記得を示す縦断面図である。 図1における筆記具用レフィルを示すの拡大縦断面図である。 図1における一部省略したレフィル前端部の拡大図である。 図1における一部省略したレフィル後端部の拡大図である。 尾栓と摺動体との連接状態を示す説明図である。 図4における拡大斜視図である。
次に図面を参照しながら、本発明の多芯筆記具の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
本発明の第1の実施の形態を図1〜図6に示す。
多芯式筆記具1は、前軸2と後軸3とを連結筒4を介し、前軸2と、後軸3とを相対的に回転可能に連設した軸筒本体の内部に、前記した筆記具用レフィル21と、該筆記具用レフィル21とインキ色の異なる他の筆記具用レフィル31とを保持する複数の摺動溝(図示せず)を設けた摺動ケース6と、後軸3を前軸2に対して回動することで摺動ケース6の外周面上を回転可能な繰り出しカム5とを有し、前記摺動溝に、カム係止突起7Aを有する摺動体7が連接した筆記具用レフィル21を、コイルスプリングからなる弾性体10より前軸2の前端開口部2Aと反対側の後方へ付勢して配し、他の摺動溝に、カム係止突起8Aを有する摺動体8が連接した他の筆記具用レフィル31を、コイルスプリングからなる弾性体11により前軸2の前端開口部2Aと反対側の後方へ付勢して配している、従来から知られている回転繰り出し式の多芯筆記具であって、前軸2を連結筒4から取り外すことで、筆記具用レフィル21,31を交換することができる。
前記繰り出しカム5は、カム斜面の前端に凹溝5Aを形成してあり、摺動体7のカム係止突起7Aをカム斜面に当接して、繰り出しカム5の回転に伴い、カム係止突起7Aがカム斜面に沿って移動し、前記凹溝5Aに係止することで、摺動体7を装着した筆記具用レフィル21のペン先23または摺動体8を装着した他の筆記具用レフィル31のペン先33を、前筒2の前端開口部2Aから出没できるようにしてある。
前記摺動体7は、前端部に連接部7Bを備えている。前記連接部7Bは、筆記具用レフィル21の尾栓26内に挿通する軸部7Cと、当該軸部7Cの前端部に設けた膨出部7Dとを有している。前記膨出部7Dは、球状体の前端部及び対峙する側面を切り落とした形状としてある。
また、後軸3の後端部には保持部材11を、繰り出しカム6の後端部内に設けた雌ねじ部と、保持部材11の側面に設けた雄ねじ部とを、保持部材11の後端が、後軸3の後方に位置するように螺着してある。また、保持部材11にはポリエステル系エラストマーからなるゴム状弾性体の摩擦体13を、保持部材11の内方突起部に摩擦体13の装着部に設けた外方突起部を乗り越し嵌合することによって装着してある。この摩擦体13を筆記面に圧接し、擦ることで発生する熱によって、熱変色性インキの筆跡を熱消色又は熱変色させることができる。また、摩擦体13の外側には、頭冠12を保持部材11の雄ねじ部に頭冠12内面の雌ねじ部とを着脱自在に螺着してある。また、後軸13の後端部には、後軸13と保持部材11間に固定したクリップ14を装着してある。
前記筆記具用レフィル21は、ペン先23、と、該ペン先23の後端部23Bが前端部25Aに圧入固着されたペン先ホルダー25と、該ペン先ホルダー25の後端部25Bが前端部22Aに圧入固着されるインキ収容筒22とを具備している。また、インキ収容筒22の後端部22Bには、尾栓26の前端部26Aが圧入固着されている。
前記ペン先23は、ペン先前端部23Aのボール抱持室に、回転可能にボール24が抱持されているボールペンチップからなり、ボール24の後方には、前記ボール24を常時、ペン先前端部の内壁に押圧するコイルスプリング29を配設してある。
前記ペン先ホルダー25は、透明合成樹脂(ポリプロピレン樹脂)で形成され、ペン先ホルダー25の後端部25Bは、略同外径の筒状体となっていて、ペン先23とインキ収容筒22間において、ペン先ホルダー25を通じ、筆記具用インキ27を外部から視認可能としてある。
