JP4992270B2

JP4992270B2 - 多芯筆記具

Info

Publication number: JP4992270B2
Application number: JP2006093281A
Authority: JP
Inventors: 信吉片山
Original assignee: Pentel Co Ltd
Current assignee: Pentel Co Ltd
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2006-03-30
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2026-03-30
Also published as: JP2006306082A

Description

本発明は、軸本体内に複数の筆記体を有し、該筆記体は弾撥部材により後方に付勢されているが、筆記体の後方に取り付けられているスライダーを前進せしめ、該スライダーを軸本体内に係合させることにより、前記筆記体を軸本体から突出させるが如くなした多芯筆記具に関するものであり、前記筆記体の１例としては、ボールペンリフィルやシャープペンシルユニットなどが挙げられる。

１例として、筆記体と連接した複数のノック部材の操作部を後軸後端部に至り設けたそれぞれの縦溝に突出させ、各ノック部材を軸先方に摺動させることにより選択的に筆記部を先軸の先端孔から突出係止させるようにした複式筆記具が知られている。その後軸には、縦溝に連通して、ノック部材を摺動可能にガイドするスリット部が後軸の前端まで開口して形成されている。また、後軸の前端外周には係合突起が形成されており、後軸先方の縮径側の弾性変形によって係合突起が中軸の内孔に設けられた係合段部に係止して、後軸が中軸に嵌装した状態で固定されている。
一方、中軸の先方に螺合されている先軸は、先端方に向かい徐々に径が小さくなっている。勿論、内面形状も徐々に小さくなっており、円錐形状の内面となっている。また、軸に内設された複数の隣り合う筆記体間には、隙間、即ち、空間が形成されていると共に、軸内面間にも空間が形成されている。

特開２００１−１５０８７１号公報。

前記従来技術のように、先軸の内側が先端方向に徐々に径が小さくなっていく構造では、軸内面と筆記体間、また、隣り合う筆記体間に空間がある（図１５参照）ため、突出して筆記状態にある筆記体に筆圧が掛かると、筆記状態にある筆記体の軸内部に位置する湾曲が増加し、没入状態にある他の筆記体に接触する（図１６参照）。この接触により１回目の衝撃が把持している指に伝達される。更に筆圧が増加すると、筆記状態にある筆記体の湾曲が増加し、前記接触状態にある他の筆記体を移動させると共に、その移動に伴い接触が解除され、その解除に伴う勢いで筆記状態にある筆記体が軸の内面に衝突する（図１７参照）。この衝突が２回目の衝撃となる。この様に、筆圧如何によっては、２段回の衝撃を受けることになり、筆記感を著しく損ねてしまっていた。

本発明は、軸本体内に複数の筆記体を有し、該筆記体は弾撥部材により後方に付勢されているが、筆記体の後方に取り付けられているスライダーを前進せしめ、該スライダーを軸本体内に係合させることにより、前記筆記体を軸本体から突出させるが如くなした多芯筆記具において、前記軸本体を前軸と後軸とより構成し、その前軸の内径部には前方に向かって徐々に径が小さくなる円錐形状部を形成すると共に、その円錐形状部の中間部には小径部を形成し、また、前記１つの筆記体が突出した際、その一つの筆記体の前方部を他の収納状態にある筆記体の前方部に接触させ、その接触部における複数の筆記体の外接円径を前記小径部の内径とほぼ同一となしたことを要旨とする。

本発明は、軸本体内に複数の筆記体を有し、該筆記体は弾撥部材により後方に付勢されているが、筆記体の後方に取り付けられているスライダーを前進せしめ、該スライダーを軸本体内に係合させることにより、前記筆記体を軸本体から突出させるが如くなした多芯筆記具において、前記軸本体を前軸と後軸とより構成し、その前軸の内径部には前方に向かって徐々に径が小さくなる円錐形状部を形成すると共に、その円錐形状部の中間部には小径部を形成し、また、前記１つの筆記体が突出した際、その一つの筆記体の前方部を他の収納状態にある筆記体の前方部に接触させ、その接触部における複数の筆記体の外接円径を前記小径部の内径とほぼ同一となしたので、過大な筆圧による筆記体の衝撃を極力防止することができ、その結果、良好な筆記感が得られる。

