JP2780249B2 - 筆記具ホルダ及びホルダ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、筆記具を伸縮振動させ
る様に保持する筆記具用のホルダに関するものであり、
尚詳しくは、点描写により文字や図形を描く為の筆記具
を提供する為のホルダ及びホルダ装置に関するもので
す。

【０００２】

【従来の技術】今日、線描と共に点描をも容易に行ない
得る様にする為に、筆記具又は筆記具の芯を振動させる
ものが用いられることがある。この点描写を可能とする
筆記具としては、電磁石を用い、電磁石に電圧を断続的
に印加することにより電磁石に断続的な吸引又は反発力
を生じさせ、この断続した吸引反発力による振動を用い
て筆記具の芯を筆記具の先端から突出させたり引っ込め
たりする様に振動させることにより芯の先端を紙面へ断
続的に接触させるもの（例えば実開昭６３−１７６６８
０号）や、インクタンクと針、及び前記した針を振動さ
せるモータ等を内蔵し、芯に相当させたこの針を振動さ
せることにより針の先端をインク留を通過する様にして
繰り返し突出させる点描用の筆記具がある（例えば特公
昭４９−４５８号）。

【０００３】又、筆記具の芯を往復振動させるものの
他、筆記具自体を往復振動させる用具もあり、この点描
写を可能とする用具としては、筆記具をその軸方向に摺
動可能としてホルダで保持し、ホルダの先端近くから筆
記具の先端近くにアームを伸ばし、このアームにより筆
記具の先端近くにガイド輪を配置し、ガイド輪を紙面に
接触させて筆記具とホルダとを一体として移動させると
き、ガイド輪の回転によってカム機構等を作動させるこ
とにより機械的に筆記具をホルダに対して軸方向に往復
運動させるものとし、ガイド輪を常に紙面に接触させつ
つ筆記具の先端が紙面から断続的に離れる様にしたもの
（例えば特公昭５７−５１９７号）や、ガイド輪の回転
により電気的接点を断続させ電磁石を用いることにより
筆記具をその軸方向に振動させる様に往復運動させて筆
記具の先端を断続的に紙面から離す様にしたもの（例え
ば特公昭６３−１２００号）等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の様に筆記具の先
端近くにガイド輪を配置した用具は、ガイド輪の回転周
期に合わせて筆記具が振動するため、一定の間隔で点又
は点線を描くには適するも、自由な間隔で点描を行なう
ことはできない欠点があった。又、芯を振動させるモー
タを内蔵する点描用の筆記具では、筆記具を小型軽量と
することが困難であり、手に持って文字や絵を描くため
の筆記具としては使い難い欠点があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、筒状のケース
本体に筆記具固定筒を摺動自在に挿入し、且つ、ピスト
ンを内蔵するシリンダを前記ケース本体に固定し、前記
筆記具固定筒に弾性体を介して振動杆を取付け、振動杆
の端部をプッシュロッドを介して前記ピストンに連接す
ると共に、シリンダ内のピストンを後退限位置に位置さ
せるように前記弾性体とは別の弾性体をもって振動杆を
付勢しておき、シリンダ後端に空気圧入口を設けると共
にピストンの前進限位置近傍の位置にはシリンダルーム
からの排気溝を設けることによりピストンが前進したと
きのピストン後室を外部と連通させる構造とする。

【０００６】又、筒状のケース本体に筆記具固定筒を摺
動自在に挿入し、且つ、ピストンを内蔵するシリンダを
ケース本体に固定し、前記筆記具固定筒に弾性体を介し
て振動杆を取付け、振動杆の端部をプッシュロッドを介
して前記ピストンに連接すると共に、シリンダ内のピス
トンを後退限位置に位置させるように弾性体とは別の弾
性体をもって振動杆を付勢した筆記具ホルダと、前記シ
リンダ後端に空気パイプで接続されて圧縮空気源と大気
とにシリンダルームを切換接続する電磁切換弁と、この
電磁切換弁を制御する発振器を内蔵する切換制御部とを
設けることとする。

