JP4382366B2 - 芯繰り出し装置 - Google Patents
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Description
【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20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20の先方には軸継手22を介してチャック24が把持部外周に締め具25を嵌装して設置され、チャック24の後端に固着した芯ケース23と軸継手22との間に附勢されたチャックスプリング27によりチャック24が締め具25で締め付けられて芯28を把持している。また軸筒20の先端に取付けられた口先部21の先端にはスライダー26が固定され、そのスライダー26は、芯ガイド軸部26aの前方に先端パイプ26bが、後方にゴム等の弾性材よりなる保持チャック26cが固定されて、芯28は保持チャック26cを貫通して先端パイプ26bより突出している。この状態から、ノックしてチャック24を前進するとチャック24が締め具25で締め付けられているので芯28は把持された状態で前進する。また、締め具25の前端が口先部21に設けられた段部21aに当接し、更にチャック24が前進すると締め具25による締め付けが解除され、チャック24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28は保持チャック26cに保持された状態でチャック24は把持部が拡開した状態で後退し、締め具25の後退が阻止された状態からチャック24は芯28の把持を開始し、ノックが終了した時点でチャック24は芯28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25の前端が段部21a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26b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ため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において、
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、前記スライダーは継手装置を介して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、
ノック操作を開始すると、芯把持機構は芯を把持した状態を維持し、継手装置を介して芯ケースと連動してスライダーが前進し、スライダーが最前進して前進を阻止された状態で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、
さらにノック操作が進むと、継手装置が縮むことで芯ケース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スライダーが最前進した位置を維持しながら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、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。
【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、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作動部と芯ケースの作動部との空間距離L3の関係は、L3がL1とL2の合計距離に等しいか若干大きいことを特徴とする。
【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3に記載の芯繰り出し装置において、継手装置は、リンク継手と、その連結継ぎ手の後方に前端が連結された状態に設けられたリンクと、リンク継手の内段部とリンクの内段部との間に敷設されたリンクスプリングとからなり、リンクはリンクスプリングによりリンク継手に対し常時後方に附勢され、
リンク継手の前端はスライダー後端と当接し、リンクは後端が芯ケースの前方部に固定され、
継手装置は、ノック操作により芯ケースに連動してスライダーを前進させ、スライダーが最前進して前進を阻止された状態からリンク継手に対しリンクが前進するようにリンクスプリングの附勢力が設定されている。
【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4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手と、固定筒後端面とチャック継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リンクの後部に設けた脚部が挿通し、芯把持機構を跨いだ継手装置によりスライダーと芯ケースが連動し、
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する。
【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ことを特徴とする。
【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ことを特徴とする。
【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、連結スプリングの初張力P3の関係は、P1<P2、P2<P3と設定され、チャックスプリングの初張力P4は、P1、P2、P3のいずれの初張力にも関係せずに設定されていることを特徴とする。
【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。
【0016】
