JP3737035B2 - キャップ位置決め構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸筒及びキャップのうちの一方の部材(以下、被装着部材という)の端部に、軸筒及びキャップのうちの他方の部材(以下、装着部材という)を被せて、被装着部材の装着部材に対する位置決めを行うキャップ位置決め構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のキャップ位置決め構造としては、例えば特開平10−71796号公報に記載されたように、軸筒及びキャップのいずれか一方の部材の内面に傾斜状の係合部を形成し、他方の部材に前記係合部と係合する係合受部を形成して、キャップに形成される係合部または係合受部をその内面に形成したものが知られている。この構造では、係合部と係合受部とを係合させることにより、キャップを軸筒に固定している。キャップを軸筒から取り外すときには、キャップを軸筒に対して相対的に回転させることにより、係合部と係合受部とが互いに摺接する傾斜面に沿ってキャップが軸筒から離反するように移動して、取り外すことができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来のキャップ位置決め構造においては、キャップ内面に係合部または係合受部が形成されるために、この係合部または係合受部が外側から見えず、キャップの装着作業が行い難いという問題がある。
【0004】
また、従来のキャップ位置決め構造は、同じ軸筒に異なる内部機構を収納した異なる種類の筆記具に使用する場合には、適していないという問題がある。例えば、シャープペンシルに適用する場合には、一般的に芯の補充等を行うために、キャップが軸筒に対して着脱可能となったキャップ位置決め構造をとらなければならないが、ボールペンに適用する場合には、一般的にレフィールの交換は軸筒の先端側にある先具を取り外すことによって行うために、キャップが軸筒に対して着脱可能である必要はなく、かえって紛失等を防ぐためにキャップが軸筒に対して着脱不能となったキャップ位置決め構造をとっている方が好ましい。このような相違があるために、シャープペンシルとボールペンとでキャップの位置決め構造を共通して適用することは困難である。
【0005】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、キャップの軸筒への装着作業を簡単に行うことができるキャップ位置決め構造を提供することである。
【0006】
また、本発明の他の目的は、キャップが軸筒に対して着脱可能となった位置決め構造にも、キャップが軸筒に対して着脱不能となった位置決め構造にも、共用してキャップと軸筒とを使用することができるキャップ位置決め構造を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のうち請求項1記載の発明は、軸筒及びキャップのうちの一方の部材(以下、被装着部材という)の端部に、軸筒及びキャップのうちの他方の部材(以下、装着部材という)を被せて、被装着部材の装着部材に対する位置決めを行うキャップ位置決め構造において、
被装着部材の装着部材の端部に当接する部分か又は装着部材の端部のいずれか一方に三角形状の切欠部を形成し、いずれか他方に前記切欠部に向かって延び、該切欠部に適合する三角形状の延長部を形成し、該切欠部に延長部をはめ込むことにより、被装着部材を装着部材に位置決めし、
キャップの周面から軸筒の方へと伸びるクリップをキャップと一体に形成し、前記切欠部と延長部とのはめ込み位置を、クリップの裏面側に配置し、
前記被装着部材が装着部材に位置決めされた状態において、前記クリップと軸方向に略同一線上にある軸筒の周面の部分に、軸筒の内部機構の操作を行う操作部を配置することを特徴とする。
この構造においては、延長部及び切欠部を目視しながら、キャップを軸筒に装着することができ、装着作業が容易となる。被装着部材を装着部材により確実に固定するために、被装着部材または装着部材のいずれか一方の部材に、他方の部材へと突出する突起を形成し、他方の部材に該突起を受ける凹部を形成し、突起と凹部とを軽く係止させるようにすることにしてもよい。