【０００７】

【作 用】本発明に係る筆記具ホルダは、ピストンの前
進限位置近傍の位置に排気溝を設けたシリンダを有し、
ピストンに連接される振動杆はピストンを後退限位置に
位置させるように付勢している故、シリンダ後端の空気
圧入口から圧縮空気を流入させることによりピストンを
前進させ、前進限位置に達するとシリンダルームの空気
を大気中に排出する様にしてピストンを往復振動させる
ことにより振動杆を往復運動させることができる。

【０００８】又、ケース本体へ摺動自在に筆記具筆記具
固定筒を挿入し、弾性体を介して前記振動杆を筆記具固
定筒に接続する故、圧縮空気による振動杆の往復運動に
よって筆記具固定筒を往復振動させることができる。そ
して本発明に係るホルダ装置は、筆記具ホルダのシリン
ダ上端にパイプで接続され、シリンダルームを圧縮空気
源と大気とに切換接続する切換弁と、この切換弁を制御
する発振器を内蔵した切換制御部とを有する故、この発
振器を作動させることにより切換弁を作動させ、以てシ
リンダルームの圧力を一定の周期で圧縮空気源の圧力と
大気圧とに順次切換えるようにしてシリンダルームの圧
力を変化させることができる。

【０００９】又、プッシュロッドを介して振動杆をピス
トンに連接し、ピストンを後退限位置に位置させるよう
に振動杆を付勢している故、前記シリンダルームの圧力
変化に応じて振動杆やプッシュロッド及びピストンを上
下移動させる様に振動させることができる。更に、振動
杆を筆記具固定筒に弾性体を介して接続し、筆記具固定
筒はケース本体へ摺動自在に挿入している故、筆記具固
定筒をケース本体に対して振動杆の移動に合わせて往復
摺動させることができる。

【００１０】

【実施例】本発明に係る筆記具ホルダの実施例は、図１
に示す様に、筒状の下部ケース41と上部ケース21とで構
成されるケース本体11の内部に筆記具固定筒81や振動杆
91を有すると共に、ピストンを内蔵したシリンダ61を備
えた筆記具ホルダ10である。

【００１１】このシリンダ61は、直径数mm、長さ十数mm
乃至二十数mm程度の小型のシリンダ61にして、図２及び
図３に示す様に、シリンダ本体63の軸方向の一端にチュ
ーブ取付口67を有してシリンダ後端に圧縮空気圧入口を
形成し、シリンダ本体63の他端には固定部73を有するシ
リンダカバー71がシリンダ本体63に一体とされ、このシ
リンダカバー71の中央を貫通してプッシュロッド77が設
けられ、シリンダルーム65内のピストン75が下降するこ
とにより前進限位置となるシリンダカバー71の内面に接
する位置に位置してプッシュロッド77をシリンダ61から
押し出したとき、シリンダルーム65の後室を外部に連通
させる排気溝69を有するものであり、この排気溝69はシ
リンダ本体63のシリンダカバー71側の端部に軸方向と平
行な切り込みとして２本乃至４本が形成され、且つ、こ
の排気溝69はシリンダ本体63の周囲に等間隔に配置され
るものである。

【００１２】そして、このシリンダ61を固定する上部ケ
ース21は、図１及び図２に示した様に、円筒形状の本体
部23を有し、開口端部とされる本体部23の一端には雌螺
子部33を有し、他端には板状の閉塞部27を有して一方に
開口された内腔25を形成し、閉塞部27の上面には雄螺子
部31を有すると共に、閉塞部27の中央に内腔25と連通す
る透孔35を有する構造であって、この内腔25には後述す
る振動杆91を付勢する弾性体とした戻しバネ121を収納
し、透孔35には前記シリンダ61の固定部73を挿入してシ
リンダ61を固定するものである。