図１〜図１４に示し説明する。黒色や赤色、青色、の３色からなるボールペンが摺動自在に配置されている多芯筆記具である。ボールペンばかりではなく、シャープペンシルを適宜組み合わせても良い。参照符号１は、軸本体であり、その軸本体１は、前軸２と後軸３とより構成されている。また、本例において、前軸２は、先部材４と中軸５の螺合構造により構成されているが、一体的に形成されていても良い。
前記後軸３には、その長手方向に３個のスリット６が形成されている。本例においては、３個のスリット６が形成されているが、筆記体であるボールペンの数が３本であるためであり、この筆記体の本数によってスリットの形成する数も変わるものである。また、スリット６は、後軸３の一方の端部まで形成されていると共に、スリット６の両側には、摺動溝７が形成されている。しかし、この摺動溝７は、スリット６の両側の全長に渡って形成されているのではなく、中間部までしか形成されていない。
前記後軸３の前方には断面の形状が外径方向に向かって拡開するほぼ扇形をした脚部８が形成されている。この脚部８は、スリット６が形成されることにより形成される。よって、筆記体の数によって脚部８の数は変わる。その脚部８の外接円径は、後軸３の最大外径よりも小さく形成されている。即ち、後軸３の最大外径部と脚部８との連結部分には、段部（鍔部）３ｂが形成されている。また、前記後軸３の脚部８には、中軸５の内壁に当接する突状のリブ８ａが形成されている。また、その中軸５の後端面にも突状のリブ５ａが形成されているが、このリブ５ａは中軸５の後端面の全周に渡って形成されているのではなく、部分的に形成されている。具体的には、等間隔な４箇所に形成されている。また、本例では、そのリブ５ａは、中軸５の内周面の延長上に形成されているが、これに限定されることなく、リブ５ａは後軸３の段部（鍔部）３ｂと当接する位置であれば、前記中軸５の後端面のどの位置に形成しても良い。これら脚部８のリブ８ａや中軸５のリブ５ａは、後述する溶着固定するための溶融部となっている。即ち、脚部８のリブ８ａは中軸５の内面と当接し溶着・固定され、また、中軸５のリブ５ａが鍔部３ａの下端と当接し溶着・固定される。

前記後軸３のスリット６には、スライダー１１が摺動自在に配置されている。このスライダー１１の長手方向の両側には、摺動突起１２が形成されており、前記スリット６に形成された摺動溝７に摺動可能に係合している。このスライダー１１の背面には、間隔をおいて２つの解除突起１３、１４が形成されており、スライダー１１の前端部には、筆記体を接続する球状の接続部１５が形成されている。そして、この接続部１５には、ボールペンやシャープペンシルなどの筆記体１６が接続されている。参照符号１７は、筆記体１６並びに筆記体１６に接続するスライダー１１を後方に付勢するコイルスプリングなどの弾撥部材である。

前記前軸２の１部材である中軸５の中間部には、規制部１８が形成されており、その規制部１８には、筆記体１６が遊挿する３つの貫通孔１９が形成されており、前記規制部１８に弾撥部材１７の一端を係止させることにより、筆記体１６を後方に付勢している。また、中軸５の内側で、規制部１８の後方には、長手方向に３つの溝部２０が形成されており、この溝部２０に前記後軸３の脚部８が摺接され、組み立て時に脚部８が案内されるようになっている。また、その溝部２０は、脚部８の断面形状とほぼ同形をなしている。即ち、外径方向に向かって拡開する扇形を形成している。
また、前記溝部２０には後軸３の脚部８と当接しない高さで、且つ、前記後軸３の脚部８に形成されたリブ８ａの外接径より小さいリブ２０ａが形成されている。前記溝部２０に形成されたリブ２０ａは、組立て時に前記後軸３と中軸５を溶着固定するまで間、容易に後軸３が中軸５から抜けないようにするためのものである。
また、前記後軸３と中軸５は超音波溶着による固定ではなく、前記３つの溝部２０の間であって、且つ、規制部１８の外縁部付近に後述する溝部２０と同一直線上にほぼ四角形状の貫通孔１９ａが形成されている前記貫通孔１９ａの上方に形成されている突起２１に、前記後軸３の脚部８に形成されている太径部８ｂと細径部８ｃの連結部分に設けた凹状の係合部３ａが係合するものであっても良く（図７、図８参照）、中軸５と後軸３との固定方法は前記の手段に限定されるものではない。また、後軸３と中軸５は一体で形成されていても良い。