【0008】
また、クリップによって切欠部と延長部とのはめ込み位置が隠れるので、見栄えを悪化させることはない。クリップを装着作業の際の目安とすることもできる。
【0009】
また、前記切欠部と延長部とをはめ込むことで、キャップと軸筒との周方向位置関係が一義的に決まり、クリップと軸筒の周面の部分に配置された操作部との位置関係も一義的に決めることができ、クリップと操作部とを軸方向に略同一線上に配置することができるようになる。こうして、軸筒を持って操作するときに、クリップと操作部を共に指の邪魔にならない位置に配置することができて、操作性を良好にすることができる。
【0010】
また、請求項2記載の発明は、軸筒及びキャップのうちの一方の部材(以下、被装着部材という)の端部に、軸筒及びキャップのうちの他方の部材(以下、装着部材という)を被せて、被装着部材の装着部材に対する位置決めを行うキャップ位置決め構造において、
被装着部材の装着部材の端部に当接する部分か又は装着部材の端部のいずれか一方に三角形状の切欠部を形成し、いずれか他方に前記切欠部に向かって延び、該切欠部に適合する三角形状の延長部を形成し、該切欠部に延長部をはめ込むことにより、被装着部材を装着部材に位置決めし、キャップの内面に軸筒の端部から突出する内部機構の一部に形成された嵌合部と嵌合するための被嵌合部を形成することを特徴とする。内部機構の嵌合部と嵌合させるための被嵌合部をキャップに形成しておくことにより、内部機構を介してキャップを軸筒に着脱不能に装着することが可能になる。こうして、軸筒に対してキャップを着脱可能に位置決めする場合でも、またはキャップを着脱不能に位置決めする場合でも、両方の場合に、軸筒の内部機構を変えるだけで、同じ軸筒及び同じキャップを用いることができる。
【0011】
また、請求項3記載の発明は、軸筒及びキャップのうちの一方の部材(以下、被装着部材という)の端部に、軸筒及びキャップのうちの他方の部材(以下、装着部材という)を被せて、被装着部材の装着部材に対する位置決めを行うキャップ位置決め構造において、
被装着部材の装着部材の端部に当接する部分か又は装着部材の端部のいずれか一方に三角形状の切欠部を形成し、いずれか他方に前記切欠部に向かって延び、該切欠部に適合する三角形状の延長部を形成し、該切欠部に延長部をはめ込むことにより、被装着部材を装着部材に位置決めし、前記軸筒の端部から内部機構の一部を突出させ、その内部機構の突出した突出部に嵌合部を形成し、キャップの内面に、該嵌合部と堅固に嵌合する被嵌合部を形成することを特徴とする。キャップの被嵌合部を内部機構の嵌合部と嵌合させることにより、内部機構を介してキャップを軸筒に対して着脱不能に位置決めすることができるようになる。
【0012】
また、請求項4記載の発明は、請求項3記載のものにおいて、前記軸筒に窓孔を形成し、前記内部機構の一部に、前記窓孔に係止される径方向に弾性変位可能な弾性突起を設けることを特徴とする。これにより、内部機構を軸筒に確実に固定することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明の軸筒とキャップとの位置決め構造をシャープペンシルに適用した第1実施形態を表している。10はいわゆるサイドノック式シャープペンシルであり、サイドノック式シャープペンシル10は、主に、軸筒12と、軸筒12の内部に配設された内部機構となる芯送り出し機構14と、軸筒12の周面中央部に設けられた開口12aに揺動可能に取り付けられた操作部であるノック操作部16と、軸筒12の後端に着脱可能にはめ込まれた消しゴム19付き消しゴム受台18と、軸筒12の後端に、着脱可能に被さるキャップ20と、を有している。軸筒12の先端には先具13が設けられており、軸筒12の本体に螺着される。この先具13は軸筒12の本体と一体とすることも可能である。符号15は、軸筒12の外周部の使用者の把持する部分に対応してはめ込まれるゴムグリッパーである。
【0014】
