JP4634084B2 - 芯繰り出し装置 - Google Patents

Description

本発明は、多種の鉛筆芯を搭載して、それぞれの鉛筆芯を選択して筆記具先端側に突出及び収納を可能にすると共に、ノック操作により、筆記具先端から一定長さの芯を突出でき、且つノック操作を繰り返しても、突出した芯が一定長さに維持される芯繰り出し装置、具体的にはシャープペンシルや筆記芯ホルダー等に用いられる芯繰り出し装置の改良に関する。

従来から良く知られているシャープペンシルの構造を図１６に示すと共に、その図に基づいて説明する。図１６に示すように、軸筒１２３の先方には軸継手１２４を介して、チャック１２５が設置され、このチャック１２５の把持部外周には、締め具１２６が嵌装している。また、チャック１２５の後端に固着した芯ケース１２７と軸継手１２４との間には附勢されたチャックスプリング１２８が設けられている。このチャックスプリング１２８により、チャック１２５が締め具１２６で締め付けられて、芯１２９を把持している。また、軸筒１２３の先端に取付けられた口先部１３０の先端にはスライダー１３１が固定されている。このスライダー１３１は、軸部１３１ａの前方に先端パイプ１３２が、後方にゴム等の弾性材よりなる保持チャック１３３が固定されて、芯１２９は保持チャック１３３を貫通して先端パイプ１３２より突出している。この状態から、芯ケースの上端部に取付けられたノックカバー（図示せず）を押圧（ノック）して、チャック１２５を前進させるとチャック１２５が締め具１２６で締め付けられているため、芯１２９を把持した状態で前進する。そして、締め具１２６の前端が口先部１３０に設けられた段部１３０ａに当接し、更にチャック１２５が前進すると締め具１２６による締め付けが解除される。また更にチャック１２５が前進すると、締め具１２６は段部１３０ａに係止されるため、チャック１２５のみが前進し、チャック１２５の先端部の把持部が拡開する。また、ノックした状態を解除すると、芯１２９は保持チャック１３３に保持された状態で、更にチャック１２５の把持部が拡開した状態で、前記チャック１２５は後退する。そして、締め具１２６が軸継手１２４に当接し、締め具１２６の後退が阻止された状態から、チャック１２５は芯１２９の把持を開始する。そして、ノックが終了した時点（初期の状態）でチャック１２５は芯１２９の把持を完了する。
実開昭５５−９９８８７ 実開昭５４−７３８４１ 実公平０７−２３２７７

このように、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１２６の前端が段部１３０ａに当接し、チャック１２５の把持部が拡開した状態と、締め具１２６の前端が軸継手１２４に当接し、チャック１２５の把持部が把持する状態とを、繰り返すことにより、芯１２９が順次繰り出される。
前記した従来のシャープペンシルにあっては、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１３２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。一方、必要以上にノック操作をして芯を繰り出し、突出した芯が長すぎる場合があり、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。

上述した問題を解決する手段として、ノック操作により、筆記具先端から一定長さの芯を突出でき、且つノック操作を繰り返しても、突出した芯が一定長さに維持される筆記芯ホルダーが（特許文献１）の実開昭５５−９９８８７号公報に示されている。
この筆記芯ホルダーについて、図１７乃至図２０に基づいて説明する。
図に示すように、軸筒１５１の先端部は、芯を把持するチャック１５３が嵌合するテーパ孔１５２が形成されている。また軸筒１５１の内部には、芯１５５を収納する管状の芯ケース１５４が設けられている。
また、前記チャック１５３の略中間位置に環状突起１５６が形成されている。そして、前記環状突起１５６と芯ケース１５４の間にコイルスプリング１５７を介装すると共に、前記芯ケース１５４の下部に設けられた孔１５４ａ内に、前記チャック１５３の上端が摺動可能に取付けられている。また、前記環状突起１５６と軸筒１５１（テーパ孔１５２）の上面との間にコイルスプリング１５８が介装されている。前記コイルスプリング１５８は、コイルスプリング１５７より反発力が強いばねが用いられている。
また、芯ケース１５４の下部周面に支持腕１５９が固着されている。この支持腕１５９の先端部には、チャック１５３の先端部に嵌合するストッパー１６０が形成されている。 このように構成された筆記芯ホルダーの動作について説明すると、まず、キャップ１６１を外して、芯ケース１５４及びチャック１５３内に筆記芯１５５を投入し、前記キャップ１６１を被せる（図１７参照）。
その後、キャップ１６１をノックすると、芯ケース１５４がコイルスプリング１５７を圧縮しつつ、下方に移動する。この移動に伴い、支持腕１５９も下方に移動し、ストッパー１６０はチャック１５３の先端部から離れる（図１８参照）。なお、このとき、チャック１５３の上端部は芯ケース１５４の孔１５４ａ内を摺動する。そして、更にキャップ１６１をノックすると、芯ケース１５４がコイルスプリング１５８を圧縮しつつ、下方に移動する。この移動に伴い、チャック１５３の先端部（把持部）は拡開し、芯１５５は自重によりストッパー１６０まで落下する（図１９参照）。
その後、キャップ１６１のノックを解除（解放）すると、コイルスプリング１５７，１５８の反発力で、チャック１５３及び支持腕１５９が初期状態に復帰する。このとき、チャック１５３はテーパ孔１５２に嵌合によって閉じられ、芯１５５を把持する。また、芯１５５がチャック１５３に保持されているため、ストッパー１６０から芯１５５が所定の長さで突出する（図２０参照）。
そして、再び、キャップ１６１をノックすると、芯１５５はチャック１５３に保持されているため、支持腕のみが下方に移動し、図１９に示す状態となり、ノックを解放すると図２０に示す状態となる。