次に超音波溶着による作用について説明する。後軸３の脚部８を中軸５の溝部２０に挿入し、また、鍔部３ｂを中軸５のリブ５ａに当接させた後、超音波溶着機のホーン（Ｈ）を後軸３の後端面に当接させる。ホーン（Ｈ）から発せられる振動によって、最初に中軸５の後端面の溶着リブ５ａが溶け、後軸３との溶着が開始される。次に、ホーン（Ｈ）の振動は後軸３の脚部８へ伝わり、中軸５の内面と当接している脚部８のリブ８ａが溶け、その中軸５の内面との溶着が開始される。つまり、中軸５と後軸３は、その中軸５の後端面部と後軸３の脚部８との２箇所で溶着固定されることとなる。この時、中軸５の溝部２０に形成されているリブ２０ａは後軸３の脚部８に当接していないので振動によって溶けることはなく、また、ホーン（Ｈ）からの振動がリブ２０ａに吸収されないため、ホーン（Ｈ）の振動を効率良く後軸３の脚部８に設けたリブ８ａに伝達することができる。
また、本例においては、前記後軸３のスリット６にスライダー１１を摺動自在に配置した出没式の複式筆記具としているが、前記スリット６にスライダー１１ではなく、例えば、人形のようなデザイン部品を固定しても良い。符号Ｈは把持する部分に設けられたグリップであって、本例においてはシリコーンゴムやエラストマーなどからなる弾性部材を先部材４の中間部に挿着しているが、ゴム状塗料や発泡塗料などを塗布しても良く、あるいは、先部材４の表面に微細なローレット加工や梨地加工を施すなどして滑り止め性を付与しても良い。

前記前軸２の１部材である先部材４は、前記中軸５に対して螺合により着脱自在に固定されている。この先部材４と中軸５とを一体的に形成しても良いが、筆記体１６の交換や成形の容易性を考慮すると２部材とし、着脱自在に固定した方が良い。
また、この先部材４の内径部はペン先側へ向かって徐々に径が小さくなっており、円錐形状の内径部を有しているが、その円錐形状部の中間部には前記筆記体１６を軸本体１の中心軸線上に向けて付勢する小径部１０が先部材４と一体に形成されている。また、この小径部１０は複数本のリブ２２で形成されていてもよい。
前記小径部１０の形状は、前記先部材４の内径部の前方のほぼ全域に亘って全周上に形成されているが、その縦方向（軸の長手方向）における幅を少なくしてもよいし、小径部１０をリング状の別部品で形成し、前記先部材４に挿入固定されていてもよい。即ち、帯状の小径部としても良い。しかし、その帯状の小径部に限定されることなく、部分的に切り込みを形成しても良く、あるいは、幅の狭い全周帯状の小径部を前軸３の長手方向に複数形成しても良い。
ちなみに、帯状の小径部１０に切り込みを形成することによって、先部材４の肉厚との関係から射出成形時におけるヒケなどが防止される。このヒケ防止の観点から、前記小径部１０を複数本の縦リブとして先部材４の内径部に形成し構成しても良い。この際、隣り合うリブの間隔は、収容される筆記体１６がリブとリブの間に完全に嵌り込まないように筆記体１６の外径より小さくすることが好ましい。さらに、リブの断面形状は、収容される筆記体１６が軸本体１の中心線上に向けて付勢される形状であれば適宜でよい。さらに、そのリブの長手方向の形状は、筆記状態にある筆記体１６が先部材４内で湾曲する空間が最小となる位置にあることが好ましい。より具体的に説明すると、リブ２２の断面形状は、台形状をなしているが、その角部には円弧状の面取り加工が施されている。また、リブ２２の長手方向における後端部にも中心方向に向かって下降する傾斜面２２ａが形成されている。この傾斜面２２ａを形成することによって、その傾斜面２２ａは、組立時や筆記体１６を交換する際に筆記体１６がスムーズに先部材４の所定の位置に収容される案内（ガイド）の役割をしている（図９〜図１１参照）。