前記尾栓26は、不透明合成樹脂(ポリアセタール樹脂)で形成され、インキ収容筒22の後端部22B内に挿通する前端部26Aと、前記インキ収容筒22の後方に位置する後端部26Bとを有している。
また、前記尾栓26の後端部26Bには、前記膨出部7Dの外接円径Tよりも大きい内径Qの開口導入部26Cと、当該開口導入部26Cの前方に、前記膨出部7Dの外接円径Tよりも内径Rが大きく、且つ前記開口導入部26Cの内径Rよりも小さい内径Rのガイド部15Dと、当該ガイド部26Dの前方に、前記膨出部7Dの外接円径Tよりも小さい内径Sの乗り越し突部26Eを設けてある。
前記インキ収容筒22は、ステンレス鋼(SUS304)からなる両端が開口された円筒体の金属パイプである。当該インキ収容筒22の前端部22Aには、インキ収容筒22の内側に向かって突出する突部22Cを周設してある。インキ収容筒22の後端部22Bには、インキ収容筒22の内側に向かって突出する突起部22Dを周方向の異なる2箇所に設けてある。
前記インキ収容筒22の内部、ペン先ホルダー25の内部、ペン先23内部には、黒色の熱変色性インキ27が収容される。また、前記インキ収容筒22内には、前記熱変色性の筆記具用インキ27の後端に配置され且つインキ消費に伴い前進する高粘度流体からなるインキ追従体28が収容される。
前記筆記具用レフィル21は、図4に示すように、尾栓26の後端部26Bに設けた乗り越し突部26Eを、前記摺動体7の連接部7Bに設けた膨出部7Dが乗り越すことによって、着脱自在に連接し、前記摺動体7と筆記具用レフィル21を連動して摺動するように配してある。
具体的には、組立時及びレフィル交換時等、摺動体7と筆記具用レフィル21との連接するには、先ず、筆記具用レフィル21を摺動体7側に押し込むと、摺動体7の膨出部7Dが、筆記具用レフィル21の尾栓26に設けた開口導入部26C内に進入し、前記膨出部7Dは、開口導入部26Cの前方に設けたガイド部26Dを通り、当該ガイド部26Dの前方に設けた乗り越し突部26Eに達する。さらに筆記具用レフィル21を押し込むと、前記膨出部7Dが、前記尾栓26の乗り越し突部26Eを乗り越える。また、筆記具用レフィル21は、摺動体7の段部7F及び尾栓26の後端壁によって、その後の進入を制限され、摺動体7と尾栓26とが結合される。尚、前記膨出部27Bは尾栓26に対し揺動可能とし、摺動体7の突片7Eによって、過剰な傾きを抑制してある。
さらに筆記具用レフィル21について詳述すると、インキ収容筒22の前端部22Aに、φ0.5mmのボール24を回転自在に抱持したボールペンチップからなるペン先23を、ペン先ホルダー25を介して装着してある。また、インキ収容筒22内には、平均粒径が0.5μmの可逆熱変色性のマイクロカプセル顔料を含有し、EM型回転粘度計における1rpmでのインキ粘度が1020mPa・s(25℃)、100rpmでのインキ粘度が84mPa・s(25℃)で、剪断減粘指数が0.48の熱変色性の筆記具用インキ27と、このインキの後端に、インキ追従体28を直に収容してある。尚、インキ粘度は、EM型回転粘度計における100rpm、40〜200mPa・s(25℃)とすることが好ましい。
前記尾栓26の開口導入部26Cの内径Qは、膨出部7Dの外接円径Tの110%であり、ガイド部26Dの内径Rは、膨出部7Dの外接円径Tの103%であった。また、乗り越し突部26Eの内径Sは、膨出部7Dの外接円径Tの95%であった。また、インキ収容筒22の後端部22Bに設けた突起部22Dの内径Pは、インキ収容筒22の内径Lの92%であった。
前記筆記具用レフィル21の製造方法は、予め製作してあったボールペンチップからなるペン先23の後端部23Bをペン先ホルダー25の前端部25Aに圧入装着し、次に前記インキ収容筒22の前端部22Aに、前記ペン先ホルダー25の後端部25Bを圧入装着する。
