JP2018047615A - 多芯式筆記具 - Google Patents

Abstract

【課題】ノック操作時のコイルばねの蛇行を防止する多芯式筆記具を提供する。【解決手段】多芯式筆記具１が、接続部３６を備え且つ軸線方向においてより前方に配置された筆記位置とより後方に配置された非筆記位置とを切り替え可能な複数のノック部材７と、該ノック部材７の各々の接続部３６に接続された複数のコイルばね８と、該コイルばね８の前端部を支持し且つ該コイルばね８を前端部から中間部に亘り横断方向の移動を規制するスペーサ２０とを具備し、ノック部材７の非筆記位置では、ノック部材７の接続部３６の前端とスペーサ２０の後端とが軸線方向の位置において近接して配置されている。【選択図】図９

Description

本発明は、複数のリフィルを備えた多芯式筆記具に関する。

複数のリフィルを備え、所望のリフィルを選択的に出没可能な多芯式筆記具が公知である（特許文献１）。特許文献１の多芯式筆記具の軸筒内には、スペーサが配置されている。スペーサには、軸線方向に延びる複数の貫通孔が形成され、複数のリフィルが、各貫通孔に挿入されることによって、周方向に沿って所定間隔毎に離間しながら整列される。

隣接する貫通孔の間におけるスペーサの後端面の外縁近傍には、特許文献１の図７に示されるように、後方に向かって突き出る複数の支柱を有している。隣接する支柱の間にはコイルばねが配置される。コイルばねは、一端がスペーサの後端面によって支持され、他端に挿入されたノック部材を後方に付勢している。

特開２０１３−０８２１７２号公報

貫通孔及びコイルばねに挿入されたリフィルの後端部はノック部材に接続され、リフィルは、コイルばねによってノック部材と共に後方に付勢されている。この状態でノック部材を前方に押圧、すなわちノック操作を行うと、コイルばねは中心軸線に沿って真っ直ぐ圧縮される。一方、リフィルの交換作業中のようにリフィルが無い状態でノック操作を行うと、コイルばねがその圧縮時に中心軸線に対して蛇行してしまう場合がある。コイルばねが蛇行すると、支柱や隣接するコイルばねに接触し、ノック操作の不良の原因となる。

本発明は、ノック操作時のコイルばねの蛇行を防止する多芯式筆記具を提供することを目的とする。

本発明の一態様によれば、接続部を備え且つ軸線方向においてより前方に配置された筆記位置とより後方に配置された非筆記位置とを切り替え可能な複数のノック部材と、該ノック部材の各々の前記接続部に接続された複数のコイルばねと、該コイルばねの前端部を支持し且つ該コイルばねを前端部から中間部に亘り横断方向の移動を規制するスペーサとを具備し、前記ノック部材の非筆記位置では、前記ノック部材の前記接続部の前端と前記スペーサの後端とが軸線方向の位置において近接して配置されていることを特徴とする多芯式筆記具が提供される。

また、別の態様によれば、前記ノック部材の非筆記位置では、軸線方向の位置において、前記ノック部材の前記接続部の前端が前記スペーサの後端よりも前方に配置されている多芯式筆記具が提供される。

本発明の態様によれば、ノック操作時のコイルばねの蛇行を防止するという共通の効果を奏する。

本発明の実施形態による多芯式筆記具の縦断面図である。 前軸を外した状態の多芯式筆記具の斜視図である。 前軸及び後軸を外した状態の多芯式筆記具の斜視図である。 スペーサの斜視図である。 図１の線Ｘ−Ｘにおける断面図である。 後軸の縦断面図である。 従来のスペーサの支柱の熱収縮を説明する概略図である。 スペーサの支柱の熱収縮を説明する概略図である。 非筆記状態のスペーサ及びノック部材の関係を示す概略図である。 コイルばねの移動可能範囲を示す概略図である。 スペーサとコイルばねとの関係を示す概略図である。 前軸及び後軸の接続部分を示す概略図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。

図１は、本発明の実施形態による多芯式筆記具１の縦断面図である。多芯式筆記具１は、前軸２と後軸３とを備え且つ全体として円筒状に形成された軸筒４と、筆記部５を備え且つ軸筒４内に収容された３本のリフィル６と、リフィル６の各々の後端部に前端部が接続された３つのノック部材７と、リフィル６の各々が内部を貫通する３つのコイルばね８と、スペーサ２０とを有している。前軸２の前端には、リフィル６の筆記部５を突出させるための孔９が形成されている。

