JP4925898B2 - リフィールホルダ - Google Patents

Description

本発明は、特に、ノック式ボールペンに利用されるリフィールホルダに関するものである。

従来、このような分野の技術として、特開２００２−２９３０８７号公報がある。この公報に記載されたリフィール筒（リフィールホルダ）は、リフィール筒の中央に形成された一対の第１の突部と、リフィール筒の奥側（後側）に形成された一対の第２の突部とを備え、第１の突部と第２の突部とは周方向で１８０度の位相差をもって配置されている。したがって、リフィール筒の先端からリフィールを挿入すると、第１の突部と第２の突部との協働によってリフィールを固定することができ、リフィール筒内でリフィールが曲がることによって起こる筆記時のぐらぐら感を無くすことができ、筆記感を損ない難くしている。

特開２００２−２９３０８７号公報

しかしながら、前述した従来のリフィール筒は、ある程度の筆記感の改良はなされるが、例えば、（１）利用者が無用にリフィールを何度も抜き差しした場合、（２）ボールペンを落下させた場合、（３）ノック式のボールペンにあっては必要以上にノックを繰り返した場合など、過度の衝撃によってリフィールが非常に抜け易い状態になる。さらには、（４）リフィール筒に設けられた第１及び第２の突部の突出量とリフィールの外径とに関して、製造時に寸法のバラツキが大きくなっているとリフィールが非常に抜け易くなり、（５）リフィール筒及びリフィールの経時的変化によってもリフィール筒が抜け易くなり、（６）気温の変化によってもリフィールが抜け易くなるといった問題点がある。このように様々な外的要因によってリフィールがリフィール筒から抜け易くなり、リフィールがリフィール筒から簡単に抜けるような事態が起こると、ボールペンからリフィールが簡単に脱落したり、ノック式のポールペンにあっては、未利用時にリフィールの先端が飛び出し続けてしまうといった不都合がある。

本発明は、ホルダ本体からリフィールが抜け難いリフィールホルダを提供することを目的とする。

本発明に係るリフィールホルダは、前端にリフィール挿入口が設けられた筒状のホルダ本体の内部でリフィールを固定するためのリフィールホルダにおいて、
ホルダ本体の内周面に周方向で略１８０度の位相差をもって形成された一対の第１の突起部と、
第１の突起部の前方に配置されると共に、ホルダ本体の内周面に周方向で略１８０度の位相差をもって形成された一対の第２の突起部とを備え、
第１の突起部と第２の突起部は、周方向で略９０度の位相差を有し、第２の突起部は、第１の突起部に近接して配置されていることを特徴とする。

リフィールホルダのホルダ本体に設けられる突起部の数は多ければ多い程、リフィールホルダからリフィールが抜け難くなるのは当然であるが、突起部の数が多くなればリフィールホルダの成形が難しくなり、リフィールホルダ内へのリフィールの差し込みが硬くなり、リフィールに必要以上の負荷を与えてしまう。したがって、リフィールの差し込み力とリフィールの抜き力とのバランスが求められ、これを解決するために、本発明のリフィールホルダにあっては、第１の突起部の前方に位置する第２の突起部を、第１の突起部の近傍に配置させ、第１の突起部によるリフィールの変形と第２の突起部によるリフィールの変形とを近づけているので、リフィールの差し込みを必要以上に硬くすることなく、より強固にリフィールホルダにリフィールを固定することができる。そして、外的要因によって例え何れかの突起部でリフィールの固定力が弱まっても、他の突起部でリフィールの固定力を十分に補うことができる。

また、一方の第１の突起部の前端と他方の第１の突起部の前端とを周方向に結ぶラインと、一方の第１の突起部の後端と他方の第１の突起部の後端とを周方向に結ぶラインとの間の領域内に第２の突起部の一部が入っていると好適である。
第１の突起部に対し第２の突起部を近接配置させるにあたって、前述した領域内に第２の突起部の一部が入っていることで、第１の突起部によるリフィールの変形と第２の突起部によるリフィールの変形との位置関係が最適になり、リフィールの差し込み力とリフィールの抜き力とのバランスを最適化することができる。