【００１３】又、上部ケース21の雄螺子部31と螺合する
雌螺子部117を有する上端カバー111は、その下端の外径
を上部ケース21の上端の外径と等しくし、内部に前記シ
リンダ61を収納し得る内腔113を有すると共に、内腔113
から外部に貫通する透孔115を該上端カバー111の上方に
有し、この透孔115を通したパイプを前記シリンダ61の
チューブ取付口67に固定し得る様にしているものであ
る。

【００１４】そして、ケース本体11の一部である下部ケ
ース41は、図１及び図４に示す様に、上部ケース21と略
同様の円筒形状の本体部43を有し、内腔45の直径は開口
部から閉塞部47迄を同一の直径として後述する筆記具固
定筒81を摺動可能に収納するものとし、閉塞部47の上面
に雄螺子部51を設けて前記上部ケース21の雌螺子部33と
螺合させるものとし、この雄螺子部51及び閉塞部47の中
央を貫通して本体部43の軸線と一致する中心線を有する
透孔49を有し、この透孔49に振動杆91を貫通させて支持
するものである。

【００１５】この振動杆91は、円柱形状にして、その直
径を前記下部ケース41における閉塞部47に設けた透孔49
の直径と略等しくし、振動杆91の中心軸を下部ケース41
の軸線と一致させつつ該振動杆91を下部ケース41に対し
て摺動可能として透孔49に通過させるものである。更
に、この振動杆91は一端近傍に環状の第１溝部93を有
し、他端近傍にも環状の第２溝部95を有すると共に、振
動杆91の中央部近辺にも環状の第３溝部97を有する。

【００１６】そして、この第１溝部93にはＣリングを嵌
合し、図１に示した様に、第１溝部93に嵌合した第１Ｃ
リング101及び該第１Ｃリング101の下方に位置させたつ
る巻きバネである戻しバネ121を上部ケース21の内腔25
に位置させる様に配置し、この第１Ｃリング101と下部
ケース41の閉塞部47との間に配置した弾性体である戻し
バネ121により振動杆91を上方に付勢し、この振動杆91
の上端をプッシュロッド77の先端に当接させ、ピストン
75をシリンダルーム65の後退限位置に押し上げる様にし
ている。

【００１７】又、振動杆91の中央近傍に設けた第３溝部
97は下部ケース41の内腔45に位置させてこの第３溝部97
に第３Ｃリング105を嵌合し、第３Ｃリング105の下方に
弾性体であるつる巻きバネを緩衝バネ125として振動杆9
1に取付け、更に振動杆91の下端を筆記具固定筒81の底
部83に設けた透孔87に挿入し、第３Ｃリング105と筆記
具固定筒81の底部83との間で緩衝バネ125を軽く圧縮し
た状態で振動杆91の第２溝部95に第２Ｃリング103を嵌
合し、緩衝バネ125により筆記具固定筒81の底部83を第
２Ｃリング103へ圧接させつつ振動杆91が筆記具固定筒8
1の底部83から抜けない様にする。

【００１８】この筆記具固定筒81は、前述の様に下部ケ
ース41の内腔41へ摺動可能に収納される筒状体であり、
円盤状の底部83の中央に設けた透孔87に振動杆91を摺動
可能に貫通させるものであり、内腔85に製図用等の筆記
具19を挿入し、この内腔85を下方に開口している開口部
には製図用等の筆記具19を固定する螺子部89を形成して
いる。

【００１９】従って、この筆記具ホルダ10の筆記具固定
筒81に筆記具19を固定し、シリンダ61のチューブ取付口
67に可撓性を有する適宜長さのパイプを接続して圧縮空
気をシリンダルーム65に送り込むと、該圧縮空気により
ピストン75が押し下げられ、ピストン75の前記降下に従
ってプッシュロッド77が突き出されることにより戻しバ
ネを圧縮して振動杆91が降下し、底部83を緩衝バネ125
により第２Ｃリング103へ圧接された筆記具固定筒81が
下部ケース41の内腔45から下方に押し出されることにな
る。