本明細書中では、多芯式筆記具１の軸線方向において、筆記部５側を「前」側と規定し、筆記部５とは反対側を「後」側と規定する。また、「軸線」又は「中心軸線」とは、特に断りのない限り、多芯式筆記具１の中心軸線を意味する。

後軸３の後端部の外周面には軸線方向に延びる３つの窓孔１０が、中心軸線周りに等間隔に形成されている。各窓孔１０内にはそれぞれノック部材７が配置される。ノック部材７は窓孔１０に対応して中心軸線周りに等間隔に配列される。ノック部材７は窓孔１０内で軸線方向に沿って前後移動することができる。このノック部材７の前後移動に応じて、軸筒４の前端、すなわち前軸２の孔９からリフィル６の筆記部５が突出したり後退したりする。ここで、筆記部５が軸筒４から突出した状態を筆記状態と称し、筆記部５が軸筒４内に没入した状態を非筆記状態（図１）と称す。

多芯式筆記具１では、公知のノック機構によって、ノック部材７を前方に押圧するノック操作に応じて、筆記状態と非筆記状態とが選択的に切り替えられる。すなわち、後軸３の後端部内周面には、軸線方向に延びる３つのレール１１が形成されており、ノック部材７の各々は、各レール１１間においてレール１１に沿って前後方向にスライド可能に配置されている。ノック部材７及びこれに接続されたリフィル６は、コイルばね８によって後方へ付勢されている。

非筆記状態から筆記状態に切り替えるためには、所望のリフィル６が接続されたノック部材７を、ノック操作によってコイルばね８の付勢力に抗して前方に向かってスライドさせる。ノック部材７をレール１１のレール長を越えてスライドさせると、ノック部材７はレール１１の先端から離脱する。このとき、ノック部材７は、中心軸線に直交する方向、すなわち径方向に軸筒４内に入り込む。次いで、コイルばね８の付勢力によって、ノック部材７の後端がレール１１の先端に係合すると、リフィル６の筆記部５が軸筒４の前端の孔９から突出し、筆記状態が確立される。

他方、筆記状態から非筆記状態に切り替えるためには、筆記状態のリフィル６に対応するノック部材７以外のノック部材７を、ノック操作によってコイルばね８の付勢力に抗して前方に向かってスライドさせる。ノック部材７は、レールに沿ってスライドする過程において、筆記状態にあるノック部材７に衝突し、当該ノック部材７のレール１１との係合を解除する。その結果、コイルばね８の付勢力によって、当該ノック部材７に接続されたリフィル６は後退し、非筆記状態が確立される。

図２は、前軸２を外した状態の多芯式筆記具１の斜視図であり、図３は、前軸２及び後軸３を外した状態の多芯式筆記具１の斜視図であり、図４は、スペーサ２０の斜視図であり、図５は、図１の線Ｘ−Ｘにおける断面図である。なお、図４（Ａ）は、スペーサ２０を前方側からみた斜視図であり、図４（Ｂ）は、スペーサ２０を後方側から見た斜視図である。

スペーサ２０は、例えばＡＢＳ樹脂等の樹脂材料から射出成形によって一体的に形成される。また、本実施形態において、スペーサ２０は、軸筒４、例えば後軸３と別体であるが、一体に形成してもよい。すなわち、「スペーサ」とは、リフィル６間やコイルばね８間、又はそれ以外の２中心柱材が互いに干渉しないように離間させるものであるから、それが別体であっても軸筒の一部、例えば後軸３の内側に一体的に形成されたものであってもよい。

スペーサ２０は、中実のスペーサ本体２１を有している。本実施形態では、スペーサ本体２１は、円柱状であるが、他の柱形状であってもよい。スペーサ本体２１の外周面には、軸線方向に延び且つリフィル６の各々が挿入される複数のガイド溝２２が形成されている。ガイド溝２２は、スペーサ本体２１の前端面から後端面に亘り形成されている。本実施形態では、ガイド溝２２は、リフィル６の本数に対応して３つであり、これらは中心軸線周りに等間隔に形成されている。ガイド溝２２は、対向する平行且つ幅狭な平面部分２３が、略半円筒形状の曲面部分２４に接続された内面形状を有している（図４）。ガイド溝２２の深さは、リフィル６の径よりも僅かばかり大きい程度で、リフィル６がちょうど収まるように設定される。したがって、スペーサ本体２１の外径は、各ガイド溝２２内に挿入された３本のリフィル６を内接するように設定される。リフィル６は、ガイド溝２２に案内されることによって、接続されたノック部材７と共に前後方向に移動可能である。