また、第２の突起部の前方に配置されると共に、ホルダ本体の内周面に周方向で略１８０度の位相差をもって形成された一対の第３の突起部とを更に備え、第２の突起部と第３の突起部は、周方向で略４５度の位相差を有していると好適である。
このような位置に第３の突起部を設けることで、リフィールの差し込み力を必要以上に強くせずに、より一層リフィールの抜き力を高めることができる。

また、第１，第２及び第３の突起部は、平坦な頂面と、頂面からホルダ本体の長手方向に延在する前側傾斜面及び後側傾斜面とによって形成されていると好適である。
このような形状の突起部は、リフィールの差し込み易さとリフィールの固定力とリフィールホルダの成形し易さとを両立させている。

また、第１及び第２の突起部は、リフィールの基端の近傍を押圧し、第３の突起部は、リフィールの全長を１とした場合に、リフィールの基端から略１／５の箇所を押圧すると好適である。
このような位置でリフィールを押圧することにより、リフィールのガタツキを第１〜第３の突起部で確実に止めることができる。

本発明によれば、ホルダ本体からリフィールを抜け難くできる。

以下、図面を参照しつつ本発明に係るリフィールホルダの好適な実施形態について詳細に説明する。なお、ペン先側を「前方側」として以下説明する。

図１に示すように、リフィールホルダ１は、ノック式ボールペンの中子として利用され、軸筒（図示せず）内で長手方向に往復動する。リフィールホルダ１のホルダ本体２は、リフィール３のインク残量確認の視点から透明材料が望まれているので、アクリル樹脂などの透明な熱可塑性樹脂の射出成形によって製作され、リフィール３が収容される内径略３ｍｍのリフィール収容部２ａを有している。このホルダ本体２の前端にはリフィール挿入口２ｂが設けられている。

このリフィール挿入口２ｂから差し込まれるリフィール３は、インクが充填される円筒状のリフィール本体３ａを有し、このリフィール本体３ａは、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂によって成形され、ホルダ本体２内で固定される。このとき、リフィール本体３ａの基端３ｂはホルダ本体２の底面２ｃに突き当てられ、リフィール３の前側はホルダ本体２から突出する。

図１及び図２に示すように、ホルダ本体２の後端側には、ホルダ本体２の内周面２ｄに周方向で略１８０度の位相差をもって形成された山形状の一対の第１の突起部４，５と、第１の突起部４，５の前方に配置されると共に、ホルダ本体２の内周面２ｄに周方向で略１８０度の位相差をもって形成された山形状の一対の第２の突起部６，７とが一体成形されている。さらに、第１の突起部４，５と第２の突起部６，７は、周方向で略９０度の位相差を有し、第２の突起部６，７は、第１の突起部４，５に近接して配置されている。そして、第１及び第２の突起部４，５，６，７は、リフィール３の基端３ｂの近傍を押圧する。

さらに、図３に示すように、一方の第１の突起部４の前端４ａと他方の第１の突起部５の前端５ａとを周方向に結ぶラインＬ１と、一方の第１の突起部４の後端４ｂと他方の第１の突起部５の後端５ｂとを周方向に結ぶラインＬ２との間の領域Ｓ内に第２の突起部６，７の一部が入っている。この場合、領域Ｓ内に第２の突起部６，７が略半分入り、第１の突起部５の中心と第２の突起部７の中心との間において、長手方向におけるズレ量Ｐは、略１ｍｍである。第１の突起部４の中心と第２の突起部６の中心との関係も同様である。