さらにインキ収容筒22内に熱変色性の筆記具用インキ27及びインキ追従体28を収容した後、インキ収容筒22の後端部22Bに尾栓26の前端部26Aを挿通する。その後、前記インキ収容筒22の前端部に、外側から内側に向かって空気冷却しながら押圧加工を施し、前記インキ収容筒22の内側に向かって突出する突部22Cを周設して、ペン先ホルダー25の抜け力を高めるとともに、インキ収容筒22とペン先ホルダー25間からのインキ漏れを抑制している。また、前記インキ収容筒22の後端部も外側から内側に向かって押圧加工を施し、前記インキ収容筒22の内側に向かって突出する突起部22Dを周方向の異なる2箇所に設け、尾栓26を装着し、抜け力を高めてある。最後に筆記具用レフィル21を遠心脱泡の処理を行い、熱変色性筆記具用レフィルからなる筆記具用レフィル21を得ている。
前記尾栓26の外形形状は特に限定されないが、尾栓26の後端部26Bの外径をインキ収容筒22の外径と同径以下とすることで、筆記具用レフィル21を軸筒内に挿通し易くなるので好ましい。
また、インキ収容筒22の突起部22Dの大きさは、特に限定されるものではないが、インキ収容筒22の内径Lと突起部22Dの内径Pとの差が大きいと、突起部形成時や装着時に尾栓が変形しやすく、筆記具用レフィルの軸心と尾栓の軸心がずれる恐れがあり、径差が小さいと、尾栓26の抜け力が小さくなる傾向となるので、突起部22Dの内径Pは、インキ収容筒22の内径Lの90%〜95%とすることが好ましい。
尚、本発明におけるインキ収容筒には、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、チタン、チタン合金、ニッケル、ニッケル合金、鉄、鉄合金等の金属製の材料やポリプロピレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂等の合成樹脂が挙げられ、遮光性、ガス透過性を考慮すると金属製の材料が好ましく、コスト、耐食性を考慮するとステンレス鋼が好ましい。また、本発明における尾栓摺動体、ペン先ホルダーには、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリアセタール樹脂、アクリルニトリルスチレン樹脂等の合成樹脂製の材料が挙げられ、摺動性等を考慮するとポリアセタール樹脂が好ましく、ペン先ホルダーには、透明性やインキのビジブル性など考慮するとポリプロピレンが好ましい。
また、筆記具用インキは、熱変色性の筆記具用インキに限定されるものではなく、染料やカーボンブラック等の顔料、酸化チタンやアルミニウム等の金属粉顔料を着色剤として用いた水性ゲルインキ等、適宜選択して用いることができる。実施形態のように熱変色性インキを用いる場合には、可逆熱変色性インキとすることが好ましい。前記可逆熱変色性インキは、発色状態から加熱により消色する加熱消色型、発色状態または消色状態を互変的に特定温度域で記憶保持する色彩記憶保持型、または、消色状態から加熱により発色し、発色状態からの冷却により消色状態に復する加熱発色型等、種々のタイプを単独または併用して構成することができる。
また、前記可逆熱変色性インキに含有される色材は、従来より公知の(イ)電子供与性呈色性有機化合物、(ロ)電子受容性化合物、及び(ハ)前記両者の呈色反応の生起温度を決める反応媒体、の必須三成分を少なくとも含む可逆熱変色性組成物をマイクロカプセル中に内包させた可逆熱変色性顔料が好適に用いられる。
また、前記した摩擦体には、弾性感に富み、摩擦時に適度な摩擦を生じて摩擦熱を発生させることのできるゴム、エラストマー等のゴム状弾性体が好適である。具体的には、弾性を有する合成樹脂(ゴム、エラストマー)が挙げられ、例えば、シリコーン樹脂、SBS樹脂(スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体)、SEBS樹脂(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体)、フッ素系樹脂、クロロプレン樹脂、ニトリル樹脂、ポリエステル系樹脂、オレフィン系樹脂、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)等が挙げられる。また、摩擦体は、後軸と一体に形成又は別部材にて装着してあってもよい。尚、消しゴムを使用して筆跡を摩擦することもできるが、摩擦時に消しカスが発生するため、好ましくは前述のような摩擦体が用いられ、前記摩擦体の材質としては、シリコーン樹脂やSEBS樹脂(スチレンエチレンブタジエンスチレンブロック共重合体)が好適に用いられる。