スペーサ本体２１の後端面には、中心軸線に沿って後方に向かって延びる１本の中心柱２５が形成されている。また、スペーサ本体２１の後端面において、ガイド溝２２間の外周縁近傍には、後方に向かって延びる３本の支柱２６が形成されている。したがって、スペーサ本体２１の後端面において、ガイド溝２２の各々の周囲には、中心柱２５と２本の支柱２６が配置されている。中心柱２５及び支柱２６は、それぞれ略同一長さに形成されている。スペーサ本体２１の後端面のガイド溝２２周辺には、円弧状の微小な支持領域２７が形成されている（図４（Ｂ））。

スペーサ２０のスペーサ本体２１の後端面とノック部材７との間にはコイルばね８が挟み込まれる。すなわち、コイルばね８の前端は、支持領域２７と当接することによって支持されており、コイルばね８の後端は、ノック部材の前端部が挿入されている。ガイド溝２２を貫通したリフィル６の後端部は、コイルばね８に包囲されながらノック部材７の前端部に接続されている。これら構成によって、ノック部材７は後方に向かって付勢された状態となり、コイルばね８はノック部材７を前方に押圧する力に対抗する弾発力を生じさせる。

図５に示されるように、コイルばね８の各々は、中心柱２５の側面と２本の支柱２６の側面と後軸３の内周面とによって包囲され、それによって横断方向の移動について規制されている。すなわち、コイルばね８の周方向への移動については、支柱２６の側面に形成された第１規制面２８によって規制され、コイルばね８の径方向内方への移動については、中心柱２５の側面に形成された第２規制面２９によって規制され、コイルばね８の径方向外方への移動については、後軸３の内周面に形成された第３規制面３０によって規制されている。第１規制面２８及び第２規制面２９の各々は、円筒形状のコイルばね８を概ね受容するような形状に湾曲している。第１規制面２８、第２規制面２９及び第３規制面３０の各々は、軸線方向に延びている。

支柱２６の各々は、略三角形の横断面形状を有する柱状に形成されている。支柱２６の２つの側面は、上述したように第１規制面２８を構成し、残りの１面は後軸３の内周面、すなわち後述する第４規制面３５に当接している。中心柱２５は、多芯式筆記具１が３本のリフィル６を有することから、略三角形の横断面形状を有する柱状に形成されている。中心柱２５の３つの側面は、上述したように第２規制面２９を構成する。中心柱２５は、多芯式筆記具に収容されるリフィル６の数に応じた略多角形の横断面形状を有する柱状に形成される。

スペーサ本体２１の中間部分には、環状のリングが嵌められたように、全周に亘る突起状のフランジ部３１が形成されている。フランジ部３１は、ガイド溝２２の各々を架橋するように形成されていることから、ガイド溝２２内へのリフィル６の挿入を阻害することはない。フランジ部３１よりも前方のスペーサ本体２１の外周面、すなわちガイド溝２２間の外周面には雄ネジ部３２が形成されている。スペーサ２０の雄ネジ部３２は、前軸２の後端部の内周面に形成された雌ネジ部（図１）と螺合する。他方、フランジ部３１よりも後方のスペーサ本体２１の外周面、すなわちガイド溝２２間の外周面の各々には、周方向に沿って且つ軸線方向に並列して配置された複数の第１突起３３が形成されている。ここで、複数の第１突起３３に関連し、後軸３について説明する。

図６は、後軸３の縦断面図である。後軸３は、上述したように、３つの窓孔１０と、３つのレール１１が形成されている。また、コイルばね８が配置される位置に対応する後軸３の内周面には、軸線方向に延びる溝状に、上述した３つの第３規制面３０が形成されている。第３規制面３０間の各々の前端部寄りの内周面には、周方向に沿って且つ軸線方向に並列して配置された複数の第２突起３４が形成されている。第３規制面３０間の複数の第２突起３４の後方には、軸線方向に延びる第４規制面３５が形成されている。