このように、この提案された筆記芯ホルダーにあっては、ノック操作により、筆記具先端から一定長さの芯を突出でき、且つノック操作を繰り返しても、突出した芯を一定長さに維持することができる。
しかしながら、ストッパー１６０を後方に附勢しているコイルスプリング１５７とチャック１５３を後方に附勢しているコイルスプリング１５８とが、チャック１５３の環状突起１５６を挟んで直列に配置された構成となっているので、芯１５５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１６０を附勢しているコイルスプリング１５７の圧縮が進んで附勢力が増し、コレットチャック１５３を附勢しているコイルスプリング１５８の初期附勢力と等しくなった時点で、チャック１５３の移動が始まり、チャック１５３の拡開が始まる。即ち、各部材間での摺動抵抗その他の要因によってチャック１５３の拡開時期が遅れ、芯の突出量が安定しない虞がある。

また、ストッパー１６０を附勢しているコイルスプリング１５７はチャック１５３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１６０は前進を続ける。その結果、芯１５５の突出量を決定するストッパー１６０とチャック１５３先端の距離は離れ続け、芯の突出量が安定しない虞がある。
また、この作動におけるコイルスプリングの附勢力の関係は、ストッパー１６０を後方に附勢しているコイルスプリング１５７の初期附勢力をｘ１、チャック１５３が拡開を開始する時点の附勢力をｘ２、またチャック１５３を後方に附勢しているコイルスプリング１５８の初期附勢力をｙ１とすると、ｘ１＜ｙ１、ｘ２＝ｙ１の関係が成り立つ。
チャック１５３を後方に附勢するコイルスプリング１５８は、ストッパー１６０を後方に附勢するコイルスプリング１５７の附勢力に対して前述の通りの規制（より強い附勢力のコイルスプリング１５８である必要がある）を受けることとなり、その結果、例えば、シャープペンシル等に於いて芯が細い場合、チャックによって芯が破損、損傷を受け、いわゆる食いちぎられ（破損する）、表面の荒れる（損傷する）懸念がある。
また他の作動として、ストッパー１６０を附勢しているコイルスプリング１５７が全圧縮した時点でコレットチャック１５３の拡開が始まる場合は、コイルスプリング１５７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１６０を後方に附勢しているコイルスプリング１５７の初期附勢力をＸ１、全圧縮した時の附勢力をＸ２、またチャック１５３を後方に附勢しているコイルスプリング１５８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チャック１５３を後方に附勢するコイルスプリング１５８は、ストッパー１６０を後方に附勢するコイルスプリング１５７の附勢力に対して前述の通りの規制（より強い附勢力のコイルスプリング１５８である必要がある）を受けることとなり、前記したように、芯が細い場合は、チャック１５３によって芯１５５が食いちぎられ、また荒れが生じる懸念がある。
また、この筆記芯ホルダーでは、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１５１について述べると、先端にテーパ孔１５２を設ける他、ストッパー１６０の支持腕１５９を挿通するための通孔１５１ａ（図１８参照）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、支持腕１５９は芯ケース１５４の先端までの長い距離を必要とし、さらに軸筒１５１内を挿通するので、厚み、幅ともに十分には確保できないことが予想される。
また、ストッパー１６０は、支持腕１５９に一体に設けられているが、このような支持腕は、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、この筆記芯ホルダーは組立も困難であるという不具合がある。例えばチャック１５３を後方に附勢しているコイルスプリング１５８は、チャック１５８の中央部に設けられた環状突起１５６と軸筒１５１の先端内面間に敷設されているが、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である。例えば、シャープペンシルにあっては、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。