また、本実施形態では、便宜上、ペン先としてボールペンチップを用いたボールペンレフィルを例示しているが、筆記具用レフィルには、例えば、マーキングペン等が挙げられる。
本実施形態では、便宜上、回転操作により、ペン先を軸筒前端開口部から出没させる機構を例示しているが、ノック式、スライド式等、軸筒内に複数の筆記具用レフィルを収容する多芯筆記具であれば、特に限定されるものではない。また、軸筒内に色の異なる2本の熱変色性筆記具用レフィルからなる筆記具用レフィルを収容した多芯筆記具を例示しているが、筆記具用レフィルを3本以上、油性ボールペンレフィルや水性ゲルインキボールペンレフィル、シャープペンシルなど、異なる筆記具用レフィルを組合せて用いることもできる。
本発明の多芯筆記具は、筆記具用レフィルと摺動体又は操作体とを連接しやすいため、筆記具用レフィルを着脱自在に連接した多芯筆記具として広く実施可能である。
1 多芯筆記具
2 前軸
2A 前端開口部
3 後軸
4 連結筒
5 繰り出しカム
6 摺動ケース
7、8 摺動体
7A カム係止突起
7B 連接部
7C 軸部
7D 膨出部
7E 突片
7F 段部
9、10 弾性体
11 保持部材
12 頭冠
13 摩擦体
21、31 筆記具用レフィル
22、32 インキ収容筒
22A、32A 前端部
22B、32B 後端部
22C、32C 突部
22D、32D 突起部
23、33 ペン先
24、34 ボール
25、35 ペン先ホルダー
26、36 尾栓
26A 前端部
26B 後端部
26C 開口導入部
26D ガイド部
26E 突部
27、37 筆記具用インキ
28、38 インキ追従体
29、39 コイルスプリング

Claims (3)

  1. インキ収容筒内に筆記具用インキを収容し、前記インキ収容筒の前端部に筆記具用インキが吐出可能なペン先を、直接、またはペン先ホルダーを介して装着し、前記インキ収容筒の後端部に尾栓を装着してなる筆記具用レフィルを軸筒内に複数本、弾発体により軸筒後端方向に付勢して配設し、操作体を操作することにより、前記操作体に直接、または前記操作体の操作に連動して摺動する摺動体に着脱自在に連接した前記筆記具用レフィルのペン先を選択的に出没可能な多芯筆記具であって、前記尾栓が、前記インキ収容筒の後端部に装着する前端部と、前記操作体または摺動体に連接する後端部とを設け、前記尾栓の後端部は、少なくとも後端が開口した孔部を有し、前記連接部は、前記孔部に挿通する軸部と、当該軸部に設けた膨出部とを有するとともに、前記孔部は、前記膨出部の外接円径よりも内径の大きい開口導入部と、当該開口導入部の前方に、前記膨出部の外接円径よりも内径が大きく、且つ前記開口導入部の内径よりも小さい内径のガイド部と、当該ガイド部の前方に、前記膨出部の外接円径よりも内径の小さい突部を設け、前記膨出部と前記突部との乗り越し嵌合によって、前記尾栓と摺動体とを着脱自在に連接してあることを特徴とする多芯筆記具。
  2. 前記尾栓の後端から前記突部までの長手方向の長さが、前記膨出部の前端から膨出部後端までの長手方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項1に記載の多芯筆記具。
  3. 前記インキ収容筒の後端部、且つ前記尾栓の前端部に対向した位置に、内側に向かって突出する突起部を設け、当該突起部の内径を前記尾栓の前端部の内径よりも小さくすることを特徴とする請求項1または2に記載の多芯筆記具。
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