JP5505201B2 - 出没式筆記具 - Google Patents
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Description
本発明は、先端にペン先を備える筆記具本体を外装体内に前後動可能に収容し、該筆記具本体を、操作によって前進又は後退させるに伴い外装体の先端開口部に配置した蓋体を連動させて、外装体の先端開口部を開閉し、外装体の先端よりペン先を出没させてなる出没式筆記具に関する。
従来、先端にペン先を備える筆記具本体を前後動可能に外装体内に収容し、該筆記具本体を、操作によって前進又は後退させるに伴い外装体の先端開口部に配置した蓋体を連動させて、外装体の先端開口部を開閉し、外装体の先端よりペン先を出没させてなる出没式筆記具は、蓋体が筆記具本体と離脱するものではないので、蓋体を外す煩わしさや、蓋体を紛失する心配のないものでありながら、ワンタッチでペン先を収容密閉状態とできるので、ペン先からのインキ乾燥を抑制し、長期にわたってみずみずしい筆跡が得られると共に、非使用時にペン先が不意に他のものに接触することを抑制するものである。
このような出没式筆記具は、筆記のために突出したペン先を、外装体内に収容するための筆記具本体の前進後退運動を利用して、蓋部材に開閉の駆動力を付与するものである。
例えば、特開２００８−１１０５２７号公報（特許文献１）に開示されているものは、ペン先を外装体の先端より突出させる際に、筆記具本体の前進動作に伴い筆記具本体のカム部と蓋体のカム部が衝接して蓋体が回転し、外装体の先端を開口してペン先が吐出可能となり、ペン先を収容させる際には、筆記具本体の後退動作に伴い、筆記具本体のカム部と蓋体のカム部が衝接することによって蓋体が回転して外装体の先端を閉塞するものである。
また、実公平０６−０１５７２８号公報（特許文献２）に開示されているものは、常時蓋体を閉塞する方向に力を付与するコイルスプリングによって、ペン先を外装体の先端より突出させる際には、筆記具本体の前進に伴い、コイルスプリングの弾発力に抗して筆記具本体が蓋体を押し開け、外装体の先端を開口してペン先が吐出可能となると共に、蓋体の閉まろうとする力に対して筆記具本体が障害となって解放状態を維持し、ペン先を収容させる際には、筆記具本体の後退に伴い、筆記具本体が退くとコイルスプリングの弾発力で蓋体が閉塞状態となるものである。
例えば、特開２００８−１１０５２７号公報（特許文献１）に開示されているものは、ペン先を外装体の先端より突出させる際に、筆記具本体の前進動作に伴い筆記具本体のカム部と蓋体のカム部が衝接して蓋体が回転し、外装体の先端を開口してペン先が吐出可能となり、ペン先を収容させる際には、筆記具本体の後退動作に伴い、筆記具本体のカム部と蓋体のカム部が衝接することによって蓋体が回転して外装体の先端を閉塞するものである。
また、実公平０６−０１５７２８号公報（特許文献２）に開示されているものは、常時蓋体を閉塞する方向に力を付与するコイルスプリングによって、ペン先を外装体の先端より突出させる際には、筆記具本体の前進に伴い、コイルスプリングの弾発力に抗して筆記具本体が蓋体を押し開け、外装体の先端を開口してペン先が吐出可能となると共に、蓋体の閉まろうとする力に対して筆記具本体が障害となって解放状態を維持し、ペン先を収容させる際には、筆記具本体の後退に伴い、筆記具本体が退くとコイルスプリングの弾発力で蓋体が閉塞状態となるものである。
特許文献１に記載のものでは、筆記具本体と蓋体との衝接を利用して蓋体の開閉を行っているため、蓋体の閉口時にも筆記具本が蓋体を回転させる力を必要となるのに加えて筆記具本体と蓋体とに摺動摩擦が発生する。そのため、筆記具本体を下げる弾性力を大きく設定する必要があり、その分筆記具本体の前進動作においてノック荷重が高くなってしまうという問題があった。
特許文献２に記載のものでは、コイルスプリングにて常時蓋体を閉塞する方向に力を付与するので、筆記具本体の動作にて蓋体を閉める回転動作をなす必要がなく、その分筆記具本体の動作に対する負担は軽減されるものの、蓋体と筆記具本体との当接によって蓋体の開いた状態を維持しているので、移動しようとする筆記具本体と蓋体との間に摺動摩擦が発生し負荷となるため、その分筆記具本体を下げる弾性力を大きく設定する必要があり、この弾性力はペン先を突出しようとする時に必要な荷重であるので、その分筆記具本体の前進動作においてノック荷重が高くなってしまうという問題があった。
本発明は、先端にペン先を備える筆記具本体を前後動可能に外装体内に収容し、外装体の先端部に、回転運動にて外装体の先端開口部を解放・閉塞する蓋体と、この蓋体を外装体の先端開口部を閉塞する回転方向に付勢する弾撥部材とを配置し、蓋体内側に設けた内カム部と筆記具本体の先部分に形成した外カム部とを衝接させて、筆記具本体の前進運動に伴い蓋体を前記弾撥体の弾撥付勢力に抗して押し開いた状態で、蓋体を係止機構に係止させて、外装体の先端を解放状態に維持して蓋体と筆記具本体とを非接触の状態となし、筆記具本体を後退させる際に、前記蓋体に対する係止機構を解除し、前記ペン先の後退後に蓋体が外装体先端の開口部を閉塞するようなした出没式筆記具を要旨とする。
本発明は、弾撥体にて常時蓋体を閉塞する方向に力を付与するので、筆記具本体の動作にて蓋体を閉める回転動作をなす必要がなく、その分筆記具本体の動作に対する負担は軽減されるものでありながら、更に、蓋体を開蓋状態で維持することによって、筆記具本体の後退時に蓋体と筆記具本体とを非接触状態とするので、筆記具本体に摺動摩擦が発生することも無く、筆記具本体を戻す弾性力を弱く設定することが可能である。よって、筆記具本体の前進動作においてノック荷重を低く抑えることが可能である。
筆記具本体は、先端にペン先を備え、内部にインキを収容する部材である。ペン先としては、ボールペンペン先、繊維収束体、ウレタンなどの多孔質体ペン先、連通孔を有する合成樹脂製ペン先など適宜使用可能である。尚、本発明は、筆記具本体と蓋体とを非接触とするので、ペン先と蓋体とが、不意に接触する機会も極力抑制されたものとなり、特に、繊維収束体製のペン先を使用したものであっても、ペン先を傷つけたり潰したりすることが極力回避されるものである。
また、筆記具本体内でのインキの収容方法は、繊維収束体などのインキ吸蔵体に含浸させたり、インキ吸蔵体を使用せずに、本体内に直接自由状態で収容してもよい。使用されるインキも、着色剤として染料及び／又は顔料が使用でき、媒体も水、有機溶剤が適宜使用できる。
また、筆記具本体内でのインキの収容方法は、繊維収束体などのインキ吸蔵体に含浸させたり、インキ吸蔵体を使用せずに、本体内に直接自由状態で収容してもよい。使用されるインキも、着色剤として染料及び／又は顔料が使用でき、媒体も水、有機溶剤が適宜使用できる。
筆記具本体を前進させて、外装体の先端からペン先を突出させる操作は、出没式筆記具の後端に配置したノック部材や、側部にスライド機構を設けるなど、公知の方法を適宜採用できるものである。また、部材間にコイルスプリングなどの弾撥部材を配置して、操作による駆動や、蓋部材の密閉性の一助とすることもできる。
ペン先突出状態で筆記具本体を係止する方法としては、筆記具本体の後方に回転子を持ったカム部材を設けて、カム部材の回転で係止を行う所謂デビットカムや、クリップにカム部を設けて、筆記具本体との擦れ合いによって係止を行う所謂ハートカム、筆記具本体に突起を設け、外装体の係止部に筆記具本体自体を回転させることによって係止する様な構造のものなど、適宜選択できる。
非使用時である筆記具本体が外装体内に収容された状態で、外装体の先端開口部を閉塞する蓋体は、自転によって外装体の先端開口部を開口するものであり、外装体と蝶番により接続された、外側又は内側に開く扉や、部材の重心付近に配した回転軸を中心に回転することによって外装体の開口部分をスライドして開閉するものなどとすることができる。蓋体が外装体の開口部の内縁に押し付けられるように接して密閉する構造であると、環境温度の上昇などによって、蓋体の内側の密閉室内の内圧が高まった際にも不意に蓋部材が開放してしまうことを抑制するものとなる。更に、回転半径を極力小さくすることで、筆記具自体を細身のものとすることもできる。蓋体が外装体の開口部の内縁に押し付けられるように接して密閉する構造であると、蓋体の開閉時に蓋体が収容される空間はペン先が収容される空間となる事が考えられるが、使用されるインキとして、特に有機溶剤を媒体とするインキを使用する場合、蓋閉口状態でペン先の存在する空間は小さいほうが好ましく、蓋の回転半径を極力小さくすることで、密閉空間内でのペン先乾燥も抑制される。この時、ペン先乾燥を抑制出来る良好な密閉空間としては５００ｍｍ３以下が望ましい。