【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11は本発明の実施例に基づく芯繰り出し装置を示している。
まず、本発明の構成から説明する。
図2は、部品ユニットと部品全体を示した斜視図でそれぞれの要部を破断して示している。
【0017】
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8は、円筒状の両側面が平坦に削ぎ落とされたガイド面8aを有し、前端に細径の先筒部8bが形成されてなる。先筒部8bの内孔には、締め部として締めリング11が圧入などによって固着される。
締めリング11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なく、先筒部8bの内孔締め部として一体に形成する事もできる。
また、チャック10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10aの外周には拡縮可能な二つ割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10bが形成されてなる。次にチャック継手12の軸部12aにチャックスプリング13を挿着し、段部12bにチャックスプリング13の後端を当接すると共に前端を固定筒8の後端に当接した状態で、前記固定筒8の後端孔からチャック継手12を挿入して、また、締めリング11を挿通して固定筒8の前端からチャック10を挿入し、前記係止部10bを前記チャック継手12の軸部12aの前端に設けられた係止孔12cに圧入係止させて、図4に示される芯把持機構29が構成される。
【0018】
図5はリンクユニットの部品展開を示す斜視図である。リンク7は筒部7aの後端の外周に沿った2ヶ所に、内面側を平坦面とし後方に向かって長く延設された脚部7cが形成され、また、筒部7aの内孔後端には内段部7cが設けられ、更に筒部7aの先端2ヶ所に鉤状の係止部7bが形成されてなる。また、リンク継手6は筒体となっており、側面2ヶ所にスリット部6aが穿設され、前端に内段部6bが設けられている。リンク継手6の内段部6bにリンクスプリング9の前端を当接し、後端をリンクの内段部7dに当接させた状態で、係止部7bをスリット部6aに弾性的に嵌入させて係止させ、図6に示されるリンクユニットが構成される。
【0019】
図7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3aの内孔の略前端に弾性体よりなるストッパー4が挿着され、ストッパー4の後端を押さえる状態で先部材3aの内孔にガイドパイプ3cの前方部が固定され、更に後端に鍔部3dとその前方に軸部3eを一体に有した後部材3bの軸心にガイドパイプ3cの後方部が固定されると共に、後部材3bの前端が先部材3aの後端孔に固定されて、図8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3cの内孔とストッパー4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4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、図2、図9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、上述した芯把持機構29が軸筒1の前方から挿入され、固定筒8の後端が段部1aの前部に当接して固定され、続いてリンクユニットが軸筒1の前方から挿入され、固定筒8の後端が段部1aの前部に当接して固定され、続いてリンクユニットが軸筒1の前方から挿入され、リンク7の脚部脚部7cの内面が固定筒8の平坦なガイド面8aに対接された状態で挿入される。
【0021】
一方、芯ケース14は長い筒状体で、後端にノックカバー18を着脱可能に止着する軸部14dを有し、そのやや前方に鍔部14cを有し、その略前端部から筒状体のほぼ前端近くまで周面に沿って2ヶ所で平坦部14aが形成され、段部14eを経て更に短い平坦部14bが形成されてなる。
【0022】
また、回転止めリング17は、その内孔部壁面に対面する2ヶ所の平坦部が形成されてなり、芯ケース14の前方から被嵌され、前記平坦部が芯ケース14の平坦部14aに対接して、回転止めリング17に対し芯ケース14は回転方向で一体となされている。また、固定リング15が芯ケース14の円周部14fに固定され、芯ケース14は、その状態で軸筒1の後方から挿入される。
【0023】
以上により、上述したリンク7の脚部7cの後端部の内面が芯ケース14の平坦部14bに密接し、脚部7cの後端部外周面が固定リング15の内面に圧入状に密接して、リンク7が芯ケース14と一体に固定される。
【0024】
また、スライダー3の鍔部3dの前面に後端を当接させた状態でスプリング5を装着し、そのスプリング5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8が固着状態に固定され、また、スライダー3の鍔部3dの後端がリンク継手6の前端に当接状態となる。
【0025】
また、上述した回転止めリング17の前方が軸筒1の後端孔に固着され、芯ケース14は軸筒1に対し回転方向に回転止めされる。軸筒1の後端外周部に設けられた螺子部には天冠16が螺合して設けられている。そのとき、天冠16後端の内段16aに芯ケース14の鍔部14cは上述したスプリング5により押圧された状態になされている。
【0026】
ところで、上述した実施例の固定筒8は、円筒状の両側面が平坦にこそぎ落とされたガイド面8aを有し、リンク7の脚部7cの内面側が固定筒8の平坦なガイド面8a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14は鍔部14cの略前端から筒状体のほぼ前端近くまで周面に沿って2ヶ所で平坦部14aが形成され、その平坦部14aに回転止めリング17が挿着されているが、基本的には必須のものではなく、万一、芯ケースが回転方向に無理にねじられた時にリンク7の脚部7cがねじられて変形や破損を受けるのを防止するために設けられるものである。また、この回転止めの形態も設計都合で様々に変更できるものである。さらに、芯ケース14を直接軸筒1と回転止めすれば回転止めリング17は不要とすることもできる。