スペーサ２０の第１突起３３は、後軸３の第２突起３４を乗り越えることによって係合が行われる。すなわち、スペーサ２０を後軸３に取り付ける場合には、後軸３の前端開口から、スペーサ２０の後端部を挿入する。このとき、スペーサ２０の第１突起３３が後軸３の第２突起３４と当接するが、さらに挿入すると、第１突起３３及び第２突起３４のいずれか一方若しくは両方、又は、スペーサ２０及び後軸３のいずれか一方若しくは両方が弾性変形し、第１突起３３が軸線方向において第２突起３４を乗り越える。その結果、スペーサ２０は、軽く引っ張っただけでは、後軸３から抜けない程度に後軸３と係合する。

多芯式筆記具１を組み立てる場合には、まずノック部材７及びコイルばね８を後軸３内に配置し、スペーサ２０を後軸３内に挿入する。このとき、フランジ部３１の後端面が、後軸３の前端面と当接するまで、スペーサ２０を後軸３内に挿入し、係合させる。次いで、スペーサ２０のガイド溝２２の各々に、リフィル６に挿入する。このとき、リフィル６の後端部がノック部材７の前端部に接続されるまで、リフィル６を奥まで押し込む。次いで、前軸２の雄ネジ部を、後軸３の前端部から露出しているスペーサ２０の雄ネジ部３２に対して螺合させる。このとき、前軸２の後端面が、スペーサ２０のフランジ部３１の前端面と当接するまで、前軸２を回転し螺合させることによって、組み立てが完了する。

ここで、特許文献１に記載されているような従来の多芯式筆記具では、新しいリフィルの交換の際に、前軸を外した後軸の前端開口から、スペーサの貫通孔にリフィルを挿入する必要がある。しかしながら、スペーサの貫通孔は前端開口から離間して配置されていることから、使用者は、後軸の前端開口から中を覗き込みながら作業をする必要があり、リフィルの挿入作業が困難である。また、スペーサの貫通孔の内径は、リフィルの外径よりも僅かに大きい程度で非常に小さい孔であることから、覗き込みながら挿入作業をより困難なものにしている。

他方、図２に示され且つ上述したように、多芯式筆記具１では、スペーサ２０の前部分が後軸３の前端開口から前方へ突出し、そのため、特許文献１の貫通孔に相当するガイド溝２２の前部分が外部に露出している。したがって、リフィル６の交換の際には、まずリフィル６の後端部を、露出したガイド溝２２の任意の位置に配置する。次いで、そのままリフィル６を後方へ押し込むことによって、ガイド溝２２に沿って案内されながら、リフィル６を容易に後軸３内に挿入することができる。その結果、細い軸筒の中を覗き込み、貫通孔の位置を探し当てるようなことをする必要がなく、リフィル６の交換作業を容易に行うことができる。

なお、本実施形態において、後軸３から前方へ突出するスペーサ２０の外周面には、径方向外方へ開口するガイド溝２２が形成されているが、ガイド溝２２に代えて、特許文献１に記載のように軸線方向に延びる貫通孔を形成してもよい。その場合、スペーサの前端面に貫通孔の入口が形成されることになるが、これも外部に露出していることから、リフィル６を容易に挿入させることができる。

ところで、特許文献１の多芯式筆記具のスペーサの支柱のように、一端が自由端となるように形成された細い梁状部材を樹脂で成型すると、成型後の冷却による熱収縮によって梁状部材が反ってしまい、意図した形状を保つことができない場合がある。これに関し、図７を参照しながら具体的に説明する。

図７は、従来のスペーサ１２０の支柱１２６の熱収縮を説明する概略図である。詳細には、図７（Ａ）は、射出成形直後のスペーサ１２０の支柱１２６の概略図であり、図７（Ｂ）は、冷却されて熱収縮した後のスペーサ１２０の支柱１２６の概略図である。図７（Ａ）に示されるように、射出成形直後に平行に成形された隣接する２本の支柱１２６は、図７（Ｂ）に示されるように、熱収縮によってこれら先端が互いに接近する方向に反ってしまう。そのため、これらの間に配置されるコイルばね１０８と干渉し、ノック操作の不良の原因となる。熱収縮による影響を抑える方法について、図８を参照しながら具体的に説明する。

図８は、上述したスペーサ２０の支柱２６の熱収縮を説明する概略図である。詳細には、図８（Ａ）は、射出成形直後のスペーサ２０の支柱２６の概略図であり、図８（Ｂ）は、冷却されて熱収縮した後のスペーサ２０の支柱２６の概略図であり、図８（Ｃ）は、スペーサ２０を後軸３に取り付けた状態の概略図である。

