JP4382365B2 - 芯繰り出し装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ノック操作により芯が一定長さで筆記具先端から突出され、且つノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持可能となる芯繰り出し装置、具体的にはシャープペンシルや筆記芯ホルダーの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
実開昭５５−９９８８７号
図１７は従来良く知られるシャープペンシルの構造を示している。図に示すように、軸筒２３の先方には軸継ぎ手２４を介してチャック２５が把持部外周に締め具２６を嵌装して設置され、チャック２５の後端に固着した芯ケース２７と軸継ぎ手２４との間に附勢されたチャックスプリング２８によりチャック２５が締め具２６で締め付けられて芯２９を把持している。また軸筒２３の先端に取付けられた口先部３０の先端にはスライダー３１が固定され、そのスライダー３１は、芯ガイド軸部３１ａの前方に先端パイプ３２が、後方にゴム等の弾性材よりなる保持チャック３３が固定されて、芯２９は保持チャック３３を貫通して先端パイプ３２より突出している。この状態から、ノックしてチャック２５を前進するとチャック２５が締め具２６で締め付けられているので芯２９は把持された状態で前進する。また、締め具２６の前端が口先部３０に設けられた段部３０ａに当接し、更にチャック２５が前進すると締め具２６による締め付けが解除され、チャック２５のみが前進し、把持部が拡開する。またノックを解除するときは、まず芯２９は保持チャック３３に保持された状態でチャック２５は把持部が拡開した状態で後退し、締め具２６の後退が阻止された状態からチャック２５は芯２９の把持を開始し、ノックが終了した時点でチャック２５は芯２９の把持を完了する。即ち、従来良く知られるシャープペンシルは、ノック操作を繰り返す毎に締め具２６の前端が段部３０ａに当接する略間隔で順次繰り出される。
【０００３】
このようなシャープペンシルは、筆記に伴い芯が消耗するので時々ノック操作をして芯を繰り出す。このノック操作を忘れると、芯が先端パイプ３２の前端まで摩滅し、筆記が擦れたり、ついには硬い先端パイプの前端で紙を破いてしまうことさえある。従って、時々ノック操作をして芯を繰り出す為に、芯の突出が長すぎる場合が生じ、芯折れの問題が頻発している。また、筆記中に無意識にノックして芯を出しすぎてしまうこともある。
【０００４】
また、上述した問題を解決する手段として、ノック操作により芯が一定長さで筆記具先端から突出され、且つノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持可能となる筆記芯ホルダーが特許文献１の実開昭５５−９９８８７号公報で開示されている。
この筆記芯ホルダーは、「ノッチを押圧した時に筆記芯衝止用コレットチャックが非衝止の状態になって筆記芯の出入を自在とし、また当該ノッチに対する押圧解消した時に筆記芯衝止用コレットチャックが衝止の状態になって筆記芯を銜え止める形式の筆記芯ホルダーに於いて、ノッチの押圧の初期に同押圧をコレットチャックに伝えない構造とすると共に、チャックの前面に内径が筆記芯の径と同一であってその擦止機能を備えた環状のストッパーを同チャックと擦合状態に配し、その両側に支腕を一体に設け、同支腕の基端をノッチの先端に固定し、この支腕を介してストッパーをノッチの押圧初期作動によりコレットチャックの衝口の前方に所定の間隔を置いて臨出し、またノッチの押圧後期作動および戻り初期作動時に同臨出の状態を維持し、更にノッチの戻り後期作動により旧状に復せしめるようにして成る筆記芯ホルダー。」と記載されている。
【０００５】
上記の筆記芯ホルダーは、従来良く知られるシャープペンシルの問題を解決可能とする優れた構成を示している。
しかしながら、ストッパーを後方に附勢しているスプリングとコレットチャックを後方に附勢しているスプリングとが、コレットチャックの環状突起を挟んで直列に配置された構成となっているので、芯の突出長さが安定しない不具合がある。例えばストッパーを附勢しているスプリングの圧縮が進んで附勢力が増し、コレットチャックを附勢しているスプリングの初期附勢力と等しくなった時点でコレットチャックの拡開が始まる場合、各部材間での摺動抵抗その他の要因によってコレットチャックの拡開時期が遅れることが考えられるし、また、ストッパーを附勢しているスプリングはコレットチャックの拡開が始まった以降も引き続き圧縮されるので、ストッパーは前進を続けて芯の突出量を決定するストッパーとコレットチャック先端の空間は離れ続け、芯の突出量が安定しない要因となる。また、この作動におけるスプリングの附勢力の関係は、ストッパーを後方に附勢しているスプリングの初期附勢力をｘ１、コレットチャックが拡開を開始する時点の附勢力をｘ２、またコレットチャックを後方に附勢しているスプリングの初期附勢力をｙ１とすると、ｘ１＜ｙ１、ｘ２＝ｙ１の関係が成り立つ。コレットチャックを後方に附勢するスプリングは、ストッパーを後方に附勢するスプリングの附勢力に対して前述の通りの規制を受けることとなり、例えばシャープペンシルなど細い芯の場合などは、コレットチャックによって芯が食いちぎられる懸念がある。
また他の作動として、ストッパーを附勢しているスプリングが全圧縮した時点でコレットチャックの拡開が始まる場合は、スプリングの全圧縮時の全長は、線材径のばらつきや、巻き数のばらつき、コイルの密着時の径方向のズレなどにより容易に変化する事が考えられる。
また、この作動におけるスプリングの附勢力の関係は、ストッパーを後方に附勢しているスプリングの初期附勢力をＸ１、全圧縮した時の附勢力をＸ２、またコレットチャックを後方に附勢しているスプリングの初期附勢力をＹ１とすると、Ｘ１＜Ｙ１かつＸ２＜Ｙ１の関係が成り立つ。この作動においてもコレットチャックを後方に附勢するスプリングは、ストッパーを後方に附勢するスプリングの附勢力に対して前述の通りの規制を受けることとなり、例えばシャープペンシルなど細い芯の場合などは、コレットチャックによって芯が食いちぎられる懸念がある。
また加工が非常に困難と思われる部材を用いていることも、この考案を実現するには不具合となっている。例えば軸筒について述べると、先端にテーパ孔を設ける他、ストッパーの支腕を挿通するための通孔を２箇所設ける必要があり、非常に加工が難しい形状であり、生産性が悪く、非常に高価な部品になることが予想される。またその他の例としてストッパーは、一体に支腕を設けることと記載されているが、支腕はノッチ先端までの長い距離を必要とし、一方で軸筒内を挿通するので、厚み、幅ともに十分には確保出来ないことが予想され、この様な支腕を一体に形成された部材も、非常に加工が難しい形状であり、生産性が悪く、非常に高価な部品になることが予想される。
また、組立性も困難である不具合を呈しており、例えばコレットチャックを後方に附勢しているスプリングは、コレットチャックの中央部に設けられた環状突起と軸筒の先端内面間に敷設されることとなっているが、推察する限りでは組み付け不可能である。
また上記不具合の他、この考案は筆記芯ホルダーと有るように太い芯を突出させるイメージのものであると推察され、細い芯を使用するシャープペンシルの構造に対しては不具合な構造を呈している。
シャープペンシルは、芯が細く、芯折れ防止するため芯を突出する先端部とチャックの間は剛性を配して心ズレが生じないように配慮される必要がある。また、芯折れ防止するため芯の突出長さは短く設定されており、筆記時に先端が容易に視認されるように筆記具の先端はテーパ状に細く形成する必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、芯折れの問題や筆記中に無意識にノックして芯を繰出してしまう問題を解決する為、上記筆記芯ホルダーの基本的構成を利用して、ノック操作により芯が一定長さで筆記具先端から突出され、且つノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持される芯繰り出し装置であって、芯の突出長さが安定して行われ、先端が容易に視認されて使い勝手が良く、細い芯であってもチャックの把持部で食いちぎられる懸念が無い芯繰り出し装置を提供可能とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を達成する為に以下の構成を有する。