芯送り出し機構14は、ノック操作部16の揺動動作により軸方向に前進するカム部22aを備えた継手22と、継手22の先端部にその後端が圧入され芯の締付け及び送り出しを行うチャック24と、チャック24に外嵌されチャックを締付けるためのチャックリング26と、チャックリング26の後方への移動を規制され軸筒12に固定されるスリーブ28と、スリーブ28と継手22との間にあって継手22及びチャック24を後方へ付勢する弾性体であるチャックスプリング30とを有する公知の構成となっている。継手22のカム部22aには、その側部に縦溝22bが形成されており、この縦溝22bは、軸筒12の内面に形成された縦リブ12b(図3,図4参照)と嵌合し、よって、継手22は、軸筒12に対して相対的に回転不能且つ軸方向に移動可能となっている。ノック操作部16をノックすると、その揺動動作を受けるカム部22aにより継手22が前進し、同時にチャック24が前進して、所定量だけ芯が繰り出される。この機構及び動作は周知であるため、詳細説明を省略する。
【0015】
さて、軸筒12の後端部は、図2ないし図4に示すように中央部に比較して縮径された縮径部12cとなっており、この縮径部12cと縮径部12cでない部分との間には、段面12fが形成されており、この段面12fから、縮径部12cでない部分において、三角形状の切欠部12eが形成されている。切欠部12eは、前記開口12aと軸方向で同一線上に配置されている。さらに、縮径部12cの周面には、窓孔12d、12dが互いに周方向に180°離間されて形成されており、このうちの1つの窓孔12dは、切欠部12eと軸方向で同一線上に配置されている。さらに、縮径部12cの窓孔12dよりも後方の外周面には、環状の凹溝12gが形成されている。
【0016】
一方、この軸筒12の後端部に固定されるキャップ20には、図5ないし図7に示すように、そのキャップ本体の周面から軸筒12の方へ向かって伸びるクリップ20aが一体に形成されており、そのクリップ20aと同じ周方向位置、言い換えればクリップ20aのすぐ裏面側のキャップ本体に、キャップ20の先端面からより先端側へと突出する延長部20bが形成されている。延長部20bは、前記切欠部12eに適合するようにほぼ同じ大きさの三角形状となっている(図6参照)。さらに、キャップ本体の内周面の延長部20bに対して周方向両側に90°離間された位置に、内径方向に突出した2つの突起20c、20cが形成されている。突起20c、20cの内径方向の突出量は、僅かとなっている。また、キャップ本体の内周面の突起20c、20cよりも後方には、第2実施形態において利用する環状突起20d(被嵌合部)が形成されている。
【0017】
キャップ20が軸筒12に装着されている状態においては、図8、9に示すように、キャップ20の延長部20bが、軸筒12の切欠部12eにはめ込まれ、キャップ20の先端面が軸筒12の段面12fに当接してその先端位置が規制されている。この延長部20bと切欠部12eとは、クリップ20aの裏面側に位置するために、表面側に目立って露出することがなく、見栄えを悪化させることはない。さらに、キャップ20の突起20c、20cが軸筒12の凹溝12gに軽く係止して、キャップ20が軸筒12に対して簡単に動くことを阻止している。これらの突起20c、20c及び凹溝12gも共にキャップ20内に隠れるため、見栄えを悪化させることはない。
【0018】
芯の補充を行うため、または消しゴム19を使用する場合には、キャップ20を軸筒12に対して少し回転させながら、引っ張ることで、三角形状の延長部20bの斜辺が、同じく三角形状の切欠部12eの斜辺に対して摺接しているため、切欠部12eの斜辺に沿って移動する。これにより、キャップ20が軸筒12から軸方向後方へと移動して、キャップ20を軸筒12から外すことができる。
【0019】