尚、前記帯状の小径部にあっては、先部材４の内径部の全周にわたって小径部が存在しているため、筆記体１６自体が変形（曲がり）していても、筆記体１６を軸本体１の中心軸線上に向けて付勢させることができる。また、切込みを形成した小径部にあっては、前述も説明したように樹脂材料によって成形した場合におけるヒケなどを防止することができる。これに加え、小径部を縦リブで構成した場合には、前述のヒケなどが防止されることは勿論、筆記体１６自体が変形などにより、その一部の外径が大きくなったときでも、隣り合う縦リブ間に他の筆記体１６が押され移動することができるため、その結果、筆記体１６の摺動が妨げられることなく、スムーズに突出することになる。
また、前記先部材４の小径部１０の内接円径Ａの一部が、収容されている筆記体１６の外接円径Ｂ（図１４参照）との比率がＡ／Ｂ＝１．０〜１．３とすると、筆記体１６の摺動性、筆記時の筆記感に対して良好な前軸が得られる。
尚、前記先部材４の小径部１０の内接円径の比率Ａ／Ｂが１．０を下回ると、内設された複数の隣り合う筆記体１６間に形成されている空間や、軸内面間に形成されているも空間も小さくする事ができるため、筆記状態にある筆記体１６の先部材１４内部に位置する湾曲も小さくすることができるが、摺動時に隣り合う筆記体１６と擦れてしまい、摺動感を損ねてしまう。
また、前記先部材４の小径部１０の内接円径の比率Ａ／Ｂが１．３を超えてしまうと、内設された複数の隣り合う筆記体１６間に形成されている空間や、軸内面間に形成されているも空間も大きくなり、筆記状態にある筆記体１６の先部材１４内部に位置する湾曲も大きくなってしまい、増加した筆圧によっておこる、先部材４の内面に衝突する衝撃も大きくなり筆記感を著しく損ねてしまう。
つまり、前記先部材４の小径部１０の内接円径Ａの一部は内接された筆記体１６の外接円径Ｂと密接な関係にあり、その関係をＡ／Ｂ＝１．０〜１．３とすることで、上述の摺動感や筆記感を損ねることのない筆記具を得ることができる。
本実施例は、筆記体１６の外径の直径を２．６５ｍｍ（軸内の筆記体１６外接円径Ａの直径を５．７ｍｍ）とし、先部材４の小径部の内接円径Ｂの最小部の直径が６．１７ｍｍ、最大部の直径が６．５７ｍｍとした８本のリブから構成している。