【００２０】そして、ピストン75が前進限位置近くまで
降下し、排気溝69によりシリンダルーム65の後室が外部
へ連通されるとシリンダルーム65の圧力が大気圧とな
り、戻しバネ121の付勢力によって振動杆91やプッシュ
ロッド77、ピストン75が押し上げられ、筆記具固定筒81
及び筆記具固定筒81に取り付けた筆記具19が引き上げら
れることとなり、ピストン75の上昇により排気溝69が閉
じられるとパイプから送られる圧縮空気によってピスト
ン75が再度押し下げられ、排気溝69が開くと戻しバネ12
1によりピストン75や振動杆91、筆記具等が上昇するこ
とを繰り返す。

【００２１】従って、戻しバネ121の弾力に応じた適宜
の圧力の圧縮空気をパイプから送り込むことにより、１
秒間に数回の振動で筆記具19を突出させる様に往復させ
ることができ、この筆記具ホルダ10により筆記具19の先
端を紙面から僅かに浮かす様にして筆記具ホルダ10を保
持すれば、毎秒数回の速度で筆記具19の先端を紙面に衝
突させることができ、不連続な点により文字や絵を描く
ことができる。

【００２２】尚、筆記具19の先端を紙面から浮かせる距
離によっては筆記具19の先端が紙面に接した位置から更
にピストン75や振動杆91は降下するも、本実施例におい
ては、振動杆91は筆記具固定筒81に対して摺動可能とさ
れ、緩衝バネ125により筆記具固定筒81の底部83を第２
Ｃリング103に圧接して筆記具固定筒81を振動杆91と一
体として上下動させている故、筆記具19の先端が紙面に
接した後は、緩衝バネ125を圧縮する様にして振動杆91
やピストン75が所定位置まで降下し、シリンダルーム65
の空気を排気溝69から排出する様にして作動を継続す
る。

【００２３】又、本実施例における筆記具ホルダ10は、
上部ケース内腔25の奥に外部と連通する通気孔35を、
又、下部ケース41の内腔45の奥にも外部と連通する通気
孔55を設けている故、振動杆91が下部ケース41の透孔49
に保持されつつ上下に高速で摺動し、筆記具固定筒81が
下部ケース41の内腔45の内部で摺動する様に上下振動を
行なったとき、この振動杆91や筆記具固定筒81の上下動
に合わせて上部ケース内腔25の空気は通気孔35を通って
適宜に流入流出し、又、下部ケース内腔45の空気も通気
孔55を通って適宜に流入流出し、上部ケース内腔25の圧
力変化及び下部ケース内腔45の圧力変化を少なくし、振
動杆91や筆記具固定筒81の振動を円滑に行なわせること
ができる様にしている。

【００２４】更に、下部ケース41の先端には割溝53を設
けている故、筆記具19の交換に際して下部ケース41の先
端近くを外部から強く握ることにより、摺動可能に内蔵
されている筆記具固定筒81の外周へ下部ケース本体部43
の内壁を圧接することを可能とし、下部ケース41の本体
部43を筆記具固定筒81へ圧接することにより筆記具固定
筒81を固定し、筆記具固定筒81への筆記具19の取り付け
又は取り外しを容易に行ない得る様にしている。

【００２５】又、本発明の他の実施例は、図５に示す様
に、電磁切換弁等の切換弁147を用いて筆記具ホルダ10
のシリンダ61に送る圧縮空気を断続させるものである。
この電磁切換弁147としては、例えば３ポート２位置切
換弁を用い、Ａポートを圧縮空気源130に接続し、Ｂポ
ートは大気に開放し、且つ、Ａポート又はＢポートに接
続されるＣポートは可撓性を有する適宜長さのパイプを
介して筆記具ホルダ10のシリンダ61に接続する。