図８（Ａ）に示されるように、スペーサ２０の支柱２６は、熱収縮による変形を予め想定して、すなわち、予め理想形状から外れた変形形状に成形される。スペーサ２０の支柱２６において重要なのは、コイルばね８の伸縮を阻害しない空間を画成することである。したがって、最終的に、コイルばね８に対向する支柱２６の面、具体的には上述した第１規制面２８が、コイルばね８の軸線方向と平行であることが好ましい。そこでまず、支柱２６の第１規制面２８が、先端に向かうほど反って、言い換えるとテーパー状に形成する。それによって、隣接する２本の支柱２６の先端は、理想形状よりも互いに大きく離間し、拡がっている。

その後、図８（Ｂ）に示されるように、支柱２６は、熱収縮によってこれら先端が互いに接近する方向に反り、第１規制面２８が、コイルばね８の軸線方向と平行になる寸前まで変形する。すなわち、この時点では、隣接する２本の支柱２６の先端は、理想形状よりも互いに僅かばかり離間している。そこで、多芯式筆記具１の組み立てのためにスペーサ２０を後軸３内に挿入すると、スペーサ２０の支柱２６の外面は、その挿入の過程において後軸３の第４規制面３５上をスライドする。スペーサ２０の支柱２６の各々の先端は、第４規制面３５上のスライドによって、徐々に互いに接近する方向に移動し、支柱２６は理想形状に矯正される（図８（Ｃ））。すなわち、後軸３、特に第４規制面３５が、スペーサ２０の支柱２６の変形形状を、理想形状に矯正する矯正部材として機能する。

後軸３の第４規制面３５は、こうした矯正を可能にするため、スペーサ２０の支柱２６のテーパー状と相補的な形状面に形成されている。すなわち、第４規制面３５は、後軸３の奥の方がより中心軸線に接近するような相補的なテーパー状の面に形成されている。それによって、第４規制面３５上をスライドした支柱２６の各々の先端は、反った方向と逆方向に押圧され、理想形状に矯正される。よって、この方法によれば、設計どおりに製造された筆記具及び筆記具の製造方法を提供することが可能となる。

なお、上述したような、予め理想形状から外れた変形形状に成形された樹脂成形部材と、樹脂成形部材の変形形状を理想形状に矯正するように形成された矯正部材とを有する構成は、熱収縮をする樹脂成形部材を用いた部材に対して広く適用できる。したがって、本実施形態における支柱２６の製造に限定されることなく筆記具全般の部材に適用可能であり、さらにはその他様々な分野、例えば化粧品の分野においても適用可能である。この場合、樹脂成形部材は、梁状部材であることが好ましい。

ところで、特許文献１のような多芯式筆記具において、ノック部材にリフィルが接続された状態では、ノック操作を行うと、リフィルが支柱の役割を果たし、コイルばねは中心軸線に沿って真っ直ぐ圧縮される。一方、リフィルの交換作業中のようにリフィルが無い非筆記状態でノック操作を行うと、コイルばねがその圧縮時にコイルばねの中心軸線に対して蛇行してしまう場合がある。コイルばねが蛇行すると、支柱や隣接するコイルばねに接触し、ノック操作の不良の原因となる。これに関し、図９を参照しながら説明する。

図９は、非筆記状態のスペーサ及びノック部材の関係を示す概略図である。詳細には、図９（Ａ）は、従来のスペーサ１２０及びノック部材１０７の関係を示す概略図であり、図９（Ｂ）は、上述したスペーサ２０及びノック部材７の関係を示す概略図であり、それぞれのコイルばねにリフィルは挿入されていない。

図９（Ａ）を参照すると、コイルばね１０８は、スペーサ１２０の中心柱１２５の側面及び２本の支柱１２６の側面と図示しない後軸の内周面とによって包囲され、それによって横断方向の移動について規制されている。ところが、中心柱１２５及び支柱１２６を越えて、すなわちスペーサ１２０の後端を越えて後方へ延びるコイルばね１０８の部分については、その後端部がノック部材１０７によって支持されているのみである。言い換えると、コイルばね１０８の当該部分については、ノック部材１０７のノック部本体１３６が、コイルばね１０８の後端から挿入されており、ノック部材１０７のノック部本体１３６が挿入されたコイルばね１０８の部分についてのみ、横断方向の移動が規制されている。