請求項１に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、ノック操作により芯把持機構が芯を解放し、ノック操作を解消した時に芯把持機構が芯を把持する芯繰り出し装置であって、軸筒の先端に設けられた口先部の先端孔から前後動可能に突出するスライダーが設けられ、スライダーの内孔部略前端位置に、芯を疎通可能にすると共に所定の押圧力以下では芯の先端が当接して芯の疎通が不可となる弾性変位可能なストッパーが固定されて、前記スライダーは芯ケースと連動するようにスプリングにより後方に附勢され、一方、前記スライダー後方の同軸線上に芯把持機構が芯を把持する状態で設けられ、ノック操作初期には芯把持機構は芯を把持した状態を維持し、芯ケースと連動してスライダーが前進し、芯がストッパーの後端から所定量離れる状態（連続ノックの場合は略当接状態）となり、ノック操作後期には引き続き芯ケースと連動してスライダーが前進するとともに芯把持機構が芯を解放し、芯の自重落下により芯がストッパー後端に当接し、ノック操作の解消時には芯把持機構が芯を把持した後、スライダーが初期位置まで後退して芯がストッパーを疎通し、スライダーの前端から芯が所定の長さで突出可能となる芯繰り出し装置において、
芯把持機構は芯把持機構後部の段部と芯ケースの段部とが当接することにより芯を把持、解放する構造であって、芯把持機構が芯を把持、解放する時期は、芯把持機構後部の作動部と芯ケースの作動部との空間距離により設定されている。従って、芯の突出長さが安定して行われることが可能である。また芯が細くても芯を突出するスライダーと芯把持機構との間は剛性を有して心ズレが生じない構造とすることが可能である。また、筆記時に先端が容易に視認されるように筆記具の先端はテーパ状に細く形成することが可能である。
【０００８】
請求項２に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項１に記載の芯繰り出し装置において、スライダーの前端から突出する芯の所定長さＬ１、スライダー前端からストッパー後端の距離Ｌ２、芯把持機構が芯を把持した状態での芯把持機構後部の段部と芯ケースの段部との空間距離Ｌ３の関係は、Ｌ３がＬ１とＬ２の合計距離に等しいか若干大きく設定されている。
【０００９】
請求項３に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項１に記載の芯繰り出し装置において、芯把持機構は、略円筒形状の固定筒と、固定筒に設けられた内孔の先端部に固定される締め部材と、締め部材により芯の把持、開放を可能とする（コレット）チャックと、チャックの後端に固定されるチャック継ぎ手と、固定筒後端面とチャック継ぎ手の間に配されチャックを後方に附勢するチャックスプリングから構成され、ユニット化された芯把持機構は略円筒形状の軸筒に固定され、前記固定筒と軸筒内壁との間には空間部を有するよう、固定筒側面もしくは軸筒内壁は切り欠き部を設け、その空間部を前後動可能となるように、芯ケース前方部は脚部を設け、脚部前端面とスライダー後端面が当接することで連動し、芯ケースの内孔には芯把持機構を拡開させるための作動部となる段部を設け、芯把持機構の作動部となるチャック継ぎ手と当接することで芯把持機構が拡開する構成である。
【００１０】
請求項４に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項１に記載の芯繰り出し装置において、芯把持機構は、略円筒形状の固定筒と、固定筒に設けられた内孔の先端部に固定される締め部材と、締め部材により芯の把持、開放を可能とする（コレット）チャックと、チャックの後端に固定されるチャック継ぎ手と、固定筒後端面とチャック継ぎ手の間に配されチャックを後方に附勢するチャックスプリングから構成され、ユニット化された当該芯把持機構は略円筒形状の軸筒に固定され、前記固定筒と軸筒内壁との間には空間部を有するよう、固定筒側面もしくは軸筒内壁は切り欠き部を設け、その空間部を前後動可能となるように、スライダー後方部は脚部を設け、脚部後端面と芯ケース前端面が当接することで連動し、芯ケースの内孔には芯把持機構を拡開させるための作動部となる段部を設け、芯把持機構の作動部となるチャック継ぎ手と当接することで芯把持機構が拡開する構成である。
【００１１】
請求項５に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項１に記載の芯繰り出し装置において、芯把持機構は、略円筒形状の固定筒と、固定筒に設けられた内孔の先端部に固定される締め部材と、締め部材により芯の把持、開放を可能とする（コレット）チャックと、チャックの後端に固定されるチャック継ぎ手と、固定筒後端面とチャック継ぎ手の間に配されチャックを後方に附勢するチャックスプリングから構成され、ユニット化された当該芯把持機構は略円筒形状の軸筒に固定され、前記固定筒と軸筒内壁との間には空間部を有するよう、固定筒側面もしくは軸筒内壁は切り欠き部を設け、その空間部を前後動可能となるように継ぎ手部材を配し、継ぎ手部材によりスライダーと芯ケースが連結され、連動することとし、芯ケースの内孔には芯把持機構を拡開させるための作動部となる段部を設け、芯把持機構の作動部となるチャック継ぎ手と当接することで芯把持機構が拡開する構成である。
【００１２】
請求項６に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項５に記載の芯繰り出し装置において、固定筒は軸筒と一体に形成された構成である。
【００１３】
請求項７に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項６に記載の芯繰り出し装置において、締め部材は固定筒と一体に形成された構成である。
【００１４】
請求項８に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項７に記載の芯繰り出し装置において、スライダーと芯ケースは連結、固定され、芯ケースがスプリングにより後方に附勢されている構成である。
【００１５】
請求項９に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項８に記載の芯繰り出し装置において、ストッパーに芯が疎通可能となる押圧力Ｐ１、スプリングの初張力Ｐ２の関係は、Ｐ１＜Ｐ２と設定され、チャックスプリングの初張力Ｐ３はＰ１、Ｐ２いずれの初張力にも関係なく設定されている。
従って、細い芯であってもチャックの把持部で食いちぎられる懸念が無い芯繰り出し装置を提供可能とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項９に記載の芯繰り出し装置において、ストッパーは、芯の先端が当接する部位に硬質部が設けられ、芯の先端に所定の押圧力が懸かった状態で芯が疎通可能となるように硬質部の外郭に弾性部が設けられている。従って、芯の当接と疎通が絶えず繰り返されるストッパーの耐久性が保証可能となる。
【００１７】
【実施例】
実施例について図面を参照して説明すると、図１乃至図１６は本発明の実施例に基づく芯繰出し装置を示している。
先ず、本発明の構成について、部分ユニットの構成から説明する。
図２は、部分ユニットと部品の全体を示した斜視図で、それぞれ要部を破断して示している。
【００１８】
図３は芯把持機構の部品展開を示す斜視図である。
固定筒１０は、円筒状の両側面が平坦にそぎ落とされたガイド面１０ａを有し、前端に細径の先筒部１０ｂが形成されてなる。先筒部１０ｂの内孔には、締め部として締めリング１２が圧入などによって固着される。