次に動作について説明する。図１（図１２）に示す状態から特定のスライダー１１を前方（図中下方）に押圧すると、スライダー１１は、スリット６並びに摺動溝７に案内されながら、筆記体１６を伴い前進し、筆記体１６の先端が軸本体１の先端より突出する。と、同時に、スライダー１１が軸筒本体１の内側に押し込まれ、次いで、スライダー１１の側面部に形成されている摺動突起１２の後端が、摺動溝７の前端部に係合し、筆記体１６の後退作用を阻止する。つまり、この摺動溝７をスリット６の中間部までしか形成しないことにより、スライダー１１の係合をも兼ねるようになっている。
この筆記体１６の突出過程で、その筆記体１６は前記小径部１０によって軸本体１の中心軸線上に向けて付勢され、その付勢によって筆記体１６は軸本体１の中心方向へと移動する。その結果、突出する筆記体が没入している他の筆記体に接触する。よって、筆圧で突出状態にある筆記体が動いたときは、没入状態にある他の筆記体を伴って移動することになり（図１３、図１４参照）、従来技術で示したような筆記体同士の衝突作用は発生せず、良好な筆記が得られる。尚、図１３、図１４で示されている矢印は、筆圧によって筆記体に発生する力の方向である。
また、前記小径部１０の形状を縦リブ２２にした場合も上述と同様に、筆記体１６の突出過程で、その筆記体１６は前記リブ２２によって軸本体１の中心軸線上に向けて付勢され、その付勢によって筆記体１６は軸本体１の中心方向へと移動する。その結果、突出する筆記体が没入している他の筆記体に接触すると同時に、他の筆記体１６は隣り合う２つの前記縦リブ２２の間に、筆記体１６の一部が落ち込みそれらのリブ間によって固定させられることになる。よって、筆圧で突出状態にある筆記体が動こうとしたときには、没入状態にある他の筆記体が先部材４内の隣り合うリブ間で固定されているため、従来技術で示したような筆記体同士の衝突作用は発生せず、良好な筆記が得られる。
次に、筆記体１６を軸本体１に収納したい場合には、他のスライダー１１を押圧する。他のスライダー１１を押圧すると、互いのスライダー１１の背面に形成されている解除突起１３、１４が衝突する。この衝突作用により、押圧されている状態にあるスライダー１１が軸筒本体１の外側方向に押圧される。そして、この押圧作用により、前記スライダー１１の摺動突起１２と摺動溝７との係合が解除され、その解除作用により突出している状態にある筆記体１６が弾撥部材１７の作用により後退し軸本体１内に没入する。

本発明の１例を示す縦断面図。本発明の１例を示す筆記状態の縦断面図。超音波溶着方法を示す要部拡大図。図２のＥ−Ｅ線断面図。図１のＣ−Ｃ線断面図。図１のＤ−Ｄ線断面図。本発明の１例を示す、その他の後軸と中軸の固定方法を示す縦断面図。図７のＧ−Ｇ線断面図。本発明の１例を示す先部材の縦断面図。図９のＦ−Ｆ線断面図。先部材の内接円径を示す図９のＦ−Ｆ線断面図と筆記体の外接円径を示す断面図。図１のＡ−Ａ線断面図。図２のＢ−Ｂ線断面図。筆記体の移動動作を示す図２のＢ−Ｂ線相当の断面図。従来技術のペン先収容状態を示す図１のＡ−Ａ線相当の断面図。従来技術の筆記状態を示す図２のＢ−Ｂ線相当の断面図。従来技術の筆記体の移動動作を示す図２のＢ−Ｂ線相当の断面図。

１軸本体
２前軸
３後軸
３ａ係合部
３ｂ段部（鍔部）
４先部材
５中軸
５ａリブ（溶着リブ）
６スリット
７摺動溝
８脚部
８ａリブ
８ｂ太径部
８ｃ細径部
９クリップ部
１０小径部
１１スライダー
１２摺動突起
１３解除突起
１４解除突起
１５接続部
１６筆記体
１６ａ筆記体（筆記状態）
１７弾撥部材
１８規制部
１９貫通孔
１９ａ貫通孔
２０溝部
２０ａリブ
２１突起
２２リブ
２２ａ傾斜面
２３内接円径
２４外接円径

Claims

軸本体内に複数の筆記体を有し、該筆記体は弾撥部材により後方に付勢されているが、筆記体の後方に取り付けられているスライダーを前進せしめ、該スライダーを軸本体内に係合させることにより、前記筆記体を軸本体から突出させるが如くなした多芯筆記具において、前記軸本体を前軸と後軸とより構成し、その前軸の内径部には前方に向かって徐々に径が小さくなる円錐形状部を形成すると共に、その円錐形状部の中間部には小径部を形成し、また、前記１つの筆記体が突出した際、その一つの筆記体の前方部を他の収納状態にある筆記体の前方部に接触させ、その接触部における複数の筆記体の外接円径を前記小径部の内径とほぼ同一となしたことを特徴とする多芯筆記具。
前記小径部を数本のリブで形成したことを特徴とする請求項１記載の多芯筆記具。
前記小径部を前軸と一体に形成したことを特徴とする請求項１、或いは、請求項２に記載の多芯筆記具。
前記小径部を別部品で形成し前軸内に固定したことを特徴とする請求項１、或いは、請求項２に記載の多芯筆記具。