そして、再度キャップ20を軸筒12に装着するときには、クリップ20aを目安とし、または直接、延長部20bを目視しながら、クリップ20aまたは延長部20bと、軸筒12の切欠部12eとの周方向位置を一致させるようにしてキャップ20を動かせば、キャップ20の延長部20bと軸筒12の切欠部12eとの周方向位置を簡単に整合させることができ、使用者が周方向位置を迷うことなくキャップ20を軸筒12に位置決めすることができる。このとき、キャップ20と軸筒12との周方向位置が多少ずれていたとしても、キャップ20の延長部20bと軸筒12の切欠部12eのそれぞれの三角形の斜辺同士が相対的に摺動して、切欠部12eに延長部20bが適正にはめ込まれる。
【0020】
また、このようにして延長部20bと切欠部12eとがはめ込まれることによって、クリップ20aと軸筒12との周方向位置が一義的に決定する。
【0021】
本実施形態によれば次の効果が得られる。
1)軸方向に延長した延長部20bを外側から見ながら、またはクリップ20aを目安として、キャップ20を軸筒12に装着することができ、その装着作業は容易である。
2)その一方で、延長部20bと切欠部12eとのはめ込み部分は、クリップ20aによって外から見えにくくなっており、見栄えを悪化させることはない。
3)キャップ20の突起20c、20cが軸筒12の凹溝12gに軽く係止しており、これによって、キャップ20と軸筒12との間の嵌合力を補強することができる。
4)キャップ20と軸筒12との周方向位置が一義的に決まり、クリップ20aと軸筒12の開口12aとが一直線上となる。即ち、開口12aに取り付けられたノック操作部16とクリップ20aとが一直線上になるので、使用時、クリップ20a及びノック操作部16を共に上側に操作しやすいように配置して筆記することができるようになる。
5)装着時に、キャップ20と軸筒12との周方向の位置がずれていたとしても、三角形状をした切欠部12eと延長部20bの斜辺同士が摺動して、両部材が適正な周方向位置に誘導されることとなる。
【0022】
次に、図10は、本発明の軸筒とキャップとの位置決め構造をボールペンに適用した第2実施形態を表している。40はいわゆるサイドノック式ボールペンであり、サイドノック式ボールペン40は、主に、軸筒12と、軸筒12の内部に配設された内部機構となるレフィール送り出し機構44と、軸筒12の側部中央部に設けられた開口12aに揺動可能に取り付けられたノック操作部16と、軸筒12の後端に着脱不能に装着固定されるキャップ20と、を有している。軸筒12の先端には先具43が設けられており、軸筒12の本体に螺着される。符号15は、軸筒12の外周部の使用者が把持する部分に対応してはめ込まれるゴムグリッパーである。第1実施形態と同様の部材は、同一の符号を付している。ここで、留意するべきことは、送り出し機構を除き、かなりの部材をシャープペンシルの場合とボールペンとの場合で共用化することができるということである。
【0023】
レフィール送り出し機構44は、ノック操作部16の揺動動作により軸方向に前進するカム部52aを備えたレフィール受け52と、レフィール受け52にその後端が収容されるレフィール54と、レフィール受け52を後方へ付勢するリターンスプリング56と、回転カム機構部58と、を有している。回転カム機構部58は、回転カム60、カムバー62、カム本体64及びスプリング66からなり、カムバー62の先端内に前記レフィール受け52の後端が圧入されている。カム本体64の内周面には、図11に示すように、深い溝64a、と浅い溝64bとが周方向に山64cを挟んで交互に形成されている。カムバー62は、カム本体64内に回転不能に配設されており、その先端には回転カム60と噛み合うカム面が形成されている。一方の回転カム60には、カム本体64の深い溝64aに嵌入可能で浅い溝64bに嵌入不能となった図示しない凸部が形成されている。スプリング66は、回転カム60とレフィール受け52との間に介挿され、両者を常時互いに離反させる方向に付勢しており、リターンスプリング56よりは弱いバネ力に設定されている。回転カム60の図示しない凸部の周方向位置が深い溝64aと一致した場合には、リターンスプリング56及びスプリング66の付勢力により、回転カム60はその凸部が深い溝64a内へと嵌入されて、後退する。従って、レフィール受け52も後退位置にあって、レフィール54の先端は、先具43の先端よりも退没している(図10の状態)。