締めリング１２は筆記具の全体を細くするなどの設計都合によって薄肉の金属製の筒体で形成されるが、本発明の構成としては必ずしも必要では無く、先筒部１０ｂの内孔に締め部として一体に形成することもできる。
また、チャック１１は、通常のシャープペンシルに使用されるチャックと同じであり、把持部１１ａの外周には拡縮可能な二つ割り又は三つ割のスリットが形成され、後端には凸状の係止部１１ｂが形成されている。次に、チャック継手１３の軸部１３ａにチャックスプリング１４を挿着し、段部１３ｂにチャックスプリング１４の後端を当接すると共に前端を固定筒１０の後端に当接した状態で、前記固定筒１０の後端孔からチャック継手１３を挿入して、また、締めリング１２を挿通して固定筒１０の前端からチャック１１を挿入し、前記係止部１１ｂを前記チャック継手１３の軸部１３ａの前端に設けられた係止孔１３ｃに圧入係止させて、図４に示される芯把持機構９が構成される。
【００１９】
図５はスライダーの部品展開を示す斜視図である。
スライダー３は、細径の先部材４の内孔の略前端に弾性体よりなるストッパー７が挿着され、ストッパー７の後端を抑える状態で先部材４の内孔にガイドパイプ６の前方部が固定され、更に、後端に前方に段部５ａと後方に円盤状の鍔５ｂを一体に有した後部材５の軸心にガイドパイプ６の後方部が固定されると共に、後部材５の前端が先部材４の後端孔に固定されて、図５に示されるスライダー３が構成される。 尚、スライダー３は、ガイドパイプ６の内孔とストッパー７の内孔を通じて芯が挿通可能となされると共に、所定の押圧力以下では芯の先端がストッパー７の後端に当接して芯の疎通が不可となるように構成され、基本的には弾性変位可能なゴム等の材質で形成されている。
【００２０】
次に、図１〜７、１３〜１６に基づいて、本発明の全体の構成について説明する。
実施例１の芯繰り出し装置は、軸筒１の前方より内孔の内壁に周状の突部あるいは周状の段部１ａが設けられ、上述したチャックユニット３が軸筒１の前方から挿入され、固定筒１０の後端が段部１ａの前部に当接して固定される。続いて軸筒１の後方から芯ケース１５が挿入され、芯ケース１５の脚部１５ａの内面側が固定筒１０の平坦なガイド面１０ａに対接された状態となる。（図７）
【００２１】
芯ケース１５は長い筒状体で、後端にノックカバー１７を着脱可能に止着する軸部１５ｂを有し、そのやや前方に鍔部１５ｃを有している。
芯ケース脚部１５ａの後端部には段部１５ｄが設けられており、この段部がノック作動により芯把持機構９のチャック継手１３を作動させる。
【００２２】
芯ケース１５を軸筒１の後方より挿入した状態で、天冠１６を軸筒１ の後端外周部に設けられている。
【００２３】
また、後部材段部５ａの前面に後端を当接させた状態でスプリング８を装着し、そのスプリング８の前端を口先部２の内孔に設けられた段部に当接させて、スライダー３を口先部２の内孔に嵌挿すると共に、口先部２の軸部２ａに設けた螺子部を軸筒１に設けた螺子部と螺合して、軸部２ａの後端と軸筒１の段部１ａとの間に固定筒１０が固着状態に固定され、また、スライダー５の鍔部５ｂの後端が芯ケース１５前端の脚部１５ａに当接した状態となる。
【００２４】
このとき、上述したように軸筒１の後端外周部に天冠１６が設けられているが、天冠１６後端の内段１６ａが芯ケース１５の鍔部１５ｃの後端に当接し、芯ケース１５を適宜前方に押圧した状態になされている。
また、芯ケース１５の後端に設けられた軸部１５ｂの外周にはノックカバー１７が着脱可能に止着される。
【００２５】
ところで、上述した実施例の固定筒１０は、円筒状の両側面が平坦にそぎ落とされたガイド面１０ａを有し、芯ケース１５の脚部１５ａの内面側が固定筒１０の平坦なガイド面１０ａに対接された状態で挿入されてガイドされているが、このガイドの形態は設計都合で様々に変更できるものである。
また、芯ケース１５が回転方向に無理にねじられた時に、脚部１５ａがねじられて変形や破損を受けるのを防止する為の回転止めを設ける事もできる。この回転止めの形態も設計都合で様々に変更でき、芯ケース１５を直接軸筒１と回転止めすれば部品点数を増やさず回転を防止することができる。
【００２６】
ところで、軸筒１の後端外周部に天冠１６が設けられているが、軸筒１に対し天冠１６を回転させることにより芯ケース１５が前後動し、更にスライダー３を連動させて、図８に示すスライダー３の後部材段部５ａの前面と口先部２の段部２ｃとの間隔Ｐを伸縮させる調節装置となっている。この調節装置は螺合構造が一般的であるがメカニズムはこれに限定されない。また、調節位置がずれないようにロック機構を設けたり、調節のレベルが解るように表示を設けたりすることもできる。
尚、前記間隔Ｐを適正値とした状態で天冠１６を固定することも考えられる。
【００２７】
図１３は、他の実施形態であるスライダー１８を示している。該スライダー１８は上述したスライダー３と基本的な構成は同じであり、ストッパー１９の構成のみ異なる。図１４に示すストッパー１９は、弾性部１９ａの内孔周面に複数の硬質部１９ｂが設けられ、芯の先端が硬質部に当接し、芯の先端に所定の押圧力が懸かった状態で芯が疎通可能となるように設けられている。例えば、ゴムのような材質で弾性部１９ａは形成され、硬質部１９ｂは、球体に限らず異形体の金属や非金属の粒体で形成される。
また図１５は、更に他の実施形態であるスライダー２０を示している。該スライダー２０もストッパー２１の構成のみ異なる。ストッパー２１は、弾性部２１ａの内孔周面にリング状の硬質部２１ｂが設けられ、芯の先端が硬質部に当接し、芯の先端に適宜押圧力が懸かった状態で芯が疎通可能となるように設けられている。硬質部２１ｂは、金属や非金属でＣリング状に形成されて弾性体２１ａ内孔の凹溝に固定して設けられている。その他、ストッパーは、金属や非金属材でバネ性を持たせて、芯の先端に所定の押圧力が懸かった状態で芯が疎通可能となるように形成することが可能である。
【００２８】
実施例のシャープペンシルは以上のように構成されているが、各部分ユニットや部品の形態は限定されない部分を諸所に含んでいる。一例を挙げれば、スライダー３の構成は多くの部品で組み上げられているが、極端には一部品で形成することも可能である。また、口先部２とスライダー３の間に設けられたスプリング８により、芯ケース１５はスライダー３と一体となって後方に附勢されているが、スプリング８は軸筒１の後方に設けることも可能である。
それらは設計都合によって最適な形態が設定される。
【００２９】
続いて図８〜１２に基づいて実施例１の芯繰り出し装置の作動について説明する。
図８は実施例における芯繰り出し装置の筆記状態でノック作動前の初期状態を示している。チャック１１はチャックスプリング８により後方へ附勢され芯２２を把持し、芯ケース１５とスライダー３はスプリング８により一体となって後方部へ押し付けられている。ここで各々のスプリング強さのバランスはスプリング８＜チャックスプリング１４である。
この状態で芯２２はチャック１１に把持され、スライダー３より突出しており筆記可能である。
【００３０】
図８の筆記状態で芯が磨耗してくると芯ケース１５の後端部をノックする。ノックを開始した状態が初期ノック状態の図９である。
ノックを開始すると芯ケース１５はスライダー３と一体となってスプリング８の圧縮を開始する。芯ケース段部１５ｄとチャック継手段部１３ｂとの距離Ｌ３だけスプリング８が圧縮されたところで芯ケース段部１５ｄがチャック継手段部１３ｂに当接し、Ｌ３はスライダー３の先端から突出する芯の所定長さＬ１＋スライダー先端からストッパー後端までの距離Ｌ２より大と設定されており、この時芯２２はチャック１１に把持された状態で固定されているので、ストッパー７は芯２２先端より前方へ抜ける。
【００３１】
図９の状態よりさらにノックをしていくとスライダー３と芯ケース１５は連動しているのでスプリング８の圧縮を継続しながらチャックスプリング１４の圧縮を開始する。この状態でチャック１１も前方へ移動を開始し、芯２２の把持を開放し、後部材段部５ａが口先部段部２ｃに当接する事によりフルノック状態となる。フルノック状態では芯２２はチャック１１及びストッパー７より開放されており、芯自重によりストッパー７の後端面に当接している。