また、蓋体と外装体の開口部（又は開口部を形成する部材）との密閉のための部材間の接触部分には、少なくとも一方の部材を、合成樹脂やゴム、エラストマー等の弾性材料とすることが好ましい。特に、ブチルゴムにて形成すると、耐薬品性・耐ガス性に優れているため、良好に密閉が行われる。
また、蓋体は閉口状態で密閉空間内のペン先乾燥を抑制する為に、気体透過の少ないポリプロピレンを使用する事が好ましい。特にノック式の場合、クリップがノック側に付き、ペン先が下を向く状態で保管される場合が多く、ペン先から蒸発した溶剤の蒸気は空気より重く密閉空間内の下側より溜まる為、蓋側からの気体透過がペン先乾燥に大きな影響を及ぼす。よって、気体透過の少ないポリプロピレンを使用する事がペン先乾燥に及ぼす効果としては大きい。
ただし、蓋体はペン先の出没に合わせて常に摺動する為、蓋体の摺動を良好にする、且つ耐久性を向上させるという意味では、ポリアセタールを使用する方が好ましい。
つまり、ペン先乾燥を発生させやすい有機溶剤を主溶剤としたインキを使用する場合はポリプロピレンが材料選択としては良好で、ペン先乾燥の発生しにくい水を主溶剤としたインキ等を使用する場合はポリアセタールが材料選択としては良好である。もちろん他の熱可塑性樹脂も適宜選択し使用可能である。
筆記具本体の前後動によって蓋体を動かし、かつ蓋体が外装体の開口部の内縁に押し付けられるように接触して密閉する構造であると、蓋体閉口時にペン先を密閉する密閉空間内に蓋体の動作範囲を設けることとなる為、密閉空間が大きくなる。このような場合、特に有機溶剤を媒体とするインキを使用すると、ペン先に触れる密閉空間内の空気が大きく、ペン先の乾燥が速い。そこで、筆記具本体に設けた空気孔を大きくし、インキの収容された筆記具本体内（インキ吸蔵体に含浸されたインキ）からの蒸気の蒸発を多くすることで、ペン先周りの密閉空間に蒸気を早く充満させる事が出来、ペン先の乾燥を抑制することが可能である。
また、蓋体と外装体の開口部（又は開口部を形成する部材）との密閉のための部材間の接触部分には、少なくとも一方の部材を、合成樹脂やゴム、エラストマー等の弾性材料とすることが好ましい。特に、ブチルゴムにて形成すると、耐薬品性・耐ガス性に優れているため、良好に密閉が行われる。
また、蓋体は閉口状態で密閉空間内のペン先乾燥を抑制する為に、気体透過の少ないポリプロピレンを使用する事が好ましい。特にノック式の場合、クリップがノック側に付き、ペン先が下を向く状態で保管される場合が多く、ペン先から蒸発した溶剤の蒸気は空気より重く密閉空間内の下側より溜まる為、蓋側からの気体透過がペン先乾燥に大きな影響を及ぼす。よって、気体透過の少ないポリプロピレンを使用する事がペン先乾燥に及ぼす効果としては大きい。
ただし、蓋体はペン先の出没に合わせて常に摺動する為、蓋体の摺動を良好にする、且つ耐久性を向上させるという意味では、ポリアセタールを使用する方が好ましい。
つまり、ペン先乾燥を発生させやすい有機溶剤を主溶剤としたインキを使用する場合はポリプロピレンが材料選択としては良好で、ペン先乾燥の発生しにくい水を主溶剤としたインキ等を使用する場合はポリアセタールが材料選択としては良好である。もちろん他の熱可塑性樹脂も適宜選択し使用可能である。
筆記具本体の前後動によって蓋体を動かし、かつ蓋体が外装体の開口部の内縁に押し付けられるように接触して密閉する構造であると、蓋体閉口時にペン先を密閉する密閉空間内に蓋体の動作範囲を設けることとなる為、密閉空間が大きくなる。このような場合、特に有機溶剤を媒体とするインキを使用すると、ペン先に触れる密閉空間内の空気が大きく、ペン先の乾燥が速い。そこで、筆記具本体に設けた空気孔を大きくし、インキの収容された筆記具本体内（インキ吸蔵体に含浸されたインキ）からの蒸気の蒸発を多くすることで、ペン先周りの密閉空間に蒸気を早く充満させる事が出来、ペン先の乾燥を抑制することが可能である。
弾撥部材にて、蓋体を、外装体の先端開口部を閉塞する回転方向に付勢する。弾撥部材としては、板バネや、弦巻バネ、コイルスプリング、弾性構造体など、それぞれ機能する設置場所を工夫するなどして適宜採用できる。
筆記具本体の後退する力で蓋体を閉めようとすると、その分の筆記具本体を後退させる力が必要になるので、直接的に又は部材を介在して、筆記具本体と蓋体との間に当該弾撥部材を配し、この弾撥部材をペン先収納時の筆記具本体の後方移動を支援するものとすることもできる。
筆記具本体の後退する力で蓋体を閉めようとすると、その分の筆記具本体を後退させる力が必要になるので、直接的に又は部材を介在して、筆記具本体と蓋体との間に当該弾撥部材を配し、この弾撥部材をペン先収納時の筆記具本体の後方移動を支援するものとすることもできる。
蓋体に接触して筆記具本体の前進運動を伝達して蓋体に回転運動を与える駆動手段は、筆記具本体に設けた傾斜面を蓋体に衝接させ、筆記具本体の前進の力を傾斜面の法線方向に働く分力に方向を変換させる、所謂カム機構を利用したものである。筆記具本体の傾斜面を角度の異なる複数の傾斜面か又は凹曲面状の傾斜面とすることで、この法線方向の力を、接点の回転軌道の接線に近似させることができ、必要な荷重を極力変化させずに低い荷重のものに調整することができる。
尚、前記傾斜面は、筆記具本体の外側前部分に配置された壁の縁部分として一体に形成したり、筆記具本体に別部材を、分離不可能に固着又は分離可能な部材として組み付けることもできる。また、この斜面と接触する蓋体の突起は、角のある形状でも、円形状であってもよいが、円形状や楕円形状などの曲面を周壁としたものとすることによって、ひっかかりなく接触することができ、荷重の上昇を抑えることができる。
また、蓋体が閉塞している状態での突起の位置を、密閉部より極力離れた位置に設けることによって、この突起と筆記具本体の傾斜面との接触点と、外装体の開口部までの間の距離を稼ぐことができ、比較的長いペン先を設けることが可能となる。
また、突起の位置を回転中心より極力遠い位置に設けることによって、回転半径を長く保つことが出来るため、蓋体を回転させるのに大きな荷重を必要としないものとすることができる。ただし、回転半径を長くすると、蓋体が収容される外装体に大きな内部空間が必要となるので外装体が太くなり、使用者にとって使用しづらい物となってしまうことが考えられる。よって、回転中心と突起との距離は、１５ｍｍ以下とすると良い。
使用されるインキも、着色剤として染料及び／又は顔料が使用でき、媒体も水、有機溶剤が適宜使用できる。
また、突起の大きさは、大きい方が繰り返し駆動の耐久性は増すが、回転半径を小さく変化させることもあるので、耐久性を維持したうえで、最大径が０．４ｍｍ〜５．０ｍｍ程度の小さいものとすることが好ましい。
尚、前記傾斜面は、筆記具本体の外側前部分に配置された壁の縁部分として一体に形成したり、筆記具本体に別部材を、分離不可能に固着又は分離可能な部材として組み付けることもできる。また、この斜面と接触する蓋体の突起は、角のある形状でも、円形状であってもよいが、円形状や楕円形状などの曲面を周壁としたものとすることによって、ひっかかりなく接触することができ、荷重の上昇を抑えることができる。
また、蓋体が閉塞している状態での突起の位置を、密閉部より極力離れた位置に設けることによって、この突起と筆記具本体の傾斜面との接触点と、外装体の開口部までの間の距離を稼ぐことができ、比較的長いペン先を設けることが可能となる。
また、突起の位置を回転中心より極力遠い位置に設けることによって、回転半径を長く保つことが出来るため、蓋体を回転させるのに大きな荷重を必要としないものとすることができる。ただし、回転半径を長くすると、蓋体が収容される外装体に大きな内部空間が必要となるので外装体が太くなり、使用者にとって使用しづらい物となってしまうことが考えられる。よって、回転中心と突起との距離は、１５ｍｍ以下とすると良い。
使用されるインキも、着色剤として染料及び／又は顔料が使用でき、媒体も水、有機溶剤が適宜使用できる。
また、突起の大きさは、大きい方が繰り返し駆動の耐久性は増すが、回転半径を小さく変化させることもあるので、耐久性を維持したうえで、最大径が０．４ｍｍ〜５．０ｍｍ程度の小さいものとすることが好ましい。
蓋体を開蓋状態に係止する係止機構としては、蓋体が開蓋する際に、蓋体の縁の一部や、突起などの係止部の回転軌道上に配置されたアンダーカットとなる突起（又は凹部に伴う段部）による凹凸乗り越え嵌合が、確実な係止の意味で好ましいと言えるが、蓋体が圧接される摺壁を形成してもよい。