したがって、図９（Ａ）において範囲Ｌで示されるコイルばね１０８の部分、すなわち、スペーサ１２０の後端からノック部本体１３６の前端までのコイルばね１０８の部分については、外的な規制はされていない。よって上述したように、コイルばねがその圧縮時にコイルばねの中心軸線に対して蛇行してしまう場合がある。

他方、図９（Ｂ）を参照すると、上述したように、コイルばね８は、スペーサ２０の中心柱２５の側面及び２本の支柱２６の側面と後軸３の内周面とによって包囲され、それによって横断方向の移動について規制されている。さらに、中心柱２５及び支柱２６、又は、ノック部材７のいずれか一方又は両方を延ばすことによって、中心柱２５及び支柱２６を越えて、すなわちスペーサ２０の後端を越えて後方へ延びるコイルばね８の部分が、ノック部材７の接続部によって支持されている。すなわち、ノック部材７の接続部であるノック部本体３６がコイルばね８の後端から挿入され、スペーサ２０の後端を越えて前方へ延びている。言い換えると、ノック部材７のノック部本体３６の前端が、スペーサ２０の後端よりも前方に配置されている。したがって、コイルばね８はその全長に亘り、横断方向の移動が規制されていることから、リフィル６が無い非筆記状態でのノック操作を行っても、コイルばね８が蛇行してしまうことはない。

なお、仮に、軸線方向の位置において、ノック部材７のノック部本体３６の前端とスペーサ２０の後端との間に規制されていないコイルばね８の部分があったとしても、例えばそれがリフィル６の外径程度やコイルばね８の座巻の長さ程度であった場合、コイルばね８自体の剛性によって蛇行が防止される場合がある。したがって、コイルばね８自体の剛性によって蛇行が防止される限りにおいて、ノック部材７のノック部本体３６の前端と、すなわちスペーサ２０の後端とが軸線方向の位置において近接して配置してもよい。

多芯式筆記具において、軸筒の外径、すなわち軸径を如何に細くするかということ、すなわち細軸化は、一般的な課題である。そこで、本実施形態の多芯式筆記具１において、軸径を細くする構成について、以下説明する。

図１０は、コイルばね８の移動可能範囲を示す概略図である。図１０（Ａ）から図１０（Ｃ）の各図において、大きな１つの大円は後軸３、特にその内周面の概略を示し、小さな３つの小円はコイルばね８の概略を示し、各小円周りの破線は、各コイルばね８の移動可能範囲の境界Ｄを示す。ここで移動可能範囲とは、中心柱２５の側面と２本の支柱２６の側面と後軸３の内周面、すなわち上述した第３規制面３０とによって規制された範囲内でコイルばね８が移動できる範囲をいう。言い換えると、移動可能範囲の境界Ｄとなるように、第１規制面２８、第２規制面２９及び第３規制面３０の位置及び形状が、そのように設定される。一般に、コイルばねの外径は、圧縮するに従って大きくなる。

図１０（Ａ）は、コイルばね８を圧縮したときの最大外径ｄ１を有する円形として、移動可能範囲の境界Ｄを設定した場合を示す。境界Ｄをこのように設定すると、後軸３の内径を最小にすることができ、したがって軸径も最小にすることができる。しかしながら、移動可能範囲の境界Ｄを、コイルばね８が圧縮したときの最大外径を基準に設定してしまうと、クリアランスが全くなくなり、コイルばね８の伸縮時の周囲との抵抗が大きくなり、円滑なコイルばね８の伸縮ができない。

他方、図１０（Ｂ）は、全ての横断方向に対して十分なクリアランスを確保するような径ｄ２を有する円形として、移動可能範囲の境界Ｄを設定した場合を示す。境界Ｄをこのように設定すると、軸径を十分に細くすることができない。

そこで、図１０（Ｃ）に示されるように、境界Ｄを設定する。すなわち、境界Ｄとして、図１０（Ｂ）を参照しながら上述した径ｄ２の円形の境界Ｄを、図１０（Ａ）を参照しながら上述した距離ｄ１だけ離間した平行線、すなわち径ｄ１の同心円の外接線で画成した形状となるように設定する。より詳細には、２本の平行線の中心軸線側の各々の両端が接するようにコイルばね８の中心が来るように、コイルばね８の各々の位置を決定する。したがって、中心軸線周りには、境界Ｄの一部によって正三角形が描かれる。仮にリフィル６を４本有する多芯式筆記具１の場合には、正方形となる。後軸３の内径は、こうした境界Ｄが内接するように決定される。