図１０は芯２２を開放しているフルノック状態である。
【００３２】
フルノック状態よりノックを解除していくと芯２２、スライダー３、芯ケース１５、チャック１１は一体となって後方へ移動を開始する。チャック１１が固定筒１０の締めリング１２にチャックスプリング１４によって引き込まれ芯２２の把持を完了する。（図１１）
【００３３】
さらにノックを解除していくとチャック１１は固定筒１０によって後方への移動を停止して芯把持状態を維持し、芯ケース１５、スライダー３はさらに後方へ移動する。この時芯ケース段部１５ｄがチャック継手段部１３ｂとＬ３となる初期状態まで戻り、チャック１１に把持された芯２２はスライダー３と芯ケース１５がさらに後方へ移動する事によりストッパー７を疎通しＬ１だけスライダー３先端より突出する。（図１２）
【００３４】
これらの動作を繰り返す事により、芯２２は常に一定量しかスライダー３より突出しない。また筆記によって芯２２が磨耗した場合もこの動作により所定の芯突出長さＬ１だけスライダー３より突出可能である。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の構成及び動作は以上の如くであり、ノック操作により芯が一定長さで筆記具先端から突出され、且つノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持されるので芯折れの問題や筆記中に無意識にノックして芯を繰り出してしまう問題が無く、先端が容易に視認されて使い勝手が良く、細い芯であってもチャックの把持部で食いちぎられる懸念が無い芯繰出装置が提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例であるシャープペンシルの初期状態の全体を示す縦断面図である。
【図２】図１の部品を示す斜視図である。
【図３】芯把持機構の部品展開を示す斜視図である。
【図４】組上がった芯把持機構の斜視図である。
【図５】スライダーの部品展開を示す斜視図である。
【図６】組上がったスライダーの斜視図である。
【図７】芯把持機構断面図である。
【図８】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、筆記状態を示す断面図である
【図９】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、ストッパーが芯保持を解除しているノック初期状態を示す断面図である。
【図１０】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、チャックが芯を開放したフルノック状態である。
【図１１】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、芯ケースが後退し、チャックに再び芯が把持される状態を示す断面図である。
【図１２】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、芯ケースが初期状態まで後退し、芯の先端が先部材の前端から適宜長さで突出する状態を示す断面図である。
【図１３】他の実施形態であるスライダーの部品展開を示す斜視図である。
【図１４】他の実施形態であるスライダーに使用するストッパーを示す斜視図である。
【図１５】更に他の実施形態であるスライダーの部品展開を示す斜視図である。
【図１６】更に他の実施形態であるスライダーに使用するストッパーを示す斜視図である。
【図１７】従来よく知られるシャープペンシルの要部を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 軸筒
１ａ 段部
２ 口先部
２ａ 軸部
２ｂ 段部
２ｃ 段部
３ スライダー
４ 先部材
５ 後部材
５ａ 段部
５ｂ 鍔部
６ ガイドパイプ
７ ストッパー
８ スプリング
９ 芯把持機構
１０ 固定筒
１０ａ ガイド面
１０ｂ 先筒部
１１ チャック
１１ａ 把持部
１１ｂ 係止部
１２ 締めリング
１３ チャック継手
１３ａ 軸部
１３ｂ 段部
１３ｃ 係止孔
１３ｄ 芯ガイド部
１４ チャックスプリング
１５ 芯ケース
１５ａ 脚部
１５ｂ 軸部
１５ｃ 鍔部
１５ｄ 段部
１６ 天冠
１６ａ 段部
１７ ノックカバー
１８ スライダー
１９ ストッパー
１９ａ 弾性部
１９ｂ 硬質部
２０ スライダー
２１ ストッパー
２１ａ 弾性部
２１ｂ 硬質部
２２ 芯
２３ 軸筒
２４ 軸継手
２５ チャック
２６ 締め具
２７ 芯ケース
２８ チャックスプリング
２９ 芯
３０ 口先部
３１ スライダー
３１ａ 芯ガイド軸部
３２ 先端パイプ
３３ 保持チャック
【産業上の利用分野】
本発明は、ノック操作により芯が一定長さで筆記具先端から突出され、且つノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持可能となる芯繰り出し装置、具体的にはシャープペンシルや筆記芯ホルダーの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
実開昭５５−９９８８７号
図１７は従来良く知られるシャープペンシルの構造を示している。図に示すように、軸筒２３の先方には軸継ぎ手２４を介してチャック２５が把持部外周に締め具２６を嵌装して設置され、チャック２５の後端に固着した芯ケース２７と軸継ぎ手２４との間に附勢されたチャックスプリング２８によりチャック２５が締め具２６で締め付けられて芯２９を把持している。また軸筒２３の先端に取付けられた口先部３０の先端にはスライダー３１が固定され、そのスライダー３１は、芯ガイド軸部３１ａの前方に先端パイプ３２が、後方にゴム等の弾性材よりなる保持チャック３３が固定されて、芯２９は保持チャック３３を貫通して先端パイプ３２より突出している。この状態から、ノックしてチャック２５を前進するとチャック２５が締め具２６で締め付けられているので芯２９は把持された状態で前進する。また、締め具２６の前端が口先部３０に設けられた段部３０ａに当接し、更にチャック２５が前進すると締め具２６による締め付けが解除され、チャック２５のみが前進し、把持部が拡開する。またノックを解除するときは、まず芯２９は保持チャック３３に保持された状態でチャック２５は把持部が拡開した状態で後退し、締め具２６の後退が阻止された状態からチャック２５は芯２９の把持を開始し、ノックが終了した時点でチャック２５は芯２９の把持を完了する。即ち、従来良く知られるシャープペンシルは、ノック操作を繰り返す毎に締め具２６の前端が段部３０ａに当接する略間隔で順次繰り出される。
【０００３】
このようなシャープペンシルは、筆記に伴い芯が消耗するので時々ノック操作をして芯を繰り出す。このノック操作を忘れると、芯が先端パイプ３２の前端まで摩滅し、筆記が擦れたり、ついには硬い先端パイプの前端で紙を破いてしまうことさえある。従って、時々ノック操作をして芯を繰り出す為に、芯の突出が長すぎる場合が生じ、芯折れの問題が頻発している。また、筆記中に無意識にノックして芯を出しすぎてしまうこともある。
【０００４】
また、上述した問題を解決する手段として、ノック操作により芯が一定長さで筆記具先端から突出され、且つノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持可能となる筆記芯ホルダーが特許文献１の実開昭５５−９９８８７号公報で開示されている。