また、多種の鉛筆を搭載して、それぞれの鉛筆芯を選択して筆記具先端側に突出及び収納を可能とするホルダーが（特許文献２）の実開昭５４−７３８４１に示されている。
このホルダーは、軸と口金とよりなる外ケースに、少なくとも３本の芯を軸心と略平行に並列状態で収納し得るよう内形が断面略矩形の芯ケースと、この芯ケースの前側に連結された芯把持用のチャックとを前後に摺動可能に嵌合し、外ケース内に、前記芯ケースとチャックの前進と後退によりチャックを開閉し得るように締め具を設け、外ケースの軸と芯ケースとの間に芯ケース及びチャックを後方に附勢するバネを介在し、芯ケースの内側に、いずれか１本の芯をチャックに導くように仕切板を巾方向に移動可能に支持し、外ケースの口金の内側には、内側に芯保持部を有し、前側に複数条の割溝を有する芯保持具を、前後に移動可能に設け、口金の内側は芯保持具の前進によりこの芯保持具の先端を嵌合して芯保持部を弾性的に開放し得るボスを設け、口金と芯保持具との間に芯保持具を後方に附勢するバネを介在してなり、
外ケースを芯の並列方向のいずれかが下向きになるように倒すことにより芯ケースの芯を選択的にチャックに供給可能とし、また、チャック先端部で芯保持具をバネに抗して前進させると芯保持部が口金内側のボスに嵌合して拡開され、芯保持部の芯の疎通が自在となって筆記先端側を上に向けた状態で芯が自重で芯ケース内に収納可能となる。

また、筆記芯体の収納室を、筆記具軸筒の内壁面に放射状に形成し、収納室と連通する単一の開口を形成した芯体誘導管を軸筒内に回動可能に装着し、所望する芯体をその収納室から該開口を経て芯体誘導管内に重力によって落とし込み、芯体誘導管の前方に取り付いたチャックでくわえて筆記可能とする形式のホルダーが（特許文献３）の実公平０７−２３２７７に示されている。
また、このホルダーは、芯体をチャックでくわえた後に、更に、芯室を有する軸筒を回転させると、別の芯体が芯体誘導管内に落とし込まれてしまうという問題点を有するために、チャックが芯体をくわえている際には、芯室は回転しないように工夫されている。

本発明は、多種の鉛筆芯を搭載して、それぞれの芯を選択して筆記先端側に突出及び収納を可能とするシャープペンシルや筆記芯ホルダー等に用いられる芯繰り出し装置であって、簡単な操作で所望の芯が選択可能であり、ノック操作により筆記先端部から一定長さの芯が突出され、かつノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持されて、筆記しやすい芯の突出量、折れにくい芯の突出量が常に維持される状態を提供可能とする。

上記課題を達成するために本発明の芯繰り出し装置は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、軸筒内に固定されている格納筒と、格納筒の内孔に円周状に複数の格納室が形成され、複数の格納室にはそれぞれ鉛筆芯を搭載し、格納筒の内側には芯ケースが貫通し、芯ケースの一側には軸方向のスリットが設けられ、軸筒を回転したときに芯ケースが格納筒に対して相対的に回転することで、それぞれの芯を選択して格納室からスリットを経由して芯ケースに芯を供給し、筆記先端側に突出及び収納を可能にする芯繰り出し装置であって、更にノック操作部の所定距離前進まで芯把持機構は芯を把持し、かつ固定された状態を維持すると共に、芯ケースと連動して口先部内のスライダーが前進して芯の前端がスライダーの内孔の略前端に装着されたストッパーの後端から所定量離れる状態となり、ノック操作部を前記所定距離から更に前進すると、芯ケースと連動してチャックが前進すると共に芯把持機構が芯の把持を解放し、芯の自重落下により芯がストッパー後端に当接し、ノック操作を解除してノック操作部の後退時には、チャックが後退して芯把持機構が芯を把持した後に、口先部内のスプリングの附勢力によりスライダーのみが初期位置まで後退して芯がストッパーを挿通し、スライダーの前端から芯が一定の長さで突出可能となる。

請求項２に記載の発明に係る芯繰り出し装置は、軸筒内に固定されている格納筒と、格納筒の内孔に円周状に複数の格納室が形成され、複数の格納室にはそれぞれ鉛筆芯を搭載し、格納筒の内側には芯ケースが貫通し、芯ケースの一側には軸方向のスリットが設けられ、軸筒を回転したときに芯ケースが格納筒に対して相対的に回転することで、それぞれの芯を選択して格納室からスリットを経由して芯ケースに芯を供給し、筆記先端側に突出及び収納を可能にする芯繰り出し装置であって、更にノック操作に連動して口先部内のスライダーが所定距離前進して停止し、芯の前端がスライダーの内孔の略前端に装着されたストッパーの当接部から離れる状態となるまで芯把持機構は芯を把持し、かつ固定された状態を維持すると共に、この状態からノック操作を更に進めると、ノック操作とともに芯ケースと連動してチャックが前進すると共に芯把持機構が芯の把持を解放し、芯の自重落下により芯がストッパーの当接部に当接し、この状態からノック操作を解除すると、芯ケースとチャックが後退して芯把持機構が芯を把持し固定された後に、口先部内のスプリングの附勢力によりスライダーが初期位置まで後退して芯がストッパーの当接部を挿通し、スライダーの前端から芯が一定の長さで突出可能となる。

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または２に記載の芯繰り出し装置に於いて、芯把持機構が芯の把持を解放した状態で、筆記先端部を上向きにしたときに、芯が自重落下して芯ケース内に収納され、筆記先端部を上向きにしたままノック操作を解除した状態で格納室に格納されて、次に筆記先端部から突出する芯の選択操作が可能となり、芯を把持した状態では芯の選択操作が不可となるように構成されたことを特徴とする。