【００２６】又、この電磁切換弁147の制御コイルに
は、切換制御部140からの制御信号を入力するものと
し、この切換制御部140はスイッチングトランジスタ等
のスイッチ回路143や電源145、発振器141により構成
し、前記制御コイルを切換制御部140におけるスイッチ
回路143を介して所定電圧の電源145に接続し、スイッチ
回路143の制御端子を発振器141に接続するものである。

【００２７】この発振器１４１は、無安定マルチバイブ
レータやＬＣ発振器等の適宜の発振器を用い、発振周波
数は２ヘルツ乃至６又は７ヘルツ程度の固定周波数発振
器又は可変周波数発振器を用いる。従って、スイッチ操
作によりこの発振器１４１を作動させると、発振器１４
１の周波数に応じてスイッチ回路１４３が導通遮断され
る為に切換弁１４７の制御コイルが発振器１４１の周波
数で繰返して励磁され、切換弁１４７のＣポートは圧縮
空気源１３０のＡポートと大気圧のＢポートとに交互に
接続されることとなり、切換弁１４７の切換えが１秒間
に数回の周期で行われて筆記具ホルダ１０のシリンダ６
１には圧縮空気が断続的に送り込まれることになる。

【００２８】この為に、シリンダ61内のピストン75は圧
縮空気がシリンダルーム65に送られると押し下げされる
様に前進し、前記切換弁147のＣポートかＢポートに接
続されると戻しバネ121の付勢により押し上げられる様
に後退してピストン後室の空気をパイプに押し戻してＢ
ポートから排出し、ＣポートがＡポートに接続されると
再度圧縮空気により押し下げられて振動杆91や筆記具固
定筒81、ひいては筆記具19を前記発振器147の周波数に
従って上下振動させ、前記筆記具ホルダ10と同様に点描
写による文字や図形を描くことを可能とする。

【００２９】従って、このホルダ装置では、発振器１４
１の発振周波数を調整することより、容易且つ確実に１
秒間における筆記具１９の突出回数を２回乃至７回程度
の数回としつつ変更調整することができるものである。
又、切換弁１４７を用いて圧縮空気を送り込む筆記具ホ
ルダ１０においては、一般に用いられる２ポートのピス
トンシリンダを使用することができ、図６に示す様に、
ピストン後室に接続されるポートは、シリンダ７９の端
部に軸方向に合わせて設けられたものを用いることによ
り筆記具ホルダ１０を小型とすることが容易である。

【００３０】尚、切換弁147としては、電磁切換弁を用
いて発振器141やスイッチ回路143等により制御すること
が装置全体を小型軽量とすることが容易であるも、小型
モータにより回転される偏心カム等により機械式切換弁
のレバー等を操作駆動する切換制御部や切換弁とするこ
ともできる。

【００３１】

【発明の効果】本発明は、筒状のケース本体に筆記具固
定筒を摺動自在に挿入し、且つ、ピストンの前進限位置
近傍に排気溝を有するシリンダを設け、該シリンダのピ
ストンをプッシュロッド及び振動杆、更に弾性体を介す
る様にして前記筆記具固定筒に接続し、振動杆はピスト
ンを上昇させる様に前記弾性体と異なる弾性体により付
勢した筆記具ホルダであるから、筆記具ホルダを小型軽
量とすることができ、シリンダ上端の圧入口から圧縮空
気を流入させると、ピストン、振動杆、及び筆記具固定
筒、ひいては筆記具固定筒に取り付けた筆記具をケース
本体の軸方向に往復振動させることができ、ケース本体
を把持して点描写により文字や絵を描くことができる。