この筆記芯ホルダーは、「ノッチを押圧した時に筆記芯衝止用コレットチャックが非衝止の状態になって筆記芯の出入を自在とし、また当該ノッチに対する押圧解消した時に筆記芯衝止用コレットチャックが衝止の状態になって筆記芯を銜え止める形式の筆記芯ホルダーに於いて、ノッチの押圧の初期に同押圧をコレットチャックに伝えない構造とすると共に、チャックの前面に内径が筆記芯の径と同一であってその擦止機能を備えた環状のストッパーを同チャックと擦合状態に配し、その両側に支腕を一体に設け、同支腕の基端をノッチの先端に固定し、この支腕を介してストッパーをノッチの押圧初期作動によりコレットチャックの衝口の前方に所定の間隔を置いて臨出し、またノッチの押圧後期作動および戻り初期作動時に同臨出の状態を維持し、更にノッチの戻り後期作動により旧状に復せしめるようにして成る筆記芯ホルダー。」と記載されている。
【０００５】
上記の筆記芯ホルダーは、従来良く知られるシャープペンシルの問題を解決可能とする優れた構成を示している。
しかしながら、ストッパーを後方に附勢しているスプリングとコレットチャックを後方に附勢しているスプリングとが、コレットチャックの環状突起を挟んで直列に配置された構成となっているので、芯の突出長さが安定しない不具合がある。例えばストッパーを附勢しているスプリングの圧縮が進んで附勢力が増し、コレットチャックを附勢しているスプリングの初期附勢力と等しくなった時点でコレットチャックの拡開が始まる場合、各部材間での摺動抵抗その他の要因によってコレットチャックの拡開時期が遅れることが考えられるし、また、ストッパーを附勢しているスプリングはコレットチャックの拡開が始まった以降も引き続き圧縮されるので、ストッパーは前進を続けて芯の突出量を決定するストッパーとコレットチャック先端の空間は離れ続け、芯の突出量が安定しない要因となる。また、この作動におけるスプリングの附勢力の関係は、ストッパーを後方に附勢しているスプリングの初期附勢力をｘ１、コレットチャックが拡開を開始する時点の附勢力をｘ２、またコレットチャックを後方に附勢しているスプリングの初期附勢力をｙ１とすると、ｘ１＜ｙ１、ｘ２＝ｙ１の関係が成り立つ。コレットチャックを後方に附勢するスプリングは、ストッパーを後方に附勢するスプリングの附勢力に対して前述の通りの規制を受けることとなり、例えばシャープペンシルなど細い芯の場合などは、コレットチャックによって芯が食いちぎられる懸念がある。
また他の作動として、ストッパーを附勢しているスプリングが全圧縮した時点でコレットチャックの拡開が始まる場合は、スプリングの全圧縮時の全長は、線材径のばらつきや、巻き数のばらつき、コイルの密着時の径方向のズレなどにより容易に変化する事が考えられる。
また、この作動におけるスプリングの附勢力の関係は、ストッパーを後方に附勢しているスプリングの初期附勢力をＸ１、全圧縮した時の附勢力をＸ２、またコレットチャックを後方に附勢しているスプリングの初期附勢力をＹ１とすると、Ｘ１＜Ｙ１かつＸ２＜Ｙ１の関係が成り立つ。この作動においてもコレットチャックを後方に附勢するスプリングは、ストッパーを後方に附勢するスプリングの附勢力に対して前述の通りの規制を受けることとなり、例えばシャープペンシルなど細い芯の場合などは、コレットチャックによって芯が食いちぎられる懸念がある。
また加工が非常に困難と思われる部材を用いていることも、この考案を実現するには不具合となっている。例えば軸筒について述べると、先端にテーパ孔を設ける他、ストッパーの支腕を挿通するための通孔を２箇所設ける必要があり、非常に加工が難しい形状であり、生産性が悪く、非常に高価な部品になることが予想される。またその他の例としてストッパーは、一体に支腕を設けることと記載されているが、支腕はノッチ先端までの長い距離を必要とし、一方で軸筒内を挿通するので、厚み、幅ともに十分には確保出来ないことが予想され、この様な支腕を一体に形成された部材も、非常に加工が難しい形状であり、生産性が悪く、非常に高価な部品になることが予想される。
また、組立性も困難である不具合を呈しており、例えばコレットチャックを後方に附勢しているスプリングは、コレットチャックの中央部に設けられた環状突起と軸筒の先端内面間に敷設されることとなっているが、推察する限りでは組み付け不可能である。
また上記不具合の他、この考案は筆記芯ホルダーと有るように太い芯を突出させるイメージのものであると推察され、細い芯を使用するシャープペンシルの構造に対しては不具合な構造を呈している。
シャープペンシルは、芯が細く、芯折れ防止するため芯を突出する先端部とチャックの間は剛性を配して心ズレが生じないように配慮される必要がある。また、芯折れ防止するため芯の突出長さは短く設定されており、筆記時に先端が容易に視認されるように筆記具の先端はテーパ状に細く形成する必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、芯折れの問題や筆記中に無意識にノックして芯を繰出してしまう問題を解決する為、上記筆記芯ホルダーの基本的構成を利用して、ノック操作により芯が一定長さで筆記具先端から突出され、且つノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持される芯繰り出し装置であって、芯の突出長さが安定して行われ、先端が容易に視認されて使い勝手が良く、細い芯であってもチャックの把持部で食いちぎられる懸念が無い芯繰り出し装置を提供可能とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を達成する為に以下の構成を有する。
請求項１に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、ノック操作により芯把持機構が芯を解放し、ノック操作を解消した時に芯把持機構が芯を把持する芯繰り出し装置であって、軸筒の先端に設けられた口先部の先端孔から前後動可能に突出するスライダーが設けられ、スライダーの内孔部略前端位置に、芯を疎通可能にすると共に所定の押圧力以下では芯の先端が当接して芯の疎通が不可となる弾性変位可能なストッパーが固定されて、前記スライダーは芯ケースと連動するようにスプリングにより後方に附勢され、一方、前記スライダー後方の同軸線上に芯把持機構が芯を把持する状態で設けられ、ノック操作初期には芯把持機構は芯を把持した状態を維持し、芯ケースと連動してスライダーが前進し、芯がストッパーの後端から所定量離れる状態（連続ノックの場合は略当接状態）となり、ノック操作後期には引き続き芯ケースと連動してスライダーが前進するとともに芯把持機構が芯を解放し、芯の自重落下により芯がストッパー後端に当接し、ノック操作の解消時には芯把持機構が芯を把持した後、スライダーが初期位置まで後退して芯がストッパーを疎通し、スライダーの前端から芯が所定の長さで突出可能となる芯繰り出し装置において、
芯把持機構は芯把持機構後部の段部と芯ケースの段部とが当接することにより芯を把持、解放する構造であって、芯把持機構が芯を把持、解放する時期は、芯把持機構後部の作動部と芯ケースの作動部との空間距離により設定されている。従って、芯の突出長さが安定して行われることが可能である。また芯が細くても芯を突出するスライダーと芯把持機構との間は剛性を有して心ズレが生じない構造とすることが可能である。また、筆記時に先端が容易に視認されるように筆記具の先端はテーパ状に細く形成することが可能である。
【０００８】
請求項２に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項１に記載の芯繰り出し装置において、スライダーの前端から突出する芯の所定長さＬ１、スライダー前端からストッパー後端の距離Ｌ２、芯把持機構が芯を把持した状態での芯把持機構後部の段部と芯ケースの段部との空間距離Ｌ３の関係は、Ｌ３がＬ１とＬ２の合計距離に等しいか若干大きく設定されている。
【０００９】