境界Ｄを、図１０（Ｃ）に示されるように設定することによって、コイルばね８の径方向の移動を距離ｄ１に規制しつつ、周方向に十分なクリアランスを確保するよう、距離ｄ２に規制することができる。したがって、円滑なコイルばね８の伸縮を実現しつつ、軸径を十分に細くすることができる。なお、コイルばね８が、軸筒４内において、径方向の移動の方が周方向の移動よりも規制されるように構成する限りにおいて、任意の構成を採用し得る。そのため図１０（Ｃ）のようなコイルばね８の移動可能範囲の境界Ｄの形状以外にも、楕円形状又は長穴形状となるように境界Ｄを設定してもよい。

図１１は、スペーサとコイルばねとの関係を示す概略図である。詳細には、図１１（Ａ）は、従来のスペーサ１２０とコイルばね１０８との関係を示す概略図であり、図１１（Ｂ）は、上述したスペーサ２０とコイルばね８との関係を示す概略図であり、それぞれ軸筒を軸線方向から見た概略図である。

まず、図１１（Ｂ）を参照すると、上述したように、スペーサ２０の外周面には第１突起３３が形成されており、後軸３の第２突起３４を乗り越えることによって係合が行われ、スペーサ２０が後軸３に対して取り付けられる。スペーサ２０の第１突起３３及び後軸３の第２突起３４の各々の高さは略同一であり、軸筒４を軸線方向から見たこの高さ部分、すなわち係合幅を、領域Ｓで示す。図１１（Ａ）に示されたスペーサ１２０も同様の係合が行われている。

図１１（Ａ）を参照すると、３本のコイルばね１０８は、従来のスペーサ１２０の外径に包含されるように配置される。すなわち、３本のコイルばね１０８の各々は、上述した本実施形態と同様に、図示しない中心柱及び３本の支柱によって、従来のスペーサ１２０の外径に包含されるように規制されている。そのため、軸径は、係合のための突起の高さを含まないスペーサ１２０の外径と、上述した領域Ｓで示された係合幅と、後軸１０３の肉厚とによって決定される。したがって、コイルばね１０８の配置は、軸径とは無関係であり、軸径を細くすることができない。

他方、図１１（Ｂ）を参照すると、３本のコイルばね８は、スペーサ２０の第１突起３３を外接する円に対して内接するように、すなわち、第１突起３３の高さ分の領域である領域Ｓの外周円と内接するように配置される。詳細には、３本のコイルばね８は、上述したように、ここでは図示しない中心柱２５及び３本の支柱２６によって、スペーサ２０の第１突起３３を外接する円に対して内接するように規制されている。そのため、図５に示されるように、コイルばね８の各々は、隣接する支柱２６よりも径方向外方へ突出するように配置されている。よって軸径は、３本のコイルばね８の外接円又はスペーサ２０の第１突起３３の外接円の径と、後軸３の肉厚とによって決定され、上述した領域Ｓで示された係合幅は、軸径を決定するに際して無視することができる。その結果、軸径を十分に細くすることができる。

なお、別の実施形態として、少なくとも１つのコイルばね８が、スペーサ２０の第１突起３３を外接する円に対して内接するようにしてもよい。また、コイルばね８を、第１突起３３を含まないスペーサ２０の外径の円に内接するように配置してもよい。本実施形態では、スペーサ２０の第１突起３３が、後軸３の第２突起３４を乗り越える構成であったが、スペーサ２０の第１突起３３を雄ネジとし、後軸３の第２突起３４を雌ネジとし、スペーサ２０と後軸３とを螺合によって係合させてもよい。この場合、上述した図１１（Ｂ）における係合幅の領域Ｓは、ネジ山の高さに相当する。

こうしたコイルばね８の配置は、上述したようなガイド溝２２が形成されたスペーサ２０と組み合わせることによって、軸径をより細くすることができる。すなわち、スペーサ２０にガイド溝２２が形成されていることによって、後述するようにスペーサ２０を細くすることができ、コイルばね８の配置による細軸化の効果を発揮する。

図１２は、前軸及び後軸の接続部分を示す概略図である。詳細には、図１２（Ａ）は、従来の前軸１０２及び後軸１０３の接続部分を示す概略図であり、図１２（Ｂ）は、上述した前軸２及び後軸３の接続部分を示す概略図である。