一方、ノック操作部16をノックすることにより、その揺動動作を受けるカム部52aによりレフィール受け52が前進し、レフィール受け52に連結されたカムバー62が前進する。カムバー62の前進により、回転カム60を前進へと押し出して、回転カム60の凸部を深い溝64aから脱出させる。次いで、ノック操作部16のノックを解除すると、スプリング66の付勢力を借りて、カムバー62のカム面が回転カム60を所定方向に回転させるため、回転カム60の凸部が浅い溝64bの先端に係止されて、回転カム60は前進した位置で保持される。従って、レフィール受け52も前進位置にあって、レフィール54の先端は、先具43の先端から突出する。この回転カム機構の機構及び動作は周知であるため、これ以上の詳細説明は省略する。
【0024】
ところで、上記カム本体64の後部の外周面には、周方向に180°離間して、一対の弾性片64dが形成されている。即ち、弾性片64dは、その3方がスリット64fにより包囲されることにより形成されて径方向に弾性変位可能となっており、弾性片64dの先端外面には弾性突起64eが形成されている。この弾性突起64eは、軸筒12の前記窓孔12d、12dに嵌合されている。組み付けるときには、カム本体64を軸筒12の後方から挿入して、前記弾性片64dの弾性を利用して弾性片64dを内径方向に縮径させながら弾性片64dの弾性突起64eが窓孔12dに達するまで、カム本体64を軸筒12内で移動させる。弾性突起64eが窓孔12dに達して窓孔12dに嵌合された後は、カム本体64が軸筒12から不用意に外れることはない。
【0025】
さらにカム本体64には、その後端部において、軸筒12に取り付けられた状態で軸筒12の後方から突出する突出部64gが形成されており、突出部64gには環状凹部(嵌合部)64hが形成されている。この環状凹部64hには、キャップ20の前記環状突起20dが嵌合するようになっている。
【0026】
キャップ20は、第1実施形態と同様に、その延長部20bが軸筒12の切欠部12eにはめ込まれ、また、その突起20c、20cが軽く軸筒12の凹溝12gに軽く係止しているが、さらに、その環状突起20dが前記カム本体64の環状凹部64hと堅固に嵌合することで、カム本体64を介してキャップ20は軸筒12に対して着脱不能に取り付けられる。
【0027】
この実施形態では第1実施形態で述べた効果1)〜5)と同様の効果が得られると共に、次の効果が得られる。即ち、シャープペンシルに適用した第1実施形態では、芯の補充や消しゴムの使用の為に、キャップ20が軸筒12に対して着脱可能となっている必要があるが、ボールペンに適用した第2実施形態ではレフィール54の交換は、先具43と軸筒12との螺着を取り外すことにより行うことができるため、キャップ20は軸筒12に対して着脱不能となっている方が好ましい。そのため、軸筒12の窓孔12dを利用して軸筒12に取付けたカム本体64にキャップ20を固定することにより、カム本体64を介して、キャップ20を軸筒12に対して堅固に固定することができるようになる。こうして、第1実施形態と共通の軸筒12及びキャップ20を用いることができるようになり、製造コスト及び部品管理に要するコスト等を低減することができる。
【0028】
以上の実施形態では、軸筒に切欠部を、キャップにこの切欠部に適合する形状の延長部を形成していたが、これに限るものではなく、キャップに切欠部を、軸筒に切欠部に適合する延長部を形成することも勿論可能である。また、この実施形態では、キャップが軸筒の端部に被さる形態となっていたが、これに限るものではなく、軸筒がキャップの端部に被さる形態のものでもよいことは勿論である。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、延長部または切欠部を目視することが可能となるため、キャップの軸筒に対する装着作業を簡単に行うことができる。
【0030】
また、請求項2ないし4記載の発明によれば、キャップと軸筒とが着脱可能または着脱不能となった両方の場合に同じキャップと軸筒とを共用で使用することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の軸筒とキャップとの位置決め構造をシャープペンシルに適用した第1実施形態を表す縦断面図である。