本発明のシャープペンシルあるいは筆記芯ホルダー等の芯繰り出し装置は、一本の軸体に硬度の異なる鉛筆芯、色の異なる鉛筆芯等、多種の鉛筆芯を搭載して、所望する芯が簡単な操作で選択して筆記先端部から芯先を突出、且つ軸体内に収納可能となり、更にノック操作により筆記先端部から一定長さの芯が突出され、かつノック操作を繰り返しても芯が一定長さに維持されて、筆記しやすい芯の突出量、折れにくい芯の突出量が常に維持される状態となるので、一例としては、野外に携帯してスケッチ等に使用する筆記具で、柔らかい色芯を多数搭載して、簡単に色の選択ができ、筆記しやすい芯の突出量、折れにくい芯の突出量が維持できるなど極めて望ましい筆記具が提供できる。

本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１乃至図１３は本発明の実施形態にかかる芯繰出し装置を示している。
この実施形態である芯繰出し装置は、図１に示すように、前軸筒１Ａ、後軸筒１Ｂ、口先部２、スライダー３、芯把持機構６、芯ケース継手２５、芯ケース１４、回転筒体１７、ノックカバー１８等の主要部品あるいは部品ユニットから構成されている。

図に示されるように、固定筒１０は、外径方向に略矩形状に突出した鍔部１０ａを有し、その鍔部１０ａ後方の円筒状の両側部にリブ状のガイド部１０ｃが形成され、鍔部１０ａの前端には細径の先筒部１０ｂが形成されている。この先筒部１０ｂの内孔には、締め部として締めリング８が係止や圧入等の手段によって固定されている。
前記締めリング８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１０ｂの内孔締め部として一体に形成することもできる。
チャック７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７ａの外周には二つ割または三つ割のスリットが形成され、拡縮可能に形成されている。
芯把持機構６は次のように形成されている。
チャック７を固定筒１０に固定した締めリング８に挿通し、把持部７ａの外周を締めリング内周に係合させると共に、固定筒１０の後方からチャック７の後方軸部外周にチャックスプリング１１を装着し、固定筒１０の前方に形成された内段部にチャックスプリング１１の前端を当接させ、チャックスプリング１１の後端をチャック継手１２の軸部１２ａの前端に当接させた状態で、チャック７の後端部をチャック継手１２の軸部１２ａに設けられた係止孔に係止や圧入等の手段によって固着させて、固定筒１０に対しチャック継手１２が前後動するように形成されている。

次に、スライダー３について説明する。
スライダー３は、図に示すように後部材５、先部材４、ガイドパイプ４ｂ、ストッパー４ａから構成されている。
このスライダー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４ａが装着されている。そして、このストッパー４ａの後端を押さえるようにガイドパイプ４ｂの前方部が先部材４の内孔に固定されている。
一方、後部材５は、前端に細径の軸部５ｂ、段部５ｃを介してその後方に大径の筒部が形成されると共に筒部の側面には後端に開口した窓部が２箇所以上で設けられ、窓部で囲まれた部分が脚部５ａとして形成されている。
この後部材５の軸部５ｂに形成された孔部に先部材４の後方軸部外周が挿入固定されてスライダー３が形成されている。
尚、スライダー３は、ガイドパイプ４ｂの内孔とストッパー４ａ内孔を通じて芯が挿通するが、所定の押圧力以下では芯の先端がストッパー４ａの当接部４ｃに当接して、芯が挿通しないように構成されている。このストッパー４ａは、基本的には弾性変位可能なゴムや軟質の合成樹脂等の材質で形成されている。

次に、本発明の全体の構成について説明する。
前軸筒１Ａの前端部外周には螺子部が形成され、前端部内周にはリブ状のガイド部１Ａｂが形成されている。
先ず、前軸筒１Ａの前端に固定筒１０の鍔部１０ａの後端を当接させた状態で上述した芯把持機構６が前軸筒１Ａの前方から挿入され、鍔部１０ａ後方のリブ状のガイド部１０ｃが前軸筒１Ａのリブ状のガイド部１Ａｂに係合して、前軸筒１Ａに対して固定筒１０は回転止めされる。
続いて上述したスライダー３が前軸筒１Ａの前方から挿入される。このとき、後部材５の窓部に固定筒１０の鍔部１０ａの矩形状両側面が嵌入した状態で挿入される。また、後部材５の段部５ｃに後端を当接させた状態でスプリング９が装着され、前軸筒１Ａ前端の螺子部に螺合して口先部２が固定される。その際、先部材４の前方部が口先部２の前端孔から適宜長さで突出すると共に、スプリング９の前端が口先部２の内孔前方に設けられた段部に当接し、固定筒１０の鍔部１０ａが前軸筒１Ａの前端と口先部の後方に設けられた段部との間に狭窄されて前軸筒１Ａに対して固定筒１０の固定状態が完了する。
また、この状態でスライダー３はスプリング９によって後方側に附勢されると共に、スプリング９の附勢力に抗して前方側に可動可能となされている。