請求項３に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項１に記載の芯繰り出し装置において、芯把持機構は、略円筒形状の固定筒と、固定筒に設けられた内孔の先端部に固定される締め部材と、締め部材により芯の把持、開放を可能とする（コレット）チャックと、チャックの後端に固定されるチャック継ぎ手と、固定筒後端面とチャック継ぎ手の間に配されチャックを後方に附勢するチャックスプリングから構成され、ユニット化された芯把持機構は略円筒形状の軸筒に固定され、前記固定筒と軸筒内壁との間には空間部を有するよう、固定筒側面もしくは軸筒内壁は切り欠き部を設け、その空間部を前後動可能となるように、芯ケース前方部は脚部を設け、脚部前端面とスライダー後端面が当接することで連動し、芯ケースの内孔には芯把持機構を拡開させるための作動部となる段部を設け、芯把持機構の作動部となるチャック継ぎ手と当接することで芯把持機構が拡開する構成である。
【００１０】
請求項４に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項１に記載の芯繰り出し装置において、芯把持機構は、略円筒形状の固定筒と、固定筒に設けられた内孔の先端部に固定される締め部材と、締め部材により芯の把持、開放を可能とする（コレット）チャックと、チャックの後端に固定されるチャック継ぎ手と、固定筒後端面とチャック継ぎ手の間に配されチャックを後方に附勢するチャックスプリングから構成され、ユニット化された当該芯把持機構は略円筒形状の軸筒に固定され、前記固定筒と軸筒内壁との間には空間部を有するよう、固定筒側面もしくは軸筒内壁は切り欠き部を設け、その空間部を前後動可能となるように、スライダー後方部は脚部を設け、脚部後端面と芯ケース前端面が当接することで連動し、芯ケースの内孔には芯把持機構を拡開させるための作動部となる段部を設け、芯把持機構の作動部となるチャック継ぎ手と当接することで芯把持機構が拡開する構成である。
【００１１】
請求項５に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項１に記載の芯繰り出し装置において、芯把持機構は、略円筒形状の固定筒と、固定筒に設けられた内孔の先端部に固定される締め部材と、締め部材により芯の把持、開放を可能とする（コレット）チャックと、チャックの後端に固定されるチャック継ぎ手と、固定筒後端面とチャック継ぎ手の間に配されチャックを後方に附勢するチャックスプリングから構成され、ユニット化された当該芯把持機構は略円筒形状の軸筒に固定され、前記固定筒と軸筒内壁との間には空間部を有するよう、固定筒側面もしくは軸筒内壁は切り欠き部を設け、その空間部を前後動可能となるように継ぎ手部材を配し、継ぎ手部材によりスライダーと芯ケースが連結され、連動することとし、芯ケースの内孔には芯把持機構を拡開させるための作動部となる段部を設け、芯把持機構の作動部となるチャック継ぎ手と当接することで芯把持機構が拡開する構成である。
【００１２】
請求項６に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項５に記載の芯繰り出し装置において、固定筒は軸筒と一体に形成された構成である。
【００１３】
請求項７に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項６に記載の芯繰り出し装置において、締め部材は固定筒と一体に形成された構成である。
【００１４】
請求項８に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項７に記載の芯繰り出し装置において、スライダーと芯ケースは連結、固定され、芯ケースがスプリングにより後方に附勢されている構成である。
【００１５】
請求項９に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項８に記載の芯繰り出し装置において、ストッパーに芯が疎通可能となる押圧力Ｐ１、スプリングの初張力Ｐ２の関係は、Ｐ１＜Ｐ２と設定され、チャックスプリングの初張力Ｐ３はＰ１、Ｐ２いずれの初張力にも関係なく設定されている。
従って、細い芯であってもチャックの把持部で食いちぎられる懸念が無い芯繰り出し装置を提供可能とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、請求項９に記載の芯繰り出し装置において、ストッパーは、芯の先端が当接する部位に硬質部が設けられ、芯の先端に所定の押圧力が懸かった状態で芯が疎通可能となるように硬質部の外郭に弾性部が設けられている。従って、芯の当接と疎通が絶えず繰り返されるストッパーの耐久性が保証可能となる。
【００１７】
【実施例】
実施例について図面を参照して説明すると、図１乃至図１６は本発明の実施例に基づく芯繰出し装置を示している。
先ず、本発明の構成について、部分ユニットの構成から説明する。
図２は、部分ユニットと部品の全体を示した斜視図で、それぞれ要部を破断して示している。
【００１８】
図３は芯把持機構の部品展開を示す斜視図である。
固定筒１０は、円筒状の両側面が平坦にそぎ落とされたガイド面１０ａを有し、前端に細径の先筒部１０ｂが形成されてなる。先筒部１０ｂの内孔には、締め部として締めリング１２が圧入などによって固着される。
締めリング１２は筆記具の全体を細くするなどの設計都合によって薄肉の金属製の筒体で形成されるが、本発明の構成としては必ずしも必要では無く、先筒部１０ｂの内孔に締め部として一体に形成することもできる。
また、チャック１１は、通常のシャープペンシルに使用されるチャックと同じであり、把持部１１ａの外周には拡縮可能な二つ割り又は三つ割のスリットが形成され、後端には凸状の係止部１１ｂが形成されている。次に、チャック継手１３の軸部１３ａにチャックスプリング１４を挿着し、段部１３ｂにチャックスプリング１４の後端を当接すると共に前端を固定筒１０の後端に当接した状態で、前記固定筒１０の後端孔からチャック継手１３を挿入して、また、締めリング１２を挿通して固定筒１０の前端からチャック１１を挿入し、前記係止部１１ｂを前記チャック継手１３の軸部１３ａの前端に設けられた係止孔１３ｃに圧入係止させて、図４に示される芯把持機構９が構成される。
【００１９】
図５はスライダーの部品展開を示す斜視図である。
スライダー３は、細径の先部材４の内孔の略前端に弾性体よりなるストッパー７が挿着され、ストッパー７の後端を抑える状態で先部材４の内孔にガイドパイプ６の前方部が固定され、更に、後端に前方に段部５ａと後方に円盤状の鍔５ｂを一体に有した後部材５の軸心にガイドパイプ６の後方部が固定されると共に、後部材５の前端が先部材４の後端孔に固定されて、図５に示されるスライダー３が構成される。 尚、スライダー３は、ガイドパイプ６の内孔とストッパー７の内孔を通じて芯が挿通可能となされると共に、所定の押圧力以下では芯の先端がストッパー７の後端に当接して芯の疎通が不可となるように構成され、基本的には弾性変位可能なゴム等の材質で形成されている。
【００２０】
次に、図１〜７、１３〜１６に基づいて、本発明の全体の構成について説明する。
実施例１の芯繰り出し装置は、軸筒１の前方より内孔の内壁に周状の突部あるいは周状の段部１ａが設けられ、上述したチャックユニット３が軸筒１の前方から挿入され、固定筒１０の後端が段部１ａの前部に当接して固定される。続いて軸筒１の後方から芯ケース１５が挿入され、芯ケース１５の脚部１５ａの内面側が固定筒１０の平坦なガイド面１０ａに対接された状態となる。（図７）
【００２１】
芯ケース１５は長い筒状体で、後端にノックカバー１７を着脱可能に止着する軸部１５ｂを有し、そのやや前方に鍔部１５ｃを有している。
芯ケース脚部１５ａの後端部には段部１５ｄが設けられており、この段部がノック作動により芯把持機構９のチャック継手１３を作動させる。
【００２２】
芯ケース１５を軸筒１の後方より挿入した状態で、天冠１６を軸筒１ の後端外周部に設けられている。
【００２３】
また、後部材段部５ａの前面に後端を当接させた状態でスプリング８を装着し、そのスプリング８の前端を口先部２の内孔に設けられた段部に当接させて、スライダー３を口先部２の内孔に嵌挿すると共に、口先部２の軸部２ａに設けた螺子部を軸筒１に設けた螺子部と螺合して、軸部２ａの後端と軸筒１の段部１ａとの間に固定筒１０が固着状態に固定され、また、スライダー５の鍔部５ｂの後端が芯ケース１５前端の脚部１５ａに当接した状態となる。