また、ここで、蓋体に回転方向の力を付与する方式として、コイルスプリングなどの直線的な弾撥力を蓋体及び／またはその周辺部材とのカム機構にて回転力に変換するものの場合、力を受ける位置は蓋体の回転中心に対して外側に位置することとなるが、この点が、弾撥部材による力を付与する方向に対して蓋体の回転中心と同一直線状に並ぶ位置にあると蓋体に回転力が付与されないこととなる。よって、蓋体又は弾撥部材（介在する別部材を含む）の位置を変移させて、この位置に移動することにより、力がかかっていても蓋体に回転力が付与されない状態を形成することができる。ただし、この際、蓋体の回転による慣性力を止めなくては回転力が付与されなくても蓋体が回転してしまい、係止が安定しないことがあり得るので、蓋体を別部材に衝接させたり、蓋体と弾撥部材（又は介在部材）とに接触壁を形成し、力が付与されない点で面接触となるものとするなど、蓋体の回転を止める工夫が必要となる。
また、ここで、蓋体に回転方向の力を付与する方式として、コイルスプリングなどの直線的な弾撥力を蓋体及び／またはその周辺部材とのカム機構にて回転力に変換するものの場合、力を受ける位置は蓋体の回転中心に対して外側に位置することとなるが、この点が、弾撥部材による力を付与する方向に対して蓋体の回転中心と同一直線状に並ぶ位置にあると蓋体に回転力が付与されないこととなる。よって、蓋体又は弾撥部材（介在する別部材を含む）の位置を変移させて、この位置に移動することにより、力がかかっていても蓋体に回転力が付与されない状態を形成することができる。ただし、この際、蓋体の回転による慣性力を止めなくては回転力が付与されなくても蓋体が回転してしまい、係止が安定しないことがあり得るので、蓋体を別部材に衝接させたり、蓋体と弾撥部材（又は介在部材）とに接触壁を形成し、力が付与されない点で面接触となるものとするなど、蓋体の回転を止める工夫が必要となる。
蓋体に対する係止解除の方法は、蓋体を強制的に回転させる方法の他に、蓋体及び／又は蓋体を係止している部材を動かすことによってなせるが、係止している部材を動かす方法が、蓋体の安定した回転運動による密閉・解放の確実性、解除時に必要な大きな力を必要としないなどの点で好ましいと言える。蓋体の開蓋状態係止として、蓋体への回転力付与位置を変更する方式を取ることによって、バランスを多少崩す事で用意に係止を解除出来る為、より解除時の力を少なく抑える事が可能である。
（実施例１）
図１〜図５に一例を示す。繊維収束体をペン先とし、水及び／又は有機溶剤を媒体とした低粘度インキを繊維収束体であるインキ吸蔵体に含浸させ使用したものを想定している。
筆記具の最外形を形成し、手に把持する部材である外装体１の内部に、ペン先２を先端に備えた筆記具本体３を前後動自在に収容している。外装体１は、基本的には前後端に開口部を有する貫通穴を備えた筒状体であり、前端開口部１ａがペン先吐出口であり、後端開口部１ｂが、操作部材の突出口となっている。前端開口部１ａには、後述する蓋体４に対して摺接する環状弾性体５が嵌めこまれて固定されており、蓋体４が前端開口部１ａを閉塞する状態において、蓋体４は環状弾性体５と周状当接し、外部における通気を遮断している。
図１〜図５に一例を示す。繊維収束体をペン先とし、水及び／又は有機溶剤を媒体とした低粘度インキを繊維収束体であるインキ吸蔵体に含浸させ使用したものを想定している。
筆記具の最外形を形成し、手に把持する部材である外装体１の内部に、ペン先２を先端に備えた筆記具本体３を前後動自在に収容している。外装体１は、基本的には前後端に開口部を有する貫通穴を備えた筒状体であり、前端開口部１ａがペン先吐出口であり、後端開口部１ｂが、操作部材の突出口となっている。前端開口部１ａには、後述する蓋体４に対して摺接する環状弾性体５が嵌めこまれて固定されており、蓋体４が前端開口部１ａを閉塞する状態において、蓋体４は環状弾性体５と周状当接し、外部における通気を遮断している。
外装体１の側部には、筆記具本体３の突出係止機構のためのクリップ６が外装体１の後方に一体に固定され、クリップ６の先端内側にはギア部材７が回転可能に固定されている。
筆記具本体３の後方側壁には前突起３ａと同一軸線位置に後突起３ｂが形成されており、外装体１の側部に設けられたスリット孔１ｃを通じて外装体１の外に突出している。筆記具本体３を前進させてペン先２が突出した位置で、前突起３ａがクリップ６の先端内側に配置されたギア部材７に係止され、ペン先突出状態を維持する。そして更に筆記具本体３を前進させると、後突起３ｂがギア部材７を回転させ、前突起２ａとギア部材７との係止が解除され、筆記具本体３は後退可能となる。筆記具本体３は、肩部３ｃに当接するコイルスプリング８により後方付勢力を受けており、前突起２ａとギア部材７との係止が解除されると、ペン先２を外装体１内に没入状態とする位置にまで筆記具本体３が後退する。
尚、本実施例では、外装体１として気体透過が少なく、成形性の良いポリプロピレンを使用し、外径は直径１１．５ｍｍとしている。クリップ６としては硬く、撓ませた時の反発力の強いポリカーボネートを使用し、耐久性に優れた製品としている。ギア部材７は筆記具本体３と摺接し、筆記具本体３の係止解除を行うカムの役割をするため、自己潤滑性があり、摩擦摩耗性が優れているポリアセタールを使用している。
筆記具本体３の後方側壁には前突起３ａと同一軸線位置に後突起３ｂが形成されており、外装体１の側部に設けられたスリット孔１ｃを通じて外装体１の外に突出している。筆記具本体３を前進させてペン先２が突出した位置で、前突起３ａがクリップ６の先端内側に配置されたギア部材７に係止され、ペン先突出状態を維持する。そして更に筆記具本体３を前進させると、後突起３ｂがギア部材７を回転させ、前突起２ａとギア部材７との係止が解除され、筆記具本体３は後退可能となる。筆記具本体３は、肩部３ｃに当接するコイルスプリング８により後方付勢力を受けており、前突起２ａとギア部材７との係止が解除されると、ペン先２を外装体１内に没入状態とする位置にまで筆記具本体３が後退する。
尚、本実施例では、外装体１として気体透過が少なく、成形性の良いポリプロピレンを使用し、外径は直径１１．５ｍｍとしている。クリップ６としては硬く、撓ませた時の反発力の強いポリカーボネートを使用し、耐久性に優れた製品としている。ギア部材７は筆記具本体３と摺接し、筆記具本体３の係止解除を行うカムの役割をするため、自己潤滑性があり、摩擦摩耗性が優れているポリアセタールを使用している。
筆記具本体３の内部には、インキを含浸させたインキ吸蔵体９が収納され、ペン先２の後端がインキ吸蔵体９の先端に埋没状に接続され、インキが連通するようなしてある。筆記具本体３は気体透過が少なく、成形性の良いポリプロピレンを使用している。また、筆記具本体３の後部には、螺合により着脱自在とし、気密に装着された、尾栓１０があり、尾栓１０の内部空間にまでインキ吸蔵体９が介在するようになしてある。この尾栓１０の内壁には、複数のリブ１０ａが長手方向に延在して、尾栓１０及び筆記具本体３の内壁とインキ吸蔵体９との間及び後端に通気路を形成していると共に、リブ１０ａによってインキ吸蔵体９が挟持される形となっており、尾栓１０を取り外す時にインキ吸蔵体９が尾栓１０と共に取り外されるようなしてある。このようにすることによって、インキ吸蔵体９中に含浸するインキが消費されて少なくなったりインキがなくなったりした際に、尾栓１０と共にインキ吸蔵体９を抜き出し、再度インキを含浸させたり、インキ吸蔵体９ごとインキが含浸したインキ吸蔵体と交換するなどとすることができるものである。また、インキ吸蔵体９には外皮が付いており、交換時にさわっても手を汚さないようになっている。
また、筆記具本体３の外形は、主にペン先２を収容している細径部３ｄと、主にインキ吸蔵体９を収容する太径部３ｅとからなっており、その間に肩部３ｃが形成されている。前述した通り、この肩部３ｃが、コイルスプリング８によって、筆記具本体３がペン先没入移動の際の付勢力を受ける部分となる。肩部３ｃと細径部３ｄとの間には複数のリブが形成されており、細径部３ｄの撓みを抑制する。そして、外装体１の内壁と、筆記具本体３の細径部３ｄと間には、環状の弾性体１１が両者と気密当接した状態で嵌められている。これによって、前述の外装体１の前端開口部１ａに嵌めこまれて固定された環状弾性体５と蓋体４との気密当接と共に、ペン先２を気密に収容するキャップ内空間を形成する。
更に、ペン先２は、金属製のペン先ホルダー２ａにてかしめ保持されて、ペン先ホルダー２ａが、細径部３ｄの先端内孔に圧入されることによってペン先２を固定している。尚、筆記具本体２の細径部３ｄの内側には空気交換が可能なように空気流通溝（図示せず）が形成されている。
更に、ペン先２は、金属製のペン先ホルダー２ａにてかしめ保持されて、ペン先ホルダー２ａが、細径部３ｄの先端内孔に圧入されることによってペン先２を固定している。尚、筆記具本体２の細径部３ｄの内側には空気交換が可能なように空気流通溝（図示せず）が形成されている。