【００３２】又、ケース本体にシリンダや筆記具固定筒
を取り付け、筆記具固定筒は弾性体及び振動杆を介して
前記シリンダのピストンに接続され、振動杆は前記弾性
体とは別の弾性体によりピストンを上昇させる方向に付
勢された筆記具ホルダと、該筆記具ホルダのシリンダル
ームを圧縮空気源と大気とに接続する切換弁及び切換弁
を制御する切換制御部とを有するホルダ装置は、切換制
御部に内蔵させた発振器の周波数に応じてシリンダルー
ムを大気圧と圧縮空気圧とに切換え、ピストンを発振周
波数に合わせて後退前進させることにより筆記具固定筆
ひいては筆記具をケース本体の軸方向に往復振動させる
ことができ、小型軽量とした筆記具ホルダのケース本体
を把持して点描写により文字や絵を描くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る筆記具ホルダを示す断面図。

【図２】本発明に係る筆記具ホルダの一部分解断面図。

【図３】本発明に係る筆記具ホルダに用いるシリンダの
外観図。

【図４】本発明に係る筆記具ホルダの一部分解断面図。

【図５】本発明に係る筆記具ホルダ装置の概略図。

【図６】本発明に係る筆記具ホルダ装置に用いるシリン
ダの一例を示す図。

【符号の説明】

１０ 筆記具ホルダ １１ ケース本体 ２１ 上部ケース ２３ 本体部 ２５ 上部ケース内腔 ２９ 透孔 ４１ 下部ケース ４３ 本体部 ４５ 下部ケース内腔 ４９ 透孔 ５３ 割溝 ６１ シリンダ ６３ シリンダ本体 ６９ 排気溝 ７５ ピストン ７７ プッシュロ
ッド ９１ 振動杆 １０１ 第１Ｃリ
ング １０３ 第２Ｃリング １０５ 第３Ｃリ
ング １１１ 上部カバー １１３ 内腔 １１５ 透孔 １２１ 戻しバネ １２５ 緩衝バネ １３０ 圧縮空気
源 １４０ 切換制御部 １４１ 発振器 １４３ スイッチ回路 １４７ 切換弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B43L 13/00 B43K 17/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状のケース本体と、該ケース本体の軸
   方向に摺動自在に挿入された筆記具固定筒と、ケース本
   体の軸方向に中心軸を一致させてケース本体の上端近傍
   位置に固定されたシリンダとを有し、該シリンダのピス
   トンはプッシュロッド、振動杆、及び、弾性体を介して
   前記筆記具固定筒に接続され、振動杆は前記弾性体とは
   別の弾性体によりピストンを後退させる方向に付勢さ
   れ、シリンダは後端に空気圧入口を有し、且つ、ピスト
   ンの前進限位置近傍に配置されてピストンが前進したと
   きにピストン後室となったシリンダルームがシリンダの
   外部と連通する排気溝を有し、空気圧入口から圧縮空気
   を連続してピストン後室に供給したとき、ピストンが前
   進限位置に移動すると排気溝からの排気によってピスト
   ンや振動杆、筆記具固定筒がケース本体の軸方向に振動
   することを特徴とする筆記具ホルダ。
2. 【請求項２】 筒状のケース本体と、該ケース本体の軸
   方向に摺動自在に挿入された筆記具固定筒と、ケース本
   体の軸方向に中心軸を一致させてケース本体の上端近傍
   位置に固定されたシリンダとを有し、該シリンダのピス
   トンはプッシュロッド、振動杆、及び、弾性体を介して
   前記筆記具固定筒に接続され、振動杆は前記弾性体とは
   別の弾性体によりピストンを後退させる方向に付勢され
   た筆記具ホルダと、前記シリンダのピストン後室にパイ
   プによって接続される切換弁であって、前記ピストン後
   室を圧縮空気源と大気開放とに接続切換えを行なう切換
   弁と、該切換弁に接続されて切換弁の切換えを１秒間に
   数回の周期で行なわせる切換制御部とを有することを特
   徴とするホルダ装置。