芯ケース継手２５の前端には矩形状突部をなした係止部２５ａが形成され、その後方の軸部２５ｂにリング継手１３が嵌装され、その前端が係止部２５ａの後端に当接した状態に設けられ、更にリング継手１３の後端に前端を当接させた状態でリターンスプリング１５が嵌装され、その後端に前端を当接させて止め筒体２２が嵌装されて、その止め筒体２２の後端位置して後述する格納筒２３が前軸筒１Ａの後端孔に固定される。
また、前軸筒１Ａの後方に後軸筒１Ｂが回転自在に接続される。芯ケース１４は、図に示すように長い筒状体で、後軸筒１Ｂの後方から挿入され、芯ケース継手２５の後端に接続されて、リターンスプリング１５を適宜圧縮させた状態で止め筒体２２が軸部２５ｂ後端の段部２５ｃに当接されると共に、止め筒体２２はその前端部２２ｂが芯ケース継手２５の段部２５ｃに当接し、内孔の中間部に設けられた段部２２ａの外縁側に芯ケース１４の前端が当接して狭窄状に設けられ、更に段部２５ｃ後方に形成された軸部２５ｄが止め筒体２２の前端孔に適宜挿入した状態に設けられる。また、前記段部２２ａの内縁側には円周状に所要箇所で溝状の係合部２２ｃが形成されている。この状態で、前記リング継手１３の前端が後部材５の後端に当接状態となり、芯ケース継手２５の矩形状突部をなした係止部２５ａが後部材５の窓部に嵌入した状態となる。
また、芯ケース１４は、後端外周と後軸筒１Ｂの内周との間にリブや溝を設けて係合させるなどの手段で、後軸筒１Ｂに対して芯ケース１４が前後動自在で回転止めされるようになされ、また、芯ケース１４の後端が後述する回転筒体１７の前端に当接して芯ケース１４が後方に離脱しないなどの手段が設けられている。
また、芯ケース１４の前方部外周は止め筒体２２の後端孔に回転止め状態に嵌合し、前軸筒１Ａに対して後軸筒１Ｂを回転したときに、後軸筒１Ｂと同期して芯ケース１４及び止め筒体２２は回転する。

ところで、上述したチャック継手１２の後端にはガイド軸１２ｂが一体に固着され、そのガイド軸１２ｂの後端に所要箇所で突起状の係合部１２ｃが形成されており、上述した止め筒体２２の溝状の係合部２２ｃに対接して設けられている。
この構造は、チャック７が芯２１を把持したときに締めリング８に対して前進し、それに伴いガイド軸１２ｂが前進して前記突起状の係合部１２ｃが止め筒体２２の溝状の係合部２２ｃに係合して両者が回転方向で一体となり、また、チャック７が芯２１を把持していないときには締めリング８に対して後退した位置となり、それに伴いガイド軸１２ｂが後退して前記突起状の係合部１２ｃが止め筒体２２の溝状の係合部２２ｃと係合解除した状態となり、両者が回転方向で自由となっている。
このことは、芯把持機構が芯を把持した状態では前軸筒１Ａに対して後軸筒１Ｂが回転阻止可能となることを示している。
尚、上述したようなクラッチ構造は種々あり、構造は上記に限定されないものである。

後軸筒１Ｂの後端孔内周には螺子部が形成され、そこに回転筒体１７が螺合され（図示せず）、上述した芯ケース１４の後端に回転筒体１７の前端が当接される。回転筒体１７は、後軸筒１Ｂの後端に突出した摘み部１７ａを有し、この摘み部１７ａを回動することによって後軸筒１Ｂに対して前後動するが、後軸筒１Ｂの螺子部に螺合する螺子部の上部にＯリング２０（ゴムや軟質合成樹脂製の弾性体など）が止着されており、軸筒の孔部内周に対して適宜な摩擦抵抗によって不用意に回動しないように配慮されている。
芯ケース１４の後端に回転筒体１７の前端が当接された状態から、筒状の消しゴム受け体１６が回転筒体１７の後端から挿入され、その前方の軸部１６ｂが芯ケース１４の後端孔に相互間が回転止めされた状態で固定される。
ところで、回転筒体１７の内孔周面にはリブ１７ｂが形成され、また消しゴム受け体１６の軸側面にリブ１６ａが形成されており、回転筒体１７をほぼ一回転回動したときに、相互のリブが当接して回動が阻止されるように回動が規制されている。このほぼ一回転の回動で前後動する回転筒体１７に連動して芯ケース１４は前後動することになる。
尚、回転筒体を回動規制する手段は上述した実施形態に限らず設けることが可能であり、回動範囲も一回転に限るものではない。また基本的には、芯ケース１４を適宜範囲で前後動させる調節機構は様々な手段で設けることが可能である。
また、消しゴム受け体１６後端の軸部１６ｃの孔部に消しゴム１９が着脱可能に止着され、軸部１６ｃの外周にノックカバー１８が着脱可能に止着されている。