図１のＩ部拡大図である図２（説明の都合上、本断面図では蓋体４に隠れている部材や部分を破線にて示した。）に示すように、外装体１の前端開口部１ａ近傍には蓋体４が回転可能に取り付けられている。部材を示す斜視図である図３に示すように、蓋体４は、外装体１の前端開口部１ａを塞ぎ得る蓋部４ａと側壁部４ｂとを有し、側壁部４ｂには、外装体１の内壁に形成した軸受部（図示せず）に当接する回転軸４ｃを外側に凸状態で備えている。回転軸４ｃが外装体１の軸受部で接続されることによって回転自在に取り付けられている。側壁部４ｂの間部分は空間部分となっており、蓋体４が回転して外装体１の前端開口部１ａを開放した際には、ペン先２及び筆記具本体３が通過できる通路を形成するものである。
また、蓋体４の側壁部４ｂの内側壁部分には内方突起として内側カム部４ｄが形成されている。内側カム部４ｄは筆記具本体３の前進によって筆記具本体３と衝接する部分であり、衝接することにより、筆記具本体３が蓋体４を押し、強制的に蓋体４を回転させ、外装体１の前端開口部１ａと蓋体４の空間部とがあわさり、ペン先２が突出する。
蓋体４は筆記具本体３と摺接し蓋体４を回転させる内側カム部４ｄを有するため、自己潤滑性があり、摩擦摩耗性が優れているポリアセタールを使用している。
また、蓋体４の側壁部４ｂの内側壁部分には内方突起として内側カム部４ｄが形成されている。内側カム部４ｄは筆記具本体３の前進によって筆記具本体３と衝接する部分であり、衝接することにより、筆記具本体３が蓋体４を押し、強制的に蓋体４を回転させ、外装体１の前端開口部１ａと蓋体４の空間部とがあわさり、ペン先２が突出する。
蓋体４は筆記具本体３と摺接し蓋体４を回転させる内側カム部４ｄを有するため、自己潤滑性があり、摩擦摩耗性が優れているポリアセタールを使用している。
蓋体４の回転軸４ｃと外装体１とに両端を固定されて弾撥部材としての弦巻バネ１２が配置されており、蓋体４が外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向に力をかけている（尚、弦巻バネの場合、本発明で言うところの「弾撥」は、弦巻バネを収縮させる方向の力であるが、以下、バネの力として押し広がる力、縮め引っ張る力共に弾撥力と称する。）。即ち。弦巻バネ１２が巻かれた状態にて蓋体４が前端開口部１ａを閉塞しつつ、外装体１の内壁に形成したストッパー１ｄに当接し閉塞状態を維持する。
キャップ内空間を気密に保つ環状弾性体５と環状の弾性体１１の材質としては、ブチルゴム以外、イソブチレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、二トリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、アクリルゴム、シリコンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、エピクロロヒドリンゴム、多硫化ゴムや、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマーのゴムやエラストマー等及びこれらの混合物などが例示でき、インキに対する耐薬品性、密閉性に影響する耐ガス透過性に優れている物であれば良いが、ブチルゴムであると耐薬品性、耐ガス透過性ともに優れているので良好な密閉を行うことができる。また、特に、ハロゲン化ブチルゴムは圧縮永久歪みが小さいので、摺動の際の弾性変形を、静止時には元の形状に戻りやすく、良好な密閉と摺動を行うことができるものである。
また、環状の弾性体１１を蓋体４に近い位置に配置することによって、ペン先２の収容空間を小さいものとし、収容空間内でのペン先乾燥を極力抑制するものである。特に、細いペン先２の場合には、ペン先２の収容空間の大きさが収容空間内でのペン先乾燥に大きく影響するので、より効果的にペン先乾燥を抑制するものである。
また、環状の弾性体１１を蓋体４に近い位置に配置することによって、ペン先２の収容空間を小さいものとし、収容空間内でのペン先乾燥を極力抑制するものである。特に、細いペン先２の場合には、ペン先２の収容空間の大きさが収容空間内でのペン先乾燥に大きく影響するので、より効果的にペン先乾燥を抑制するものである。
各部材の摺接する部分には、難揮発性液状物を塗布することにより、摺接時の摩擦を抑えることが可能である。難揮発性液状物としては、凝固点が−２２℃以下、沸点が１４５℃以上、粘度が１０〜５０００００ＭＰａ・ｓ（２０℃）の範囲のものであれば良く、合成潤滑油、鉱物油、グリセリン、リノール酸、リノレン酸、オレイン酸等の不飽和脂肪酸や各種飽和脂肪酸より構成される大豆油、菜種油、コーン油、紅花油、米油、綿実油、胡麻油、ピーナッツ油、オリーブ油、パーム油等の植物油などが挙げられ、合成潤滑油としては、Α−オレフィン（ポリ−Α−オレフィン）、ポリブテン（ポリイソブチレン）、アルキルベンゼンなどの炭化水素系合成潤滑油、ジエステル（二塩基酸エステル）、ポリオールエステル（ヒンダードエステル）などの脂肪酸エステル系合成潤滑油、シリコーンオイル、ケイ酸エステル、シランなどのシリコーン系合成潤滑油、クロロフルオロカーボン、パーフルオロポリエーテル、フルオロエステルなどのフッ素系合成潤滑油、フェニルエーテル、リン酸エステルなどが挙げられる。これらは、単独もしくは複数を混合して使用することもできる。また、これらをゲル化したものであってもよい。
特に、摺接部を構成する部材に合成樹脂やゴム、エラストマー等が使用されている場合には、インキ等の溶剤に対して化学的に安定で、離型性、非粘着性の性質を持ち、表面張力が低く物質表面で広がりやすい性質を持つポリジメチルシロキサン、ポリメチルハイドロジェンシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、環状ジメチルシロキサンなどのストレートシリコーンオイルや、側鎖及び又は両末端を有機基により変性させた、アミノ変性、エポキシ変性、カルビノール変性、メルカプト変性、カルボキシル変性、メタクリル変性、ポリエーテル変性、フェノール変性、シラノール変性、アラルキル変性、フロロアルキル変性、長鎖アルキル変性高級脂肪酸エステル変性、高級脂肪酸含有などの変性シリコーンオイルが好適に使用される。また、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルハイドロジェンシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、環状ジメチルシロキサンなどのストレートシリコーンオイルは、温度による粘度変化が少ないので、環境変化等に影響され難いものである。
尚、該部以外でも、液密性を付与したり、摺動抵抗を低減したい部材にこれらの難揮発性液状物を配置することができる。
本実施例においては各部材の摺接する部分には、難揮発性液状物として凝固点が−５０℃以下、沸点が２００℃、粘度が１０，０００ｍＰａ・ｓ（２０℃）であるポリジメチルシロキサンを塗布して介在させており、気密性と摺動の低摩擦係数とを実現している。
特に、摺接部を構成する部材に合成樹脂やゴム、エラストマー等が使用されている場合には、インキ等の溶剤に対して化学的に安定で、離型性、非粘着性の性質を持ち、表面張力が低く物質表面で広がりやすい性質を持つポリジメチルシロキサン、ポリメチルハイドロジェンシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、環状ジメチルシロキサンなどのストレートシリコーンオイルや、側鎖及び又は両末端を有機基により変性させた、アミノ変性、エポキシ変性、カルビノール変性、メルカプト変性、カルボキシル変性、メタクリル変性、ポリエーテル変性、フェノール変性、シラノール変性、アラルキル変性、フロロアルキル変性、長鎖アルキル変性高級脂肪酸エステル変性、高級脂肪酸含有などの変性シリコーンオイルが好適に使用される。また、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルハイドロジェンシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、環状ジメチルシロキサンなどのストレートシリコーンオイルは、温度による粘度変化が少ないので、環境変化等に影響され難いものである。
尚、該部以外でも、液密性を付与したり、摺動抵抗を低減したい部材にこれらの難揮発性液状物を配置することができる。
本実施例においては各部材の摺接する部分には、難揮発性液状物として凝固点が−５０℃以下、沸点が２００℃、粘度が１０，０００ｍＰａ・ｓ（２０℃）であるポリジメチルシロキサンを塗布して介在させており、気密性と摺動の低摩擦係数とを実現している。
図４に蓋体４が前端開口部１ａを開口し、ペン先２が突出した状態を示す。上記図２に相当する図として示してある。