このような位置に、第１及び第２の突起部４〜７を形成すると、第１の突起部４，５によるリフィール３の変形（図５参照）と第２の突起部６，７によるリフィール３の変形（図５参照）とが近づけられるので、リフィール３の差し込みを必要以上に硬くすることなく、より強固にリフィールホルダ１にリフィール３を固定することができる。そして、外的要因によって例え突起部４〜７のうちの何れかでリフィール３の固定力が弱まっても、他の突起部でリフィール３の固定力を十分に補うことができる。

また、第１の突起部４，５に対し第２の突起部６，７を近接配置させるにあたって、前述した領域Ｓ内に第２の突起部６，７の一部が入っていることで、第１の突起部４，５によるリフィール３の変形と、第２の突起部６，７によるリフィール３の変形との位置関係が最適になり、リフィール３の差し込み力とリフィール３の抜き力とのバランスを最適化することができる。

また、図４及び図５に示すように、各突起部４，５，６，７は、略同一形状を有し、長手方向の幅が略０．５ｍｍの平坦な頂面１０と、頂面１０からホルダ本体２の長手方向に延在して傾斜角度が略１０度の前側傾斜面１１と後側傾斜面１２とによって山形に成形されている。このように、頂面１０は、半球面になっていないので、リフィール３の抜き力すなわち抜け難さの増大を可能にし、前側傾斜面１１によって、リフィール３を差し込み易くしている。そして、各突起部４，５，６，７のこのような形状は、リフィール３の差し込み易さとリフィール３の固定力とホルダ本体２の成形し易さとを両立させている。

さらに、図１〜図３に示すように、ホルダ本体２には、その全長のうち底面２ｃから略１／３の位置に第３の突起部１５，１６が形成され、第３の突起部１５，１６は、リフィール３の全長を１とした場合に、リフィール３の基端３ｂから略１／５の箇所を押圧している。一対の第３の突起部１５，１６は、第２の突起部６，７の前方に配置されると共に、ホルダ本体２の内周面２ｄに周方向で略１８０度の位相差をもって形成されている。そして、第２の突起部６，７と第３の突起部１５，１６は、周方向で略４５度の位相差を有している。このような位置に第３の突起部１５，１６を設けることで、リフィール３の差し込み力を必要以上に強くせずに、より一層リフィールの抜き力を高めることができる。なお、第３の突起部１５，１６は、第１及び第２の突起部４，５，６，７と同一の形状を有している。

次に、リフィールホルダに対するリフィールの抜き力の実験結果について説明する。

実験に利用した４種類のリフィールホルダは、図６に示されている。なお、図６の（Ａ）〜（Ｄ）において、各リフィールホルダは、模式的に図示されている。
（Ａ）は、比較例１に係るリフィールホルダ１００である。このリフィールホルダ１００のホルダ本体１０１に関して、一対の突起部１０２が、後部側において周方向で略１８０度の位相差をもって形成されている。
（Ｂ）は、比較例２に係るリフィールホルダ２００である。このリフィールホルダ２００のホルダ本体２０１に関して、一対の突起部２０２が、後部側において周方向で略１８０度の位相差をもって形成され、一対の突起部２０３が、突起部２０２の前方でホルダ本体２０１の底面２０１ａから略１／３の位置において周方向で略１８０度の位相差をもって形成されている。
（Ｃ）は、本発明に係るリフィールホルダ２０である。ホルダ本体２１に設けられた第１の突起部４，５の中心と第２の突起部６，７の中心との間において、長手方向におけるズレ量は、略１ｍｍである。
（Ｄ）は、本発明に係るリフィールホルダ１である。ホルダ本体２には、（Ｃ）と同じ第１及び第２の突起部４，５，６，７を有し、さらに、ホルダ本体２の全長のうち底面２ｃから略１／３の位置に第３の突起部１５，１６が形成されている。