また、上述した格納筒２３は、前軸筒１Ａの後端孔に固定されている。この格納筒２３は図７に示すように内孔に円周状に所要数の格納室２３ａが形成され、更にその内側に芯ケース１４が貫通している。また芯ケースの一側には軸方向のスリット１４ａが設けられ、蓋片２４の後端基部２４ａが芯ケース１４の後方に軸支されると共にスリット１４ａに片部が嵌挿され、常時片部によってスリット１４ａの外方開口部が封止された状態に保たれている。また、蓋片２４は基部２４ａのやや前方に突部２４ｂが形成されており、一方、後軸筒１Ｂの内孔部には円周状に突部１Ｂｂが設けられていて、ノック操作によって芯ケース１４が前進したときに、蓋片の突部２４ｂが後軸筒の突部１Ｂｂに当接して片部がスリット１４ａの内方側に強制的に弾性変形され、片部と対接していた芯がスリットを通過して芯ケース１４の内孔に疎通可能となる。尚、前記格納室２３ａには種類の異なる芯２１がそれぞれ収納されてる。また、芯ケース１４は、前軸筒１Ａに対して後軸筒１Ｂを回転したときに格納筒２３に対して回転し、それぞれの芯と蓋片２４の片部が対接した位置に割り出される。そのために、割り出し数に関連づけて前軸筒１Ａに設けた鍔部１Ａｃの後端と後軸筒１Ｂの前端との間にメリハリのある割り出しが可能となる係合手段が設けられる。（図示せず）尚、割り出し手段は限定されず設けることが可能である。

次に、図１０乃至図１４に基づいて、実施形態の芯繰り出し装置に対して芯の一定寸繰り出しの動作を説明する。
また、図１０は先部材の構造を拡大して示している。
まず、図１１はスライダーの先部材４の前端に芯２１の前端がやや突出した初期状態を示している。
この状態からノックカバー１８をノックして芯ケース１４を前進させ、スプリング９を圧縮して、スライダー３を前進させる。（スプリング９の附勢力に対して、芯ケースの段部１４ａとリング継手１３の後端との間に設けられたリターンスプリング１５の附勢力が十分強く設定されている。）
図１２に示すように、前進によってスライダーの後部材５に設けられた段部５ｃが口先部２の内段部２ａに当接する。この状態までリターンスプリング１５は敷設された状態を維持している。
また、芯把持機構６は静止した状態を維持し、芯２１を把持しているので、芯２１の前端は先部材４の前端から没入し、ストッパー４ａの当接部４ｃの後端に位置した状態となる。

スライダー３の前進が阻止された状態からノック操作によって芯ケース１４がさらに前進すると、リターンスプリング１５を圧縮しながら芯ケース１４が前進し、芯ケース１４の係止部１４ｂ前端がチャック継手１２の後端に当接状態となる。
また図１３に示すように、芯ケース１４の係止部１４ｂ前端がチャック継手１２の後端に当接した状態からノック操作によって芯ケース１４がさらに前進すると、チャックスプリング１１が圧縮してチャック継手１２と伴にチャック７が前進し、把持部７ａの外周が締めリング８の締め付けから開放されて芯２１の把持が解除される。
そして、芯２１の把持が開放されると、芯２１は自重で落下して、芯２１の前端がストッパー４ａの当接部４ｃに当接した状態となる。当接部４ｃにかかる所定の押圧力は、最小で当接部４ｃへの芯の自重による当接力である。

その状態からノック操作を解除して、芯ケース１４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、芯ケース１４とチャック継手１２が後退し、再び芯２１が把持される。また、その状態からリターンスプリング１５の圧縮状態が解除され、初期の敷設状態に戻り、その時点からスライダー３が後退可能となる。また、それと共にスプリング９の復帰力によって芯ケース１４と伴にスライダー３が後退して図１４に示すように先部材４の前端から芯が一定寸突出した状態となる。
以上の動作から解るように、先部材４の前端から突出する芯２１の長さ（突出量）は、基本的には後部材５の段部５ｃが口先部２の内段部２ａに当接する間隔（以下Ａ寸法と呼ぶ）から先部材４の前端とストッパー４ａの当接部４ｃとの間隔（以下Ｂ寸法と呼ぶ）を差し引いた長さである。

以上のように、本発明の芯繰り出し装置は、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によって、芯が破損、損傷を受ける懸念がない。
しかしながら、上記Ａ寸法やＢ寸法は部品の精度誤差等によってバラツキがあり、従って芯の突出量は個々の芯繰出し装置によってバラツキがある。
芯の突出量を一定とするための手段は何通りかあるが、Ａ寸法を調節するのがもっとも容易であると思われる。その具体的な手段として、上述したように回転筒体１７の摘み部１７ａを回動することによって芯ケース１４を前後動し、それと連動してＡ寸法を調節することができ、芯の突出量を一定とすることが可能となる。
また芯の突出量は、芯の種類（芯径、硬度、色など）や芯繰出し装置を使用する人の好みによって異なるのでそのような調節機構が必要である場合と、芯の突出量が適正な状態で固定化されるのが望ましい場合とあり、それぞれニーズに合わせて提供可能である。