筆記具本体３の前進によって筆記具本体３と蓋体４の内側カム部４ｄが衝接し、筆記具本体３が弦巻バネ１２の弾発力に抗して蓋体４を押し、強制的に蓋体４を回転させる。回転の途中で、蓋体４の端に設けた係止突起４ｅが、外装体１の内壁に設けた突起１ｅを乗り越えて蓋体４の回転は終了し、蓋体４は弦巻バネ１２の弾撥力に抗して凹凸嵌合により開蓋状態を維持する。筆記具本体３はさらに前進し、蓋体４の内側カム部４ｄとの衝接を解除し、外装体１の前端開口部１ａからペン先２を突出させる。ペン先２が突出した位置で、筆記具本体３の後方に設けた前突起３ａがクリップ６の先端内側に配置されたギア部材７に係止され、ペン先突出状態を維持する。
筆記具本体３の前進によって筆記具本体３と蓋体４の内側カム部４ｄが衝接し、筆記具本体３が弦巻バネ１２の弾発力に抗して蓋体４を押し、強制的に蓋体４を回転させる。回転の途中で、蓋体４の端に設けた係止突起４ｅが、外装体１の内壁に設けた突起１ｅを乗り越えて蓋体４の回転は終了し、蓋体４は弦巻バネ１２の弾撥力に抗して凹凸嵌合により開蓋状態を維持する。筆記具本体３はさらに前進し、蓋体４の内側カム部４ｄとの衝接を解除し、外装体１の前端開口部１ａからペン先２を突出させる。ペン先２が突出した位置で、筆記具本体３の後方に設けた前突起３ａがクリップ６の先端内側に配置されたギア部材７に係止され、ペン先突出状態を維持する。
図５に筆記具本体３が途中まで後退した状態を示す。上記図２に相当する図として示してある。
ペン先２の突出係止状態から更に筆記具本体３を前進させると、後突起３ｂがギア部材７を回転させ、前突起２ａとギア部材７との係止が解除され、筆記具本体３はコイルスプリング８の弾撥力を受け後退し始める。
筆記具本体３が後退し始めた段階では蓋体４は係止されているため回転しない。筆記具本体３がさらに後退すると、筆記具本体３の先端に設けた解除突起３ｆが蓋体４の蓋部４ａの内側に衝接し、筆記具本体３が蓋体４の該部を押すことによって、蓋体４は外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向に回転し、突起１ｅを乗り越え、弦巻バネ１２の弾撥力によって閉塞状態となる。筆記具本体３は、蓋体４が突起１ｅを乗り越えた時点で蓋体４と非接触となり後退し収納される。
ペン先２の突出係止状態から更に筆記具本体３を前進させると、後突起３ｂがギア部材７を回転させ、前突起２ａとギア部材７との係止が解除され、筆記具本体３はコイルスプリング８の弾撥力を受け後退し始める。
筆記具本体３が後退し始めた段階では蓋体４は係止されているため回転しない。筆記具本体３がさらに後退すると、筆記具本体３の先端に設けた解除突起３ｆが蓋体４の蓋部４ａの内側に衝接し、筆記具本体３が蓋体４の該部を押すことによって、蓋体４は外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向に回転し、突起１ｅを乗り越え、弦巻バネ１２の弾撥力によって閉塞状態となる。筆記具本体３は、蓋体４が突起１ｅを乗り越えた時点で蓋体４と非接触となり後退し収納される。
（実施例２）
図６に他の一例を示す。図２に相当する図として示してある。尚、説明の都合上、外装体１及び環状弾性体５を縦断面にして示す。
前述の一例と異なる点は、蓋体４が外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向に力をかけている弦巻バネ１２を無くし、その代わりに、筆記具本体３を後方付勢するコイルスプリング８の弾撥力を利用したものである。
即ち、環状の弾性体１１を前後動可能に配置すると共に、環状の弾性体１１の前側に合成樹脂にて成形された環状部材１３を環状の弾性体１１と共に前後動可能に配置し、コイルスプリング８の直線上の押圧力を、環状の弾性体１１及び環状部材１３を介して蓋体４に付与し、蓋体４に回転力を付与するものである。
図６に他の一例を示す。図２に相当する図として示してある。尚、説明の都合上、外装体１及び環状弾性体５を縦断面にして示す。
前述の一例と異なる点は、蓋体４が外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向に力をかけている弦巻バネ１２を無くし、その代わりに、筆記具本体３を後方付勢するコイルスプリング８の弾撥力を利用したものである。
即ち、環状の弾性体１１を前後動可能に配置すると共に、環状の弾性体１１の前側に合成樹脂にて成形された環状部材１３を環状の弾性体１１と共に前後動可能に配置し、コイルスプリング８の直線上の押圧力を、環状の弾性体１１及び環状部材１３を介して蓋体４に付与し、蓋体４に回転力を付与するものである。
蓋体４の斜視図である図７に示すように、蓋体４は外装体１の前端開口部１ａを塞ぎ得る球状の蓋部４ａと、回転軸４ｃを外側に突状態で備える側壁部４ｂとを有している。蓋体４の側壁部４ｂの間部分は空間部分となっており、蓋体４が９０度回転して外装体１の前端開口部１ａを開放した際には、ペン先２及び筆記具本体３が通過できる通路を形成するものである。
また、側壁部４ｂの内側には内方突起である内側カム部４ｄが、外側には突起状の外側カム部４ｆが形成されている。内側カム部４ｄは筆記具本体３の前進によって筆記具本体３と衝接する部分である。
本実施例では、側壁部４ｂ上で、内側カム部４ｄと蓋部４ａとを最も離れた位置に設けている。内側カム部４ｄと蓋部４ａとを極力離れた位置に形成することによって、蓋部４ａと、筆記具本体３と蓋体４の内側カム部４ｄとの接触点とまでの間に広い空間を設けることができ、蓋体４の閉塞状態において、ペン先２の最先端位置から、筆記具本体３と蓋体４の内側カム部４ｄとの接触点までの長手方向の距離を稼ぐことができ、筆記具本体３の先端に長いペン先２を設けることができる。また、内側カム部４ｄから回転軸４ｃまでの距離を長くとることができ、より小さいノック荷重で蓋体４を回転させることが可能となる。
内側カム部４ｄは筆記具本体３より荷重を受け、蓋体４を回転させる部位であるため、内側カム部４ｄが小さすぎると動作中に破損のおそれがあり、熱可塑性樹脂にて蓋体４を作る場合、突起の断面積は０．２ｍｍ２以上が好ましい。しかし、突起を大きくすると、内側カム部４ｄと筆記具本体３との接触点が蓋体４の回転の中で、蓋体４の回転軸４ｃ側へと移動することとなり、接点の回転中心との距離が短く変化するので、この接触点が移動する距離を極力小さくすることがノック荷重を軽くする点において好ましい。よって、突起の直径は０．４ｍｍ〜５．０ｍｍ程度とし、前記接触点の移動距離が３ｍｍ以内となるようにすることが好ましい。
また、外側カム部４ｆにはカム斜面４ｇがあり、カム斜面４ｇにて、前述のコイルスプリング８による前方付勢力を、環状部材１３を介して受け、蓋体４は回転方向に力を受けている。
また、蓋体４は側壁部４ｂの外側にストッパー４ｈを有しており、ストッパー４ｈが環状部材１３に当接することにより蓋体４の回転の終点を規定している。
尚、蓋体４は自己潤滑性があり、摩擦摩耗性が優れているポリアセタールを使用している。
そして、蓋体４は形状的に、コの字型をしているため、部品の射出成形時に蓋体４の側壁部４ｂが内側に撓みやすい。この撓みを防止するために、金型の樹脂流入口であるゲートを蓋部４ａの外側中央部分に来るように配置している。また、蓋体４と前端開口部１ａとが擦れることによる影響をなくすため、ゲート残りとなる部分の周囲を凹部としている（図示せず）。更に、ゲートの径として比較的大きく、成形において、熱可塑性樹脂を流動後の保圧を十分に取ることが出来るようにした方が、成形後の撓みが少なく、よって、ゲート径を０．５ｍｍ〜０．８ｍｍとした方が良い。
また、側壁部４ｂの内側には内方突起である内側カム部４ｄが、外側には突起状の外側カム部４ｆが形成されている。内側カム部４ｄは筆記具本体３の前進によって筆記具本体３と衝接する部分である。
本実施例では、側壁部４ｂ上で、内側カム部４ｄと蓋部４ａとを最も離れた位置に設けている。内側カム部４ｄと蓋部４ａとを極力離れた位置に形成することによって、蓋部４ａと、筆記具本体３と蓋体４の内側カム部４ｄとの接触点とまでの間に広い空間を設けることができ、蓋体４の閉塞状態において、ペン先２の最先端位置から、筆記具本体３と蓋体４の内側カム部４ｄとの接触点までの長手方向の距離を稼ぐことができ、筆記具本体３の先端に長いペン先２を設けることができる。また、内側カム部４ｄから回転軸４ｃまでの距離を長くとることができ、より小さいノック荷重で蓋体４を回転させることが可能となる。
内側カム部４ｄは筆記具本体３より荷重を受け、蓋体４を回転させる部位であるため、内側カム部４ｄが小さすぎると動作中に破損のおそれがあり、熱可塑性樹脂にて蓋体４を作る場合、突起の断面積は０．２ｍｍ２以上が好ましい。しかし、突起を大きくすると、内側カム部４ｄと筆記具本体３との接触点が蓋体４の回転の中で、蓋体４の回転軸４ｃ側へと移動することとなり、接点の回転中心との距離が短く変化するので、この接触点が移動する距離を極力小さくすることがノック荷重を軽くする点において好ましい。よって、突起の直径は０．４ｍｍ〜５．０ｍｍ程度とし、前記接触点の移動距離が３ｍｍ以内となるようにすることが好ましい。