【0027】
また、軸筒1の後端外周部に天冠16が螺合して設けられているが、軸筒1に対し天冠16を回転すると芯ケース14が前後動し、更にスライダー3を連動させて、図10に示すスライダー3の鍔部3dの前面と口先部2の内段部との間隔Pを伸縮させる調整装置となっている。この調整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、調整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を固定する事も考えられる。
【0028】
実施例の芯繰り出し装置は以上のように構成されるが、各部分の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、スライダーの後部材3bとリンク継手6は一部品とすることも可能である。また、上述した実施例において、リンク継手6とリンク7のそれぞれの内段部間にリンクスプリング9を敷設して、リンク継手6に対してリンク7に所定の強さ以上の押圧がかかった時に、リンク継手6に対してリンク7が前進可能となる作用部が設けられているが、リンク継手とリンクを一体に形成して、リンク後方部と芯ケースの前方部との間に同様の作用部を設ける事も可能である。
それらは設計都合によって最適な形態が設定される。
【0029】
次に図9〜19に基づいて実施例の芯繰り出し装置の作動状態を説明する。まず、図9はスライダーの先部材3aの先端に芯19の先端がやや突出した作動初期の状態を示している。図11は図9のA−A断面図、図10は図11のB−B断面方向の図9に対応する断面図である。
また、図10においてスライダー3の鍔部3dの前面と口先部2の後方の内段部との間隔がPで、ストッパー4の後端と先部材3aの前端との間隔がL2で示されている。また更に、芯ケース14の前方内孔に形成された内段部14cとチャック継手12の後端との間隔がL3で示されている。
【0030】
また、図12は後端をノックして芯ケース14を前進させ、リンクユニットを介してスライダー3を前進させて、スライダー3の鍔部3dの前面が口先部2の後方の内段部に当接した状態を示している。また、図13は上記と同様に図12に対応する断面図を示している。
そのとき、リンク継手6の内段部6bとリンク7の内段部7cとの間に敷設されたリンクスプリング9は圧縮されず、リンク7の係止部7bはリンク継手6のスリット部6aの後端に係止された状態を保っている。即ち、スライダー3の鍔部3dの前面と口先部2の前方の内段部との間に敷設されたスプリング5に対して十分な強さに設定されている。また、芯ケース14の前方内孔に形成された内段部14cは前進するがチャック継手12の後端に当接しない。またそのとき、芯19はチャック10によって把持された状態に固定されるので、スライダー3が前進することによって、芯の先端がストッパー4の疎通孔を抜けてその後方に位置する。即ち、L1=P−L2の関係にあり、このL1が後述する先部材3aからの芯の突出長さである。
【0031】
図14の示すように、スライダー3の前進が阻止された状態で芯ケース14を更に前進すると、リンクスプリング9が圧縮されながらリンク7が前進する。
また、芯ケース14の前方内孔に形成された内段部14cも前進してチャック継手12の後端に当接すると共に、チャック継手12を介してチャック10を前進させ、芯の把持が開放される。また、図15は上記と同様に図14に対応する断面図を示している。芯の把持が開放されると、芯は自重で落下して、芯の先端がストッパー4の後端に当接した状態となる。ストッパー4にかかる所定の押圧力は、最小でストッパーへの芯の自重による当接力である。
【0032】
その状態からノック操作を解除して、芯ケースを後退させると、スライダー3が最前進位置に保持されたままリンク7とチャック継手12が後退し、再び芯19が把持される。また、その状態でリンク7の係止部7bがリンク継手6のスリット部6aの後端に係止し、その時点からリンク継手6が後退可能となる。また、それと共にスプリング5の復帰力によってスライダー3が後退可能となる。その状態は図16で示される。また、図17は上記と同様に図16に対応する断面図である。
【0033】
芯ケース14が初期状態まで後退すると、スライダー3の鍔部3dの前面と口先部2の後方の内段部との間隔が再びPとなる。
そのとき、スプリング5の附勢力は芯19がストッパー4を疎通する抵抗より十分強く設定されているので、芯19の先端はストッパー4を疎通し、先部材3aの前端から適宜長さで突出する。その突出長さL1は、上述したようにL1=P−L2で規定される。その状態は図18で示される。また、図19は上記と同様に図18に対応する断面図を示している。
【0034】
芯の突出長さL1に関しては、部品のバラツキなどの影響で間隔Pがバラつくことにより変化してしまう事がある。また芯の突出長さは、芯の太さ、芯の硬度などにより最適値が異なる。従って、最適な芯の突出長さを得るために間隔Pの寸法を調整する調整機構が設けられる。その一手段として、上述したように軸筒1の後端外周部に天冠16を螺合して、軸筒1に対して天冠16を回転させることにより芯ケース14、リンクユニットを介してスライダー3を前後動させて、間隔Pを調整可能としている。
【0035】
【発明の効果】
本発明の構成及び作用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れ荒れる懸念がない芯繰り出し装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例である芯繰り出し装置の全体を示す縦断面斜視図である。