図１２（Ａ）を参照すると、前軸１０２は、後軸１０３に対して螺合によって接続されている。すなわち、前軸１０２の後端部の外周面には雄ネジが形成され、後軸１０３の前端部の内周面には雌ネジが形成され、これら雌ネジと雄ネジが螺合する。当然のことながら、前軸１０２の外周面と後軸１０３の外周面とは、面一に形成される必要があり、且つ、強度も確保する必要がある。そのため、螺合部分の軸筒の肉厚、すなわち図１２においては前軸１０２の後端部の肉厚は、その分だけ、例えば他の部分の肉厚の２倍だけ、厚く形成しなければならない。結果として、軸径も太くなってしまう。仮に、螺合部分の肉厚を、他の部分と同程度にしようとすると、雄ネジ部分の肉厚を薄くするか又は雌ネジ部分の肉厚を薄くする必要がある。その結果、螺合部分の強度が弱くなり、前軸２又は後軸３が割れやすくなってしまう。

他方、図１２（Ｂ）を参照すると、上述したように、前軸２及び後軸３は、スペーサ２０を介して接続される。すなわち、スペーサ２０が、前軸２の雌ネジ部と螺合する雄ネジ部３２を有していることから前軸２の肉厚を厚くするものでなく、且つ、後軸３の第２突起３４と嵌合する第１突起３３を有していることから、後軸３の肉厚を厚くするものではない。よって、スペーサ２０の前部の外周面及び後部の外周面が、前軸２の内周面及び後軸３の内周面とそれぞれ係合することによって、軸径を細くすることが可能となる。

また、スペーサ２０は、外周面に形成されたガイド溝２２内にリフィル６を挿入するものであり、特許文献１に記載された多芯式筆記具のように、リフィルが挿入される貫通孔における径方向外側の厚み分、軸径を細くすることができる。すなわち、スペーサ本体２１の外径は、各ガイド溝２２内に挿入された３本のリフィル６を内接するように設定され、スペーサ２０自体が軸径を太くするような構成ではない。さらに、スペーサ２０は、そもそも多芯式筆記具１において必至な構成であり、それを利用しようとするものである。よって、スペーサ２０を介して前軸２及び後軸３を接続することによって、軸径を細くすることが可能となる。

この細軸化の構成によれば、強度を低下させるような、前軸２又は後軸３の肉厚を薄くすることなく細軸化を実現することができる。なお、前軸２及びスペーサ２０の螺合による接続を、後軸３及びスペーサ２０の接続のように、互いの突起を乗り越えて係合するような接続にしてもよい。

上述した実施形態では、多芯式筆記具１は、３本のリフィル６を有しているが、２本又は４本以上であってもよく、そのうちの１本を、ボールペン用リフィルの代わりにシャープペンシル又はその他種類のリフィルとしてもよい。また、上述した実施形態では、多芯式筆記具１は、ノック式であったが、前軸又は後軸を、中心軸線周りに回転させることによってリフィルが出没する回転繰り出し式であってもよい。

以上、多芯式筆記具１の様々な特徴的構成について説明してきたが、これら特徴的構成は、独立した構成として又は任意に組み合わせた構成として適用することが可能である。

１ 多芯式筆記具
２ 前軸
３ 後軸
４ 軸筒
６ リフィル
７ ノック部材
８ コイルばね
２０ スペーサ
２２ ガイド溝
２５ 中心柱
２６ 支柱
３２ 雄ネジ部
３３ 第１突起
３４ 第２突起
３６ ノック部本体

Claims (2)

1. 接続部を備え且つ軸線方向においてより前方に配置された筆記位置とより後方に配置された非筆記位置とを切り替え可能な複数のノック部材と、該ノック部材の各々の前記接続部に接続された複数のコイルばねと、該コイルばねの前端部を支持し且つ該コイルばねを前端部から中間部に亘り横断方向の移動を規制するスペーサとを具備し、
   前記ノック部材の非筆記位置では、前記ノック部材の前記接続部の前端と前記スペーサの後端とが軸線方向の位置において近接して配置されていることを特徴とする多芯式筆記具。
2. 前記ノック部材の非筆記位置では、軸線方向の位置において、前記ノック部材の前記接続部の前端が前記スペーサの後端よりも前方に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の多芯式筆記具。

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