また、外側カム部４ｆにはカム斜面４ｇがあり、カム斜面４ｇにて、前述のコイルスプリング８による前方付勢力を、環状部材１３を介して受け、蓋体４は回転方向に力を受けている。
また、蓋体４は側壁部４ｂの外側にストッパー４ｈを有しており、ストッパー４ｈが環状部材１３に当接することにより蓋体４の回転の終点を規定している。
尚、蓋体４は自己潤滑性があり、摩擦摩耗性が優れているポリアセタールを使用している。
そして、蓋体４は形状的に、コの字型をしているため、部品の射出成形時に蓋体４の側壁部４ｂが内側に撓みやすい。この撓みを防止するために、金型の樹脂流入口であるゲートを蓋部４ａの外側中央部分に来るように配置している。また、蓋体４と前端開口部１ａとが擦れることによる影響をなくすため、ゲート残りとなる部分の周囲を凹部としている（図示せず）。更に、ゲートの径として比較的大きく、成形において、熱可塑性樹脂を流動後の保圧を十分に取ることが出来るようにした方が、成形後の撓みが少なく、よって、ゲート径を０．５ｍｍ〜０．８ｍｍとした方が良い。
環状部材１３の斜視図である図８、及び、図８のＩＩ部を拡大したものを側面から見た図である図９に示すように、環状部材１３は環状の弾性体１１と接続する接続部１３ａと、蓋体４に前方付勢力を付与する側壁部１３ｂを有している。側壁部１３ｂの前端には接触面１３ｃが設けられ、接触面１３ｃは、傾斜面１３ｄと、蓋体４の開口時に蓋体４の外側カム部４ｆが落ち込み係止する係止溝１３ｅと、突起１３ｆとを有している。側壁部１３は後方のコイルスプリング８の弾発力を、接触面１３ｃを介して蓋体４の外側カム部４ｆに伝え、蓋体４に外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向へと回転力を与えている。
また、接続部１３ａの内形には筆記具本体３の細径部３ｄが通行可能な中孔部１３ｆを形成しているが、断面円形状の筆記具本体３の細径部３ｄと点接触出来るように、中孔部１３ｆは四角形の角部分を曲面した形状となっている。
尚、環状部材１３は蓋体４と摺接し、蓋体４を回転させる部材であるため、自己潤滑性があり、摩擦摩耗性が優れているポリアセタールを使用している。
また、接続部１３ａの内形には筆記具本体３の細径部３ｄが通行可能な中孔部１３ｆを形成しているが、断面円形状の筆記具本体３の細径部３ｄと点接触出来るように、中孔部１３ｆは四角形の角部分を曲面した形状となっている。
尚、環状部材１３は蓋体４と摺接し、蓋体４を回転させる部材であるため、自己潤滑性があり、摩擦摩耗性が優れているポリアセタールを使用している。
環状の弾性体１１の縦断面斜視図である図１０に示すように、環状の弾性体１１は、外側に、蓋体４が外装体１の前端開口部１ａを閉塞した状態で、外装体１の内面と気密に接触する外側密閉リブ１１ａと環状の弾性体１１が外装体１内を摺動する際に傾きすぎることを防止した外側傾き防止リブ１１ｂとを有しており、また、環状の弾性体１１の内側に、筆記具本体３と気密に摺接する内側密閉リブ１１ｃを有している。内側密閉リブ１１ｃは二条リブとなっているが、このリブの間に上述した難揮発性液状物が滞留することで、筆記具本体３との密閉を確実になすと共に、摺動抵抗を低く抑えている。また、外側密閉リブ１１ａと内側密閉リブ１１ｃの形成位置を軸方向前後にずらすことによって、外装体１との接触による外側密閉リブ１１ａの内側への撓みと、筆記具本体３との接触による内側密閉リブ１１ｃの外側への撓みが径方向でぶつかり合うことが無いため、筆記具本体３の移動時及び環状の弾性体１１が後方へ移動する際の摺動抵抗を小さくしている。
外装体１の先端部の縦断面斜視図である図１１に示すように、外装体１の内部には蓋体４の回転軸４ｃが回転自在に取り付けられる軸受け部１ｆを有している。軸受け部１ｆは蓋体４が前方及び外装体１の径方向に移動しないよう、回転軸４ｃの前方及び左右に壁を設けている。回転軸４ｃの後方は壁のない解放された部分となっているが、外装体１に蓋体４を配置する際に、蓋体４が後方より挿入配置を容易にするためである。尚、蓋体４の後方移動規制は、蓋体４の後方に配置する環状部材１３の接触面１３ｃにて行う。
筆記具本体３の先端部分の斜視図である図１２に示すように、筆記具本体３の前端面には、蓋体４の内側カム部４ｄと衝接して蓋体４に回転力を与える凹曲面３ｇが設けられている。筆記具本体３の凹曲面３ｇは第１、第２の二つ曲率半径を有する凹曲面となっており、筆記具本体の後方から前方に向かって、第１曲面の曲率半径が１７ｍｍ、第２曲面の曲率半径が２．２ｍｍの曲面となっており、二つの曲面の間は極力角とならない様になだらかにつながっている。蓋体４の内側カム部４ｄは凹曲面上を、第２曲面から第１曲面へと移動する。
また、筆記具本体３の細径部３ｄの先端外面には、環状部材１３の中孔部１３ｇに接触する解除突起３ｆが設けられ、解除突起３ｆの反対側には切り掻き部３ｈが設けられている。
また、前端開口部１ａとペン先ホルダー２ａの間には、筆記具本体３の内部と外部を気体通行可能に筆記具本体３に空気溝３ｉが設けられている。空気溝３ｉを解除突起３ｆ側に作成することで、解除突起３ｆ側の筆記具本体３の肉厚が薄くなり、射出成形にて筆記具本体３を作成する際に、より解除突起３ｆがだれずに作製しやすい。
また、筆記具本体３の細径部３ｄの先端外面には、環状部材１３の中孔部１３ｇに接触する解除突起３ｆが設けられ、解除突起３ｆの反対側には切り掻き部３ｈが設けられている。
また、前端開口部１ａとペン先ホルダー２ａの間には、筆記具本体３の内部と外部を気体通行可能に筆記具本体３に空気溝３ｉが設けられている。空気溝３ｉを解除突起３ｆ側に作成することで、解除突起３ｆ側の筆記具本体３の肉厚が薄くなり、射出成形にて筆記具本体３を作成する際に、より解除突起３ｆがだれずに作製しやすい。
環状の弾性体１１と外装体１及び筆記具本体３にて、ペン先密閉空間の後方密閉を行っているが、環状の弾性体１１の内側密閉リブ１１ｃは筆記具本体３と摺動しつつ密閉を行い、外側密閉リブ１１ａは外装体１と摺動しつつ密閉を行う。つまり、密閉を行う為に、内側密閉リブ１１ｃの内径（図１０のＡ部）は筆記具本体３の外径（図１２のＢ部）よりも小さく、外側密閉リブ１１ａの外径（図１０のＣ部）は外装体１の内径（図１１のＤ）よりも大きく設定されるが、この各部材間の直径差、つまりＢ−Ａ及びＣ−Ｄ、が大きいと密閉は強固になるが、筆記具本体３の前後動時に負荷となる摩擦の大きさは大きくなる為、摺動は悪くなる。よって、良好なノック感を得る為に、ノック荷重が１ｋｇｆ以下となり、かつ十分な密閉が得られる範囲として、各部材間の直径差が０．１ｍｍから０．４ｍｍの間が好ましく、本実施例では、内側密閉リブ１１ｃと筆記具本体３の直径差を０．３ｍｍとし、外側密閉リブ１１ａと外装体１の直径差を０．２ｍｍとしている。
図１３及び図１４に、筆記具本体３が前進するに伴い蓋体４が回転し、外装体１の前端開口部１ａを開口して、ペン先２及び筆記具本体３が前端開口部１ａより突出する様子を示す。尚、説明の都合上、図１３は縦断面図とし、ペン先２を未表示としている。また、図１４は外装体１及び環状弾性体５を縦断面として示している。尚、図１３と図１４の各段階（１）〜（５）は同じ瞬間を示している。
筆記具本体３の前進によって筆記具本体３の凹曲面３ｇと蓋体４の内側カム部４ｄが衝接し、筆記具本体３が、コイルスプリング８からの弾発力を受け環状の弾性体１１及び環状部材１３の接触部１３ａを介し蓋体４の回転方向に変換された力に抗しながら、蓋体４を強制的に回転させる。
蓋体４の回転に伴い、環状部材１３及び環状の弾性体１１は蓋体４の外側カム部４ｆの回転により押し下げられ、後方へ移動する。このとき、外装体１の内壁の径が環状の弾性体１１の外側密閉リブ１１ａと当接している部分よりやや後方から拡径していることで、移動した環状の弾性体１１の外側密閉リブ１１ａと外装体１の接触が小さくなり、摺動抵抗が小さくなる。よって、環状の弾性体１１と環状部材１３が後方へ下がるために必要な荷重が小さくなり、つまり蓋体４を回転させる筆記具本体３の前進方向の荷重が小さくてすむため、ノック荷重を低くすることが出来るものである。