上記（Ａ）〜（Ｄ）に関して、リフィールホルダにおけるホルダ本体の材質は、アクリル樹脂であり、リフィールにおけるリフィール本体の材質は、ポリプロピレンである。また、（１）常温にてリフィールをホルダ本体に嵌め込み、（２）リフィールが嵌め込まれたホルダ本体を６０°Ｃで２時間保持し、（３）常温に戻して、（４）引き抜き試験を行った。

図７から分かるように、２０回程度の抜き試験において、（Ｄ）のリフィールホルダ１が最も抜き力が大きく、（Ｃ），（Ｂ），（Ａ）の順に抜き力が小さくなっている。そして、リフィール抜き力は、（Ａ）に対して（Ｄ）が約５倍、（Ｃ）が約４倍になっている。また、突起部の数が同じで位置が異なる（Ｂ）と（Ｃ）とを比較すると、（Ｃ）は（Ｂ）に対してリフィール抜き力が、約１.２倍に向上していることが分かる。従って、以上の実験結果から、本発明に係るリフィールホルダ１，２０の優位性が認められる。

本発明は、前述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、本発明に係るリフィールホルダは、ノック式ボールペンに限らずキャップ式のボールペンにも適用可能である。

本発明に係るリフィールホルダの一実施形態を示す断面図である。 （ａ）は図１のＩ−Ｉ線に沿う断面図、（ｂ）は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図、（ｃ）は図１のIII−III線に沿う断面図である。 第１，第２及び第３の突起部の位置関係を示す展開図である。 第１の突起部及び第２の突起部を示す斜視図である。 突起部がリフィール本体を押圧している状態を示す拡大断面図である。 本発明に係るリフィールホルダ及び比較例に係るリフィールホルダを示す断面図である。 実験結果を示すグラフである。

符号の説明

１，２０…リフィールホルダ、２，２１…ホルダ本体、２ｂ…リフィール挿入口、２ｄ…内周面、３…リフィール、３ｂ…リフィールの基端、４，５…第１の突起部、６，７…第２の突起部、１０…頂面、１１…前側傾斜面、１２…後側傾斜面、１５，１６…第３の突起部、Ｌ１，Ｌ２…ライン、Ｓ…領域。

Claims (5)

1. 前端にリフィール挿入口が設けられた筒状のホルダ本体の内部でリフィールを固定するためのリフィールホルダにおいて、
   前記ホルダ本体の内周面に周方向で略１８０度の位相差をもって形成された一対の第１の突起部と、
   前記第１の突起部の前方に配置されると共に、前記ホルダ本体の前記内周面に周方向で略１８０度の位相差をもって形成された一対の第２の突起部とを備え、
   前記第１の突起部と前記第２の突起部は、周方向で略９０度の位相差を有し、前記第２の突起部は、前記第１の突起部に近接して配置されていることを特徴とするリフィールホルダ。
2. 一方の前記第１の突起部の前端と他方の前記第１の突起部の前端とを周方向に結ぶラインと、一方の前記第１の突起部の後端と他方の前記第１の突起部の後端とを周方向に結ぶラインとの間の領域内に前記第２の突起部の一部が入っていることを特徴とする請求項１記載のリフィールホルダ。
3. 前記第２の突起部の前方に配置されると共に、前記ホルダ本体の前記内周面に周方向で略１８０度の位相差をもって形成された一対の第３の突起部とを更に備え、
   前記第２の突起部と前記第３の突起部は、周方向で略４５度の位相差を有していることを特徴とする請求項１又は２記載のリフィールホルダ。
4. 前記第１，第２及び第３の突起部は、平坦な頂面と、頂面から前記ホルダ本体の長手方向に延在する前側傾斜面及び後側傾斜面とによって形成されていることを特徴とする請求項３記載のリフィールホルダ。
5. 前記第１及び第２の突起部は、前記リフィールの基端の近傍を押圧し、前記第３の突起部は、前記リフィールの全長を１とした場合に、前記リフィールの前記基端から略１／５の箇所を押圧することを特徴とする請求項３又は４記載のリフィールホルダ。

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