【図2】本発明の軸筒の平面図である。
【図3】軸筒の図2の3−3線に沿って見た断面図である。
【図4】軸線を中心として図3から90°回転させた状態の断面図である。
【図5】本発明のキャップの正面図である。
【図6】図5の6−6線に沿って見た断面図である。
【図7】軸線を中心として図6から90°回転させた状態の断面図である。
【図8】図1の軸筒とキャップとの位置決め構造の拡大断面図である。
【図9】図1の軸筒とキャップとの位置決め構造の拡大平面図である。
【図10】本発明の軸筒とキャップとの位置決め構造をボールペンに適用した第2実施形態を表す縦断面図である。
【図11】カム本体の縦断面図である。
【図12】カム本体の平面図である。
【図13】図10の軸筒とキャップとの位置決め構造の拡大断面図である。
【図14】軸筒、キャップ及びカム本体の図13の14−14線に沿って見た断面図である。
【符号の説明】
12 軸筒
12d 窓孔
12e 切欠部
16 ノック操作部(操作部)
20 キャップ
20a クリップ
20b 延長部
20c 突起
20d 環状突起(被嵌合部)
64 カム本体(内部機構の一部)
64e 弾性突起
64h 環状凹部(嵌合部)
64g 突出部
Claims (4)
- 軸筒及びキャップのうちの一方の部材(以下、被装着部材という)の端部に、軸筒及びキャップのうちの他方の部材(以下、装着部材という)を被せて、被装着部材の装着部材に対する位置決めを行うキャップ位置決め構造において、
被装着部材の装着部材の端部に当接する部分か又は装着部材の端部のいずれか一方に三角形状の切欠部を形成し、いずれか他方に前記切欠部に向かって延び、該切欠部に適合する三角形状の延長部を形成し、該切欠部に延長部をはめ込むことにより、被装着部材を装着部材に位置決めし、
キャップの周面から軸筒の方へと伸びるクリップをキャップと一体に形成し、前記切欠部と延長部とのはめ込み位置を、クリップの裏面側に配置し、
前記被装着部材が装着部材に位置決めされた状態において、前記クリップと軸方向に略同一線上にある軸筒の周面の部分に、軸筒の内部機構の操作を行う操作部を配置することを特徴とするキャップ位置決め構造。 - 軸筒及びキャップのうちの一方の部材(以下、被装着部材という)の端部に、軸筒及びキャップのうちの他方の部材(以下、装着部材という)を被せて、被装着部材の装着部材に対する位置決めを行うキャップ位置決め構造において、
被装着部材の装着部材の端部に当接する部分か又は装着部材の端部のいずれか一方に三角形状の切欠部を形成し、いずれか他方に前記切欠部に向かって延び、該切欠部に適合する三角形状の延長部を形成し、
該切欠部に延長部をはめ込むことにより、被装着部材を装着部材に位置決めし、
キャップの内面に軸筒の端部から突出する内部機構の一部に形成された嵌合部と嵌合するための被嵌合部を形成することを特徴とするキャップ位置決め構造。 - 軸筒及びキャップのうちの一方の部材(以下、被装着部材という)の端部に、軸筒及びキャップのうちの他方の部材(以下、装着部材という)を被せて、被装着部材の装着部材に対する位置決めを行うキャップ位置決め構造において、
被装着部材の装着部材の端部に当接する部分か又は装着部材の端部のいずれか一方に三角形状の切欠部を形成し、いずれか他方に前記切欠部に向かって延び、該切欠部に適合する三角形状の延長部を形成し、
該切欠部に延長部をはめ込むことにより、被装着部材を装着部材に位置決めし、
前記軸筒の端部から内部機構の一部を突出させ、その内部機構の突出した突出部に嵌合部を形成し、キャップの内面に、該嵌合部と堅固に嵌合する被嵌合部を形成することを特徴とするキャップ位置決め構造。 - 前記軸筒に窓孔を形成し、前記内部機構の一部に、前記窓孔に係止される径方向に弾性変位可能な弾性突起を設けることを特徴とする請求項3記載のキャップ位置決め構造。
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