筆記具本体３が段階（３）の状態まで前進すると、蓋体４の外側カム部４ｆと環状部材１３の傾斜面１３ｄが接触する。環状部材１３は後方からコイルスプリング８の弾発力を受け、蓋体４へ前方方向への付勢力を与えているため、蓋体４の外側カム部４ｆが環状部材１３の傾斜面１３ｄにより押圧され、傾斜面１３ｄ上を滑り、係止溝１３ｅ内に入り込む。（段階（４））。この時、蓋体４の外側カム部４ｆと係止溝１３ｅの底面との接触が、環状部材１３からの力の付与方向に対して、蓋体４の回転軸４ｃと同一直線上に並ぶため、蓋体４に回転力が付与されず、蓋体４の回転が止まり、係止状態となる。尚、製品によって部材寸法の誤差、組み立てのばらつき等の発生により、環状部材１３からの力の付与方向に対して、蓋体４の回転軸４ｃと同一直線上に並ばなくとも、係止溝１３ｅの段部１３ｈに蓋体４の外側カム部４ｆが係止されるようなしている。また、蓋体４が回転しすぎたとしても、環状部材１３の突起１３ｆに当接し、蓋体４の回転は終了し、その状態にて係止される。
蓋体４が係止された状態では、蓋体４の内側カム部４ｄと筆記具本体３の凹曲面３ｇが接触しない位置となり、筆記具本体３のさらなる前進によって、外装体１の前端開口部１ａからペン先２及び筆記具本体３の先端を突出させる。（段階（５））
ペン先２が突出した位置で、筆記具本体３の後方に設けた前突起３ａがクリップ６の先端内側に配置されたギア部材７に係止され、ペン先突出状態を維持する。
筆記具本体３の前進によって筆記具本体３の凹曲面３ｇと蓋体４の内側カム部４ｄが衝接し、筆記具本体３が、コイルスプリング８からの弾発力を受け環状の弾性体１１及び環状部材１３の接触部１３ａを介し蓋体４の回転方向に変換された力に抗しながら、蓋体４を強制的に回転させる。
蓋体４の回転に伴い、環状部材１３及び環状の弾性体１１は蓋体４の外側カム部４ｆの回転により押し下げられ、後方へ移動する。このとき、外装体１の内壁の径が環状の弾性体１１の外側密閉リブ１１ａと当接している部分よりやや後方から拡径していることで、移動した環状の弾性体１１の外側密閉リブ１１ａと外装体１の接触が小さくなり、摺動抵抗が小さくなる。よって、環状の弾性体１１と環状部材１３が後方へ下がるために必要な荷重が小さくなり、つまり蓋体４を回転させる筆記具本体３の前進方向の荷重が小さくてすむため、ノック荷重を低くすることが出来るものである。
筆記具本体３が段階（３）の状態まで前進すると、蓋体４の外側カム部４ｆと環状部材１３の傾斜面１３ｄが接触する。環状部材１３は後方からコイルスプリング８の弾発力を受け、蓋体４へ前方方向への付勢力を与えているため、蓋体４の外側カム部４ｆが環状部材１３の傾斜面１３ｄにより押圧され、傾斜面１３ｄ上を滑り、係止溝１３ｅ内に入り込む。（段階（４））。この時、蓋体４の外側カム部４ｆと係止溝１３ｅの底面との接触が、環状部材１３からの力の付与方向に対して、蓋体４の回転軸４ｃと同一直線上に並ぶため、蓋体４に回転力が付与されず、蓋体４の回転が止まり、係止状態となる。尚、製品によって部材寸法の誤差、組み立てのばらつき等の発生により、環状部材１３からの力の付与方向に対して、蓋体４の回転軸４ｃと同一直線上に並ばなくとも、係止溝１３ｅの段部１３ｈに蓋体４の外側カム部４ｆが係止されるようなしている。また、蓋体４が回転しすぎたとしても、環状部材１３の突起１３ｆに当接し、蓋体４の回転は終了し、その状態にて係止される。
蓋体４が係止された状態では、蓋体４の内側カム部４ｄと筆記具本体３の凹曲面３ｇが接触しない位置となり、筆記具本体３のさらなる前進によって、外装体１の前端開口部１ａからペン先２及び筆記具本体３の先端を突出させる。（段階（５））
ペン先２が突出した位置で、筆記具本体３の後方に設けた前突起３ａがクリップ６の先端内側に配置されたギア部材７に係止され、ペン先突出状態を維持する。
図１５及び図１６に、筆記具本体３が後退するに伴い蓋体４が回転し、外装体１の前端開口部１ａを閉塞する様子を示す。尚、説明の都合上、図１５は縦断面図とし、図１６は外装体１及び環状弾性体５を縦断面として示している。尚、図１５と図１６の各段階（１）〜（５）は同じ瞬間を示している。
ペン先２の突出係止状態から更に筆記具本体３を前進させると、後突起３ｂがギア部材７を回転させ、前突起２ａとギア部材７との係止が解除され、筆記具本体３はコイルスプリング８の弾撥力を受け後退し始める。筆記具本体３が後退し始めた段階では蓋体４は環状部材１３において係止されているため回転しない。
筆記具本体３が段階（２）の状態まで後退すると、筆記具本体３の先端に設けた解除突起３ｆが環状部材１３の中孔部１３ｇに接触し、更に筆記具本体３が段階（３）の状態まで後退すると、筆記具本体２の解除突起３ｆの反対側に設けた切り掻き部３ｈに沿って、環状部材１３が傾きつつ、筆記具本体３は後退する。
中孔部１３ｇと筆記具本体３のクリアランスや中孔部１３ｇの軸方向の幅、且つ筆記具本体３の解除突起３ｆの高さと角度、且つ筆記具本体３の切り掻き部３ｈと解除突起３ｆとの位置関係が適正でないと、環状部材１３が傾かず、筆記具本体３と環状部材１３がくいついた状態となったり、又は環状部材１３が十分に傾かないといった不具合が発生する。前記不具合の発生しない良好な動作の範囲としては、中孔部１３ｇと筆記具本体３のクリアランスを０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍとし、中孔部１３ｇの軸方向の幅を０．２ｍｍ〜１．５ｍｍとし、筆記具本体３の解除突起３ｆの高さを０．１５ｍｍ〜０．４ｍｍとし、解除突起３ｆの軸後方側の角度を１５５°〜１７０°とし、筆記具本体３の切り掻き部３ｈの軸後方側の始まり部と解除突起３ｆの軸後方側始まり部とのクリアランスを０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍとしている。
環状部材１３が傾くことによって、蓋体４と環状部材１３との係止のバランスが崩れ、且つ環状部材１３の段部１３ｈが、蓋体４の外側カム部４ｆの回転軌道に対して低くなるため、後方のコイルスプリング８からの前進方向の押圧力が環状の弾性体１１及び環状部材１３の接触面１３ｃを通して蓋体４の外側カム部４ｆに伝わり、蓋体４を閉口方向に回転させ、外側カム部４ｆが段部１３ｈを乗り越え、蓋体４が閉口方向へ回転する（段階（４））。
尚、製品によって部材寸法の誤差、組み立てのばらつき等の発生により、蓋体４と環状部材１３との係止のバランスが崩れ無くとも、環状部材１３が傾くことにより環状部材１３の突起１３ｆが蓋体４の外側カム部４ｆを押し、強制的に係止溝１３ｅから外側カム部４ｆを押し出し、蓋体４は閉口方向へ回転する。
環状部材１３の係止溝１３ｅから抜け出た蓋体４の外側カム部４ｆは環状部材１３の接触面１３ｃに押圧され、外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向へと弾発力を受け、蓋体４は前端開口部１ａを閉塞する（段階（５））。
環状部材１３の段部１３ｈの高さとしては、高すぎると係止を解除出来ず、低すぎると係止されないということが発生するため、段部１３ｈの高さは０．１ｍｍ〜１．０ｍｍが良好である。
尚、蓋体４の回転軸４ｃは、蓋体４が前端開口部１ａを閉塞した状態で、環状部材１３の突起１３ｆが収まるように、１／４カットした凹部４ｉを有している。尚、この凹部４ｉの端部と環状部材１３の突起１３ｆとが蓋体４の回転により擦れ合うため、凹部４ｉの端部と突起１３ｆのそれぞれの角を、なだらかな曲面として引っかかりを防止している。
また、筆記具本体３の解除突起３ｆは筆記具本体３の細径部３ｄ上に設けられており、細径部３ｄは環状の弾性体１１と気密に摺接する部位であるので、金型の継ぎ目に形成されるパーティングライン等を発生させないために、コアピンを先に抜いて内側にたわませられようにして金型より取り出す方式（所謂無理抜き）で成形する。この無理抜きの際に解除突起３ｆが潰れない様にするために、解除突起３ｆの後方側角度を１５５°以上の角度とすると共に、解除突起３ｆの頂点部分に平面部を持たせることによって補強している。
ペン先２の突出係止状態から更に筆記具本体３を前進させると、後突起３ｂがギア部材７を回転させ、前突起２ａとギア部材７との係止が解除され、筆記具本体３はコイルスプリング８の弾撥力を受け後退し始める。筆記具本体３が後退し始めた段階では蓋体４は環状部材１３において係止されているため回転しない。
筆記具本体３が段階（２）の状態まで後退すると、筆記具本体３の先端に設けた解除突起３ｆが環状部材１３の中孔部１３ｇに接触し、更に筆記具本体３が段階（３）の状態まで後退すると、筆記具本体２の解除突起３ｆの反対側に設けた切り掻き部３ｈに沿って、環状部材１３が傾きつつ、筆記具本体３は後退する。