また、ノック操作部を最前進して、芯が自重落下によりストッパー後端に当接した状態から、ノック操作を解除してノック操作部が後退する際に、チャックが芯把持開放状態から芯把持状態に後退するときに芯とチャックの把持部との摩擦係合で芯を後退側に引きずり込む現象があり、ストッパーの後端と芯の前端との間に微小な隙間を生じる。この現象はノック操作の繰り返しに対してほぼ一定した隙間状態にあるので、その誤差分を見込むことによって芯の突出量を一定にすることに支障はない。即ち、厳密には、芯の突出量は、Ａ寸法からＢ寸法と誤差分を差し引いた長さとなる。

次に、図１乃至図３に基づいて、実施形態の芯繰り出し装置に対して芯の選択操作を説明する。
上述した格納筒２３は、前軸筒１Ａの後端孔に固定されており、格納室２３ａにはそれぞれ種類の異なった芯２１が収納されている。（図１参照）
筆記先端部を下向きにして、ノック操作によって芯ケース１４が前進したときに、蓋片の突部２４ｂが後軸筒の突部１Ｂｂに当接して片部がスリット１４ａの内方側に強制的に弾性変形され、片部と対接していた箇所の芯２１がスリットを通過して芯ケース１４の内孔に疎通可能となる。芯はノック最前進でチャック７内に誘導され、拡開した把持部７ａを疎通し、ストッパー４ａの当接部４ｃに当接する。（図２参照）
この状態からノック操作を解除すると前進していたスライダー３が後退して芯が一定寸突出する。（図３参照）

次に突出している芯を回収し、別の芯を突出させる操作について説明する。
図３の状態からノック最前進させて、そのまま筆記先端部を上向きにすると芯２１が芯ケース１４の後方に落下し、その状態でノックを解除すると蓋片２３の片部で芯が外方に押し上げられ、元の格納室２３ａに収納される。
この状態から、前軸筒１Ａに対して後軸筒１Ｂを回転して、所望の芯が収納された格納室２３ａと蓋片２３の片部と対接した位置に合わせる。（割り出す）
その状態でノック操作を行えば所望の芯が突出できる。

また、図１５は、別の形態の芯繰り出し装置を示している。芯を一定寸繰り出すための構造は基本的には上述したものと同じである。芯の選択については芯ケース３０の内部に仕切片３１を軸支して設け、軸筒の傾きで仕切片３１を寄せて芯把持機構側に芯を導出させるように設けたものである。
尚、芯を選択する構造は従来知られた多芯筆記具の構造が必要に応じて適用できる。

本発明の実施形態である芯繰り出し装置の全体を示す縦断面図で、芯がすべて格納された状態を示している。 ノック最前進で芯を先部材内のストッパーの当接部まで導出させた状態を示す断面図である。 図２の状態からノック操作を解除して芯が先部材の前端から一定寸突出した状態を示す断面図である。 本発明の実施形態である芯繰り出し装置の全体を示す縦断面図である。 図４のＡーＡ断面図である。 図４のＢーＢ断面図である。 図４のＣーＣ断面図である。 図４のＤーＤ断面図である。 図４のＥーＥ断面図である。 スライダー前端の先部材の内部構造を拡大して示した断面図である。 実施形態である芯繰り出し装置の初期状態に於ける芯繰り出し装置前方部を示す断面図である。 実施形態である芯繰り出し装置のノック前進初段階に於ける芯繰り出し装置前方部を示す縦断面図である。 実施形態である芯繰り出し装置のノック前進最終段階に於ける芯繰り出し装置前方部を示す断面図である。 実施形態である芯繰り出し装置の復帰状態に於ける芯繰り出し装置前方部を示す断面図である。 本発明の別の実施形態である芯繰り出し装置の全体を示す縦断面図である。 従来のシャーペンシルの一般的な芯繰り出し装置の断面図である。 実開昭５５−９９８８７で提案されている筆記芯ホルダーの断面図である。 図１７に示した筆記芯ホルダーの動作状態を示す断面図である。 図１７に示した筆記芯ホルダーの動作状態を示す断面図である。 図１７に示した筆記芯ホルダーの動作状態を示す断面図である。