【図2】実施例である芯繰り出し装置の部分ユニットと部品音全体を示した斜視図である。
【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】リンクユニットの部品展開を示す斜視図である。
【図6】組上がったリンクユニットの斜視図である。
【図7】スライダーの部品展開を示す斜視図である。
【図8】組上がったスライダーの斜視図である。
【図9】実施例の芯繰り出し装置の作動状態を説明した図であって、スライダーの先部材の先端に芯がやや突出した作動初期の状態を示す断面図である。
【図10】図11のB−B断面方向における、図9に対応する断面図である。
【図11】図9のA−A断面図を示している。
【図12】後端をノックして芯ケースを前進させ、スライダーの鍔部の前面が口先部の後方の内段部に当接した状態を示す断面図である。
【図13】図12に対応する断面図である。
【図14】スライダーの前進が阻止された状態で芯ケースを更に前進し、リンクとチャック継手を前進してチャックの芯の把持が開放された状態を示す断面図。
【図15】図14に対応する断面図である。
【図16】芯ケースが後退し、スライダーが最前進位置に保持されたままリンクとチャック継手が後退し、チャックに再び芯が把持される状態を示す断面図。
【図17】図16に対応する断面図である。
【図18】芯ケースが初期状態まで後退し、スライダーの鍔部の前面と口先部の後方の内段部との間隔が再びPとなって、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。
【図19】図18に対応する断面図である。
【図20】従来良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
3 スライダー
3a 先部材
3b 後部材
3c ガイドパイプ
3d 鍔部
3e 軸部
4 ストッパー
5 スプリング
6 リンク継手
6a スリット部
6b 内段部
7 リンク
7a 筒部
7b 係止部
7c 脚部
7d 内段部
8 固定筒
8a ガイド面
8b 先筒部
9 リンクスプリング
10 チャック
10a 把持部
10b 係止部
11 締めリング
12 チャック継手
12a 軸部
12b 段部
12c 係止孔
13 チャックスプリング
14 芯ケース
14a 平坦部
14b 平坦部
14c 内段部
14d 軸部
14e 段部
15 固定リング
16 天冠
17 回転止めリング
18 ノックカバー
19 芯
20 軸筒
21 段部
22 軸継手
23 芯ケース
24 チャック
24a 係止部
25 締め具
26 スライダー
26a 芯ガイド部
26b 先端パイプ
26c 保持チャック
27 チャックスプリング
28 芯
29 芯把持機構
Claims (9)
- 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において、
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、前記スライダーは継手装置を介して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、
ノック操作を開始すると、芯把持機構は芯を把持した状態を維持し、継手装置を介して芯ケースと連動してスライダーが前進し、スライダーが最前進して前進を阻止された状態で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、
さらにノック操作が進むと、継手装置が縮むことで芯ケース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スライダーが最前進した位置を維持しながら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。 - 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請求項1に記載の芯繰り出し装置。 - 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いことを特徴とする請求項1乃至請求項2に記載の芯繰り出し装置。
- 継手装置は、リンク継手と、そのリンク継手の後方に前端が連結された状態に設けられたリンクと、リンク継手の内段部とリンクの内段部との間に敷設されたリンクスプリングとからなり、リンクはリンクスプリングによりリンク継手に対し常時後方に附勢され、
リンク継手の前端はスライダー後端と当接し、リンクは後端が芯ケースの前方部に固定され、
リンク装置は、ノック操作により芯ケースに連動してスライダーを前進させ、スライダーが最前進して前進を阻止された状態からリンク継手に対しリンクが前進するようにリンクスプリングの附勢力が設定されてなる請求項3に記載のシャープペンシル。 - 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手と、固定筒後端面とチャック継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リンクの後部に設けた脚部が挿通し、芯把持機構を跨いだ継手装置によりスライダーと芯ケースが連動し、
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4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、連結スプリングの初張力P3の関係は、P1<P2、P2<P3と設定され、
チャックスプリングの初張力P4は、P1、P2、P3のいずれの初張力にも関係せずに設定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8に記載のシャープペンシル。
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