【００２４】
このとき、上述したように軸筒１の後端外周部に天冠１６が設けられているが、天冠１６後端の内段１６ａが芯ケース１５の鍔部１５ｃの後端に当接し、芯ケース１５を適宜前方に押圧した状態になされている。
また、芯ケース１５の後端に設けられた軸部１５ｂの外周にはノックカバー１７が着脱可能に止着される。
【００２５】
ところで、上述した実施例の固定筒１０は、円筒状の両側面が平坦にそぎ落とされたガイド面１０ａを有し、芯ケース１５の脚部１５ａの内面側が固定筒１０の平坦なガイド面１０ａに対接された状態で挿入されてガイドされているが、このガイドの形態は設計都合で様々に変更できるものである。
また、芯ケース１５が回転方向に無理にねじられた時に、脚部１５ａがねじられて変形や破損を受けるのを防止する為の回転止めを設ける事もできる。この回転止めの形態も設計都合で様々に変更でき、芯ケース１５を直接軸筒１と回転止めすれば部品点数を増やさず回転を防止することができる。
【００２６】
ところで、軸筒１の後端外周部に天冠１６が設けられているが、軸筒１に対し天冠１６を回転させることにより芯ケース１５が前後動し、更にスライダー３を連動させて、図８に示すスライダー３の後部材段部５ａの前面と口先部２の段部２ｃとの間隔Ｐを伸縮させる調節装置となっている。この調節装置は螺合構造が一般的であるがメカニズムはこれに限定されない。また、調節位置がずれないようにロック機構を設けたり、調節のレベルが解るように表示を設けたりすることもできる。
尚、前記間隔Ｐを適正値とした状態で天冠１６を固定することも考えられる。
【００２７】
図１３は、他の実施形態であるスライダー１８を示している。該スライダー１８は上述したスライダー３と基本的な構成は同じであり、ストッパー１９の構成のみ異なる。図１４に示すストッパー１９は、弾性部１９ａの内孔周面に複数の硬質部１９ｂが設けられ、芯の先端が硬質部に当接し、芯の先端に所定の押圧力が懸かった状態で芯が疎通可能となるように設けられている。例えば、ゴムのような材質で弾性部１９ａは形成され、硬質部１９ｂは、球体に限らず異形体の金属や非金属の粒体で形成される。
また図１５は、更に他の実施形態であるスライダー２０を示している。該スライダー２０もストッパー２１の構成のみ異なる。ストッパー２１は、弾性部２１ａの内孔周面にリング状の硬質部２１ｂが設けられ、芯の先端が硬質部に当接し、芯の先端に適宜押圧力が懸かった状態で芯が疎通可能となるように設けられている。硬質部２１ｂは、金属や非金属でＣリング状に形成されて弾性体２１ａ内孔の凹溝に固定して設けられている。その他、ストッパーは、金属や非金属材でバネ性を持たせて、芯の先端に所定の押圧力が懸かった状態で芯が疎通可能となるように形成することが可能である。
【００２８】
実施例のシャープペンシルは以上のように構成されているが、各部分ユニットや部品の形態は限定されない部分を諸所に含んでいる。一例を挙げれば、スライダー３の構成は多くの部品で組み上げられているが、極端には一部品で形成することも可能である。また、口先部２とスライダー３の間に設けられたスプリング８により、芯ケース１５はスライダー３と一体となって後方に附勢されているが、スプリング８は軸筒１の後方に設けることも可能である。
それらは設計都合によって最適な形態が設定される。
【００２９】
続いて図８〜１２に基づいて実施例１の芯繰り出し装置の作動について説明する。
図８は実施例における芯繰り出し装置の筆記状態でノック作動前の初期状態を示している。チャック１１はチャックスプリング８により後方へ附勢され芯２２を把持し、芯ケース１５とスライダー３はスプリング８により一体となって後方部へ押し付けられている。ここで各々のスプリング強さのバランスはスプリング８＜チャックスプリング１４である。
この状態で芯２２はチャック１１に把持され、スライダー３より突出しており筆記可能である。
【００３０】
図８の筆記状態で芯が磨耗してくると芯ケース１５の後端部をノックする。ノックを開始した状態が初期ノック状態の図９である。
ノックを開始すると芯ケース１５はスライダー３と一体となってスプリング８の圧縮を開始する。芯ケース段部１５ｄとチャック継手段部１３ｂとの距離Ｌ３だけスプリング８が圧縮されたところで芯ケース段部１５ｄがチャック継手段部１３ｂに当接し、Ｌ３はスライダー３の先端から突出する芯の所定長さＬ１＋スライダー先端からストッパー後端までの距離Ｌ２より大と設定されており、この時芯２２はチャック１１に把持された状態で固定されているので、ストッパー７は芯２２先端より前方へ抜ける。
【００３１】
図９の状態よりさらにノックをしていくとスライダー３と芯ケース１５は連動しているのでスプリング８の圧縮を継続しながらチャックスプリング１４の圧縮を開始する。この状態でチャック１１も前方へ移動を開始し、芯２２の把持を開放し、後部材段部５ａが口先部段部２ｃに当接する事によりフルノック状態となる。フルノック状態では芯２２はチャック１１及びストッパー７より開放されており、芯自重によりストッパー７の後端面に当接している。
図１０は芯２２を開放しているフルノック状態である。
【００３２】
フルノック状態よりノックを解除していくと芯２２、スライダー３、芯ケース１５、チャック１１は一体となって後方へ移動を開始する。チャック１１が固定筒１０の締めリング１２にチャックスプリング１４によって引き込まれ芯２２の把持を完了する。（図１１）
【００３３】
さらにノックを解除していくとチャック１１は固定筒１０によって後方への移動を停止して芯把持状態を維持し、芯ケース１５、スライダー３はさらに後方へ移動する。この時芯ケース段部１５ｄがチャック継手段部１３ｂとＬ３となる初期状態まで戻り、チャック１１に把持された芯２２はスライダー３と芯ケース１５がさらに後方へ移動する事によりストッパー７を疎通しＬ１だけスライダー３先端より突出する。（図１２）
【００３４】
これらの動作を繰り返す事により、芯２２は常に一定量しかスライダー３より突出しない。また筆記によって芯２２が磨耗した場合もこの動作により所定の芯突出長さＬ１だけスライダー３より突出可能である。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の構成及び動作は以上の如くであり、ノック操作により芯が一定長さで筆記具先端から突出され、且つノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持されるので芯折れの問題や筆記中に無意識にノックして芯を繰り出してしまう問題が無く、先端が容易に視認されて使い勝手が良く、細い芯であってもチャックの把持部で食いちぎられる懸念が無い芯繰出装置が提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例であるシャープペンシルの初期状態の全体を示す縦断面図である。
【図２】図１の部品を示す斜視図である。
【図３】芯把持機構の部品展開を示す斜視図である。
【図４】組上がった芯把持機構の斜視図である。
【図５】スライダーの部品展開を示す斜視図である。
【図６】組上がったスライダーの斜視図である。
【図７】芯把持機構断面図である。
【図８】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、筆記状態を示す断面図である
【図９】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、ストッパーが芯保持を解除しているノック初期状態を示す断面図である。
【図１０】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、チャックが芯を開放したフルノック状態である。
【図１１】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、芯ケースが後退し、チャックに再び芯が把持される状態を示す断面図である。
【図１２】実施例のシャープペンシルの作動状態を説明した図であって、芯ケースが初期状態まで後退し、芯の先端が先部材の前端から適宜長さで突出する状態を示す断面図である。