符号の説明

１Ａ 前軸筒
１Ａａ リブ
１Ａｂ 係合部
１Ａｃ 鍔部
１Ｂ 後軸筒
１Ｂａ 係合部
１Ｂｂ 突部
２ 口先部
２ａ 内段部
３ スライダー
４ 先部材
４ａ ストッパー
４ｂ ガイドパイプ
４ｃ 当接部
５ 後部材
５ａ 脚部
５ｂ 軸部
５ｃ 段部
６ 芯把持機構
７ チャック
７ａ 把持部
８ 締めリング
９ スプリング
１０ 固定筒
１０ａ 鍔部
１０ｂ 先筒部
１０ｃ ガイド部
１１ チャックスプリング
１２ チャック継手
１２ａ 軸部
１２ｂ ガイド軸
１２ｃ 突起状の係合部
１２ｄ 溝
１３ リング継手
１４ 芯ケース
１４ａ スリット
１５ リターンスプリング
１６ 消しゴム受け体
１６ａ リブ
１６ｂ 軸部
１６ｃ 軸部
１７ 回転筒体
１７ａ 摘み部
１７ｂ リブ
１８ ノックカバー
１９ 消しゴム
２０ Ｏリング
２１ 芯
２２ 止め筒体
２２ａ 段部
２２ｂ 前端
２２ｃ 溝状の係合部
２２ｄ 傾斜面
２３ 格納筒
２３ａ 格納室
２４ 蓋片
２４ａ 基部
２４ｂ 突部
２５ 芯ケース継ぎ手
２５ａ 係止部
２５ｂ 軸部
２５ｃ 段部
２５ｄ 軸部
２６ グリップ
３０ 芯ケース
３１ 仕切片
１２３ 軸筒
１２４ 軸継手
１２５ チャック
１２６ 締め具
１２７ 芯ケース
１２８ チャックスプリング
１２９ 芯
１３０ 口先部
１３０ａ 段部
１３１ スライダー
１３１ａ 軸部
１３２ 先端パイプ
１３３ 保持チャック
１５１ 軸筒
１５１ａ 通孔
１５２ テーパー孔
１５３ チャック
１５４ 芯ケース
１５４ａ 孔
１５５ 芯
１５６ 環状突起
１５７ コイルスプリング
１５８ コイルスプリング
１５９ 支持腕
１６０ ストッパー
１６１ キャップ

Claims (3)

1. 軸筒内に固定されている格納筒と、格納筒の内孔に円周状に複数の格納室が形成され、複数の格納室にはそれぞれ鉛筆芯を搭載し、格納筒の内側には芯ケースが貫通し、芯ケースの一側には軸方向のスリットが設けられ、軸筒を回転したときに芯ケースが格納筒に対して相対的に回転することで、それぞれの芯を選択して格納室からスリットを経由して芯ケースに芯を供給し、筆記先端側に突出及び収納を可能にする芯繰り出し装置であって、当該芯繰り出し装置は、ノック操作部の所定距離前進まで芯把持機構は芯を把持し、かつ固定された状態を維持すると共に、芯ケースと連動して口先部内のスライダーが前進して芯の前端がスライダーの内孔の略前端に装着されたストッパーの後端から所定量離れる状態となり、ノック操作部を前記所定距離から更に前進すると、芯ケースと連動してチャックが前進すると共に芯把持機構が芯の把持を解放し、芯の自重落下により芯がストッパー後端に当接し、ノック操作を解除してノック操作部の後退時には、チャックが後退して芯把持機構が芯を把持した後に、口先部内のスプリングの附勢力によりスライダーのみが初期位置まで後退して芯がストッパーを挿通し、スライダーの前端から芯が一定の長さで突出可能となるように構成された芯繰り出し装置。
2. 軸筒内に固定されている格納筒と、格納筒の内孔に円周状に複数の格納室が形成され、複数の格納室にはそれぞれ鉛筆芯を搭載し、格納筒の内側には芯ケースが貫通し、芯ケースの一側には軸方向のスリットが設けられ、軸筒を回転したときに芯ケースが格納筒に対して相対的に回転することで、それぞれの芯を選択して格納室からスリットを経由して芯ケースに芯を供給し、筆記先端側に突出及び収納を可能にする芯繰り出し装置であって、当該芯繰り出し装置は、ノック操作に連動して口先部内のスライダーが所定距離前進して停止し、芯の前端がスライダーの内孔の略前端に装着されたストッパーの当接部から離れる状態となるまで芯把持機構は芯を把持し、かつ固定された状態を維持すると共に、この状態からノック操作を更に進めると、ノック操作とともに芯ケースと連動してチャックが前進すると共に芯把持機構が芯の把持を解放し、芯の自重落下により芯がストッパーの当接部に当接し、この状態からノック操作を解除すると、芯ケースとチャックが後退して芯把持機構が芯を把持し固定された後に、口先部内のスプリングの附勢力によりスライダーが初期位置まで後退して芯がストッパーの当接部を挿通し、スライダーの前端から芯が一定の長さで突出可能となるように構成されたことを特徴とする芯繰り出し装置。
3. 芯把持機構が芯の把持を解放した状態で、筆記先端部を上向きにしたときに、芯が自重落下して芯ケース内に収納され、筆記先端部を上向きにしたままノック操作を解除した状態で格納室に格納されて、次に筆記先端部から突出する芯の選択操作が可能となり、芯を把持した状態では芯の選択操作が不可となるように構成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の芯繰り出し装置。

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