【図１３】他の実施形態であるスライダーの部品展開を示す斜視図である。
【図１４】他の実施形態であるスライダーに使用するストッパーを示す斜視図である。
【図１５】更に他の実施形態であるスライダーの部品展開を示す斜視図である。
【図１６】更に他の実施形態であるスライダーに使用するストッパーを示す斜視図である。
【図１７】従来よく知られるシャープペンシルの要部を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 軸筒
１ａ 段部
２ 口先部
２ａ 軸部
２ｂ 段部
２ｃ 段部
３ スライダー
４ 先部材
５ 後部材
５ａ 段部
５ｂ 鍔部
６ ガイドパイプ
７ ストッパー
８ スプリング
９ 芯把持機構
１０ 固定筒
１０ａ ガイド面
１０ｂ 先筒部
１１ チャック
１１ａ 把持部
１１ｂ 係止部
１２ 締めリング
１３ チャック継手
１３ａ 軸部
１３ｂ 段部
１３ｃ 係止孔
１３ｄ 芯ガイド部
１４ チャックスプリング
１５ 芯ケース
１５ａ 脚部
１５ｂ 軸部
１５ｃ 鍔部
１５ｄ 段部
１６ 天冠
１６ａ 段部
１７ ノックカバー
１８ スライダー
１９ ストッパー
１９ａ 弾性部
１９ｂ 硬質部
２０ スライダー
２１ ストッパー
２１ａ 弾性部
２１ｂ 硬質部
２２ 芯
２３ 軸筒
２４ 軸継手
２５ チャック
２６ 締め具
２７ 芯ケース
２８ チャックスプリング
２９ 芯
３０ 口先部
３１ スライダー
３１ａ 芯ガイド軸部
３２ 先端パイプ
３３ 保持チャック
Claims (10)
- ノック操作により芯把持機構が芯を解放し、ノック操作を解消した時に芯把持機構が芯を把持する芯繰り出し装置であって、
当該芯繰り出し装置は、軸筒の先端に設けられた口先部の先端孔から前後動可能に突出するスライダーが設けられ、スライダーの内孔部略前端位置に、芯を疎通可能にすると共に所定の押圧力以下では芯の先端が当接して芯の疎通が不可となる弾性変位可能なストッパーが固定されて、前記スライダーは芯ケースと連動するようにスプリングにより後方に附勢され、
一方、前記スライダー後方の同軸線上に芯把持機構が閉じて芯を把持する状態で設けられ、
ノック操作初期には芯把持機構は芯を把持した状態を維持し、芯ケースと連動してスライダーが前進し、芯がストッパーの後端から所定量離れる状態（連続ノックの場合は略当接状態）となり、
ノック操作後期には引き続き芯ケースと連動してスライダーが前進するとともに芯把持機構が芯を解放し、芯の自重落下により芯がストッパー後端に当接し、ノック操作の解消時には芯把持機構が芯を把持した後、スライダーが初期位置まで後退して芯がストッパーを疎通し、スライダーの前端から芯が所定の長さで突出可能となる芯繰り出し装置において、
芯把持機構は芯把持機構後部の段部と芯ケースの段部とが当接することにより芯を把持、解放する構造であって、
芯把持機構が芯を解放する時期は、芯把持機構後部の段部と芯ケースの段部との空間距離により設定されていることを特徴とする芯繰り出し装置。 - スライダーの前端から突出する芯の所定長さＬ１、スライダー前端からストッパー後端の距離Ｌ２、芯把持機構が芯を把持した状態での芯把持機構後部の段部と芯ケースの段部との空間距離Ｌ３の関係は、Ｌ３がＬ１とＬ２の合計距離に等しいか若干大きく設定されていることを特徴とする請求項１に記載の芯繰り出し装置。
- 芯把持機構は、略円筒形状の固定筒と、固定筒に設けられた内孔の先端部に固定される締め部材と、締め部材により芯の把持、開放を可能とする（コレット）チャックと、チャックの後端に固定されるチャック継ぎ手と、固定筒後端面とチャック継ぎ手の間に配されチャックを後方に附勢するチャックスプリングから構成され、
ユニット化された当該芯把持機構は略円筒形状の軸筒に固定され、前記固定筒と軸筒内壁との間には空間部を有するよう、固定筒側面もしくは軸筒内壁は切り欠き部を設け、その空間部を前後動可能となるように、芯ケース前方部は脚部を設け、脚部前端面とスライダー後端面が当接することで連動し、
芯ケースの内孔には芯把持機構を拡開させるための作動部となる段部を設け、芯把持機構の作動部となるチャック継ぎ手と当接することで芯把持機構が拡開することを特徴とした、請求項１に記載の芯繰り出し装置。 - 芯把持機構は、略円筒形状の固定筒と、固定筒に設けられた内孔の先端部に固定される締め部材と、締め部材により芯の把持、開放を可能とする（コレット）チャックと、チャックの後端に固定されるチャック継ぎ手と、固定筒後端面とチャック継ぎ手の間に配されチャックを後方に附勢するチャックスプリングから構成され、
ユニット化された当該芯把持機構は略円筒形状の軸筒に固定され、前記固定筒と軸筒内壁との間には空間部を有するよう、固定筒側面もしくは軸筒内壁は切り欠き部を設け、
その空間部を前後動可能となるように、スライダー後方部は脚部を設け、脚部後端面と芯ケース前端面が当接することで連動し、
芯ケースの内孔には芯把持機構を拡開させるための作動部となる段部を設け、芯把持機構の作動部となるチャック継ぎ手と当接することで芯把持機構が拡開することを特徴とした、請求項１に記載の芯繰り出し装置。 - 芯把持機構は、略円筒形状の固定筒と、固定筒に設けられた内孔の先端部に固定される締め部材と、締め部材により芯の把持、開放を可能とする（コレット）チャックと、チャックの後端に固定されるチャック継ぎ手と、固定筒後端面とチャック継ぎ手の間に配されチャックを後方に附勢するチャックスプリングから構成され、
ユニット化された当該芯把持機構は略円筒形状の軸筒に固定され、前記固定筒と軸筒内壁との間には空間部を有するよう、固定筒側面もしくは軸筒内壁は切り欠き部を設け、
その空間部を前後動可能となるように継ぎ手部材を配し、継ぎ手部材によりスライダーと芯ケースが連結され、連動することとし、
芯ケースの内孔には芯把持機構を拡開させるための作動部となる段部を設け、芯把持機構の作動部となるチャック継ぎ手と当接することで芯把持機構が拡開することを特徴とした、請求項１に記載の芯繰り出し装置。 - 固定筒は軸筒と一体に形成されたことを特徴とする請求項５に記載の芯繰り出し装置。
- 締め部材は固定筒と一体に形成されたことを特徴とする請求項６に記載の芯繰り出し装置。
- スライダーと芯ケースは連結、固定され、芯ケースがスプリングにより後方に附勢されていることを特徴とする請求項７に記載の芯繰り出し装置。
- ストッパーに芯が疎通可能となる押圧力Ｐ１、スプリングの初張力Ｐ２の関係は、Ｐ１＜Ｐ２と設定され、
チャックスプリングの初張力Ｐ３はＰ１、Ｐ２いずれの初張力にも関係なく設定されていることを特徴とする請求項８に記載の芯繰り出し装置。 - ストッパーは、芯の先端が当接する部位に硬質部が設けられ、芯の先端に所定の押圧力が懸かった状態で芯が疎通可能となるように硬質部の外郭に弾性部が設けられてなる請求項９に記載のシャープペンシル。
Priority Applications (2)
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| JP2003005477A JP4382365B2 (ja) | 2003-01-14 | 2003-01-14 | 芯繰り出し装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP2003005477A JP4382365B2 (ja) | 2003-01-14 | 2003-01-14 | 芯繰り出し装置 |
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Family Applications (1)
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| JP2004216676A (ja) | 2004-08-05 |
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