中孔部１３ｇと筆記具本体３のクリアランスや中孔部１３ｇの軸方向の幅、且つ筆記具本体３の解除突起３ｆの高さと角度、且つ筆記具本体３の切り掻き部３ｈと解除突起３ｆとの位置関係が適正でないと、環状部材１３が傾かず、筆記具本体３と環状部材１３がくいついた状態となったり、又は環状部材１３が十分に傾かないといった不具合が発生する。前記不具合の発生しない良好な動作の範囲としては、中孔部１３ｇと筆記具本体３のクリアランスを０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍとし、中孔部１３ｇの軸方向の幅を０．２ｍｍ〜１．５ｍｍとし、筆記具本体３の解除突起３ｆの高さを０．１５ｍｍ〜０．４ｍｍとし、解除突起３ｆの軸後方側の角度を１５５°〜１７０°とし、筆記具本体３の切り掻き部３ｈの軸後方側の始まり部と解除突起３ｆの軸後方側始まり部とのクリアランスを０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍとしている。
環状部材１３が傾くことによって、蓋体４と環状部材１３との係止のバランスが崩れ、且つ環状部材１３の段部１３ｈが、蓋体４の外側カム部４ｆの回転軌道に対して低くなるため、後方のコイルスプリング８からの前進方向の押圧力が環状の弾性体１１及び環状部材１３の接触面１３ｃを通して蓋体４の外側カム部４ｆに伝わり、蓋体４を閉口方向に回転させ、外側カム部４ｆが段部１３ｈを乗り越え、蓋体４が閉口方向へ回転する（段階（４））。
尚、製品によって部材寸法の誤差、組み立てのばらつき等の発生により、蓋体４と環状部材１３との係止のバランスが崩れ無くとも、環状部材１３が傾くことにより環状部材１３の突起１３ｆが蓋体４の外側カム部４ｆを押し、強制的に係止溝１３ｅから外側カム部４ｆを押し出し、蓋体４は閉口方向へ回転する。
環状部材１３の係止溝１３ｅから抜け出た蓋体４の外側カム部４ｆは環状部材１３の接触面１３ｃに押圧され、外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向へと弾発力を受け、蓋体４は前端開口部１ａを閉塞する（段階（５））。
環状部材１３の段部１３ｈの高さとしては、高すぎると係止を解除出来ず、低すぎると係止されないということが発生するため、段部１３ｈの高さは０．１ｍｍ〜１．０ｍｍが良好である。
尚、蓋体４の回転軸４ｃは、蓋体４が前端開口部１ａを閉塞した状態で、環状部材１３の突起１３ｆが収まるように、１／４カットした凹部４ｉを有している。尚、この凹部４ｉの端部と環状部材１３の突起１３ｆとが蓋体４の回転により擦れ合うため、凹部４ｉの端部と突起１３ｆのそれぞれの角を、なだらかな曲面として引っかかりを防止している。
また、筆記具本体３の解除突起３ｆは筆記具本体３の細径部３ｄ上に設けられており、細径部３ｄは環状の弾性体１１と気密に摺接する部位であるので、金型の継ぎ目に形成されるパーティングライン等を発生させないために、コアピンを先に抜いて内側にたわませられようにして金型より取り出す方式（所謂無理抜き）で成形する。この無理抜きの際に解除突起３ｆが潰れない様にするために、解除突起３ｆの後方側角度を１５５°以上の角度とすると共に、解除突起３ｆの頂点部分に平面部を持たせることによって補強している。
（実施例３）
図１７に他の一例の縦断面図を示す。図２に相当する図として示してある。
蓋体４への回転力の付与は、前述の一例と同様、筆記具本体３を後方付勢するコイルスプリング８の弾撥力を利用したものである。
図１７に他の一例の縦断面図を示す。図２に相当する図として示してある。
蓋体４への回転力の付与は、前述の一例と同様、筆記具本体３を後方付勢するコイルスプリング８の弾撥力を利用したものである。
本実施例はペン先２として、細字用のアクリル製のペン先（ペン先直径２ｍｍ）を使用しており、インキとしては有機溶剤を主溶剤としたインキを使用している。また、ペン先２としては、ペン先側の縦断面図である図１８に示すように、中心にインキの通る細管部２ｂを有するポリアセタール製のプラペン先を使用する事も出来る。この時、筆記具本体３の細径部３ｄ内にインキ吸蔵体９とペン先２をつなげる中継芯１４を用いることによって、ペン先２の軸方向長さを縮小することが出来、ペン先２内でのインキ下がり等を防止する事が出来る。
本実施例では上記細径のペン先２を用い、かつ、ペン先乾燥を起こしやすい有機溶剤を主溶剤とするインキを使用している為、製品流通段階でのペン先の乾燥を防止する為、小キャップ１５をペン先ホルダー２ａに圧入状態で装着している。その小キャップ１５の材質としてはペン先２の乾燥を防止する為に、気体透過の少ないポリプロピレンを使用している。この小キャップ１５は使用者が初期に出没操作をした際に外して使用する物である。
尚、図１５以降の図には、小キャップ１５を外した後の図を記載する。
本実施例では上記細径のペン先２を用い、かつ、ペン先乾燥を起こしやすい有機溶剤を主溶剤とするインキを使用している為、製品流通段階でのペン先の乾燥を防止する為、小キャップ１５をペン先ホルダー２ａに圧入状態で装着している。その小キャップ１５の材質としてはペン先２の乾燥を防止する為に、気体透過の少ないポリプロピレンを使用している。この小キャップ１５は使用者が初期に出没操作をした際に外して使用する物である。
尚、図１５以降の図には、小キャップ１５を外した後の図を記載する。
蓋体４の斜視図を図１９に示す。本実施例では比較的細いペン先２を用い、かつ、ペン先乾燥性の高い油性インキを使用している為、蓋体４の材質をポリプロピレンにする事によって、ペン先２の乾燥を抑制している。
ただし、蓋体４の材質をポリプロピレンにすることによって、ポリアセタールと比較して摺動性が悪くなる為、前述の一例に対して、蓋体４の外側カム部４ｆの形状変更、及び蓋部４ａの形状を変更し、蓋体４の摺動性を向上させた。
外側カム部４ｆは前述の一例同様、蓋体４の側壁部４ｂの外側に突起状に形成されている。外側カム部４ｆにはカム斜面４ｇがあり、カム斜面４ｇの回転軸側には傾斜部４ｊが設けられている。蓋体４は環状部材１３を介してコイルスプリング８の前方付勢力を受け回転するが、蓋体４が回転する為には環状部材１３上を蓋体４の外側カム部４ｆが滑りつつ、蓋体４が回転する事が必要となる。外側カム部４ｆに傾斜部４ｊを設けることによって、蓋体４の外側カム部４ｆと環状部材１３のすべりを良好にし、蓋体４の摺動性を向上させた。
また、蓋体４の側壁部４ｂにはさまれ、ペン先２が通る空間部を形成している蓋部４ａの縁部で、蓋体４の回転軸４ｃに対して外側カム部４ｆが形成されている反対側の縁部４ｋは、蓋体４の仮想球体表面よりも内側に位置しており、即ち、仮想球体の中心方向に凹んだ形状をしている。上記蓋体４の縁部４ｋは蓋体４の開閉時に常に外装体１の前端開口部１ａを通過するが、外装体１の前端開口部１ａには環状弾性体５が設けられており、蓋体４の縁部４ｋは環状弾性体５に常に接触し摺動している。よって、この蓋体４の縁部４ｋを仮想球体面よりも中心方向に凹んだ形状とすると、環状弾性体５との接触が少なくなり、摺動抵抗を少なくする事が出来るし、且つ、蓋体４が閉口動作を開始する際に、蓋体４の縁部４ｋと環状弾性体５のひっかかりを防止し、蓋体４の良好な閉口動作をさせる事が可能となる。
また、本実施例では内部に有機溶剤を媒体とするインキを使用している為、ペン先２の密閉空間を極力小さくすることが望ましく、蓋体４の内側カム部４ｄの最後端から回転軸４ｃまでの距離を３．６ｍｍとし、それによって得られるペン先２の長さ（筆記具本体３の端からペン先２の頂点までの長さ）を５．２ｍｍ、密閉空間体積を４７０ｍｍ３として、良好なペン先２の視認性とペン先２の耐乾燥性を両立している。
ただし、蓋体４の材質をポリプロピレンにすることによって、ポリアセタールと比較して摺動性が悪くなる為、前述の一例に対して、蓋体４の外側カム部４ｆの形状変更、及び蓋部４ａの形状を変更し、蓋体４の摺動性を向上させた。
外側カム部４ｆは前述の一例同様、蓋体４の側壁部４ｂの外側に突起状に形成されている。外側カム部４ｆにはカム斜面４ｇがあり、カム斜面４ｇの回転軸側には傾斜部４ｊが設けられている。蓋体４は環状部材１３を介してコイルスプリング８の前方付勢力を受け回転するが、蓋体４が回転する為には環状部材１３上を蓋体４の外側カム部４ｆが滑りつつ、蓋体４が回転する事が必要となる。外側カム部４ｆに傾斜部４ｊを設けることによって、蓋体４の外側カム部４ｆと環状部材１３のすべりを良好にし、蓋体４の摺動性を向上させた。
また、蓋体４の側壁部４ｂにはさまれ、ペン先２が通る空間部を形成している蓋部４ａの縁部で、蓋体４の回転軸４ｃに対して外側カム部４ｆが形成されている反対側の縁部４ｋは、蓋体４の仮想球体表面よりも内側に位置しており、即ち、仮想球体の中心方向に凹んだ形状をしている。上記蓋体４の縁部４ｋは蓋体４の開閉時に常に外装体１の前端開口部１ａを通過するが、外装体１の前端開口部１ａには環状弾性体５が設けられており、蓋体４の縁部４ｋは環状弾性体５に常に接触し摺動している。よって、この蓋体４の縁部４ｋを仮想球体面よりも中心方向に凹んだ形状とすると、環状弾性体５との接触が少なくなり、摺動抵抗を少なくする事が出来るし、且つ、蓋体４が閉口動作を開始する際に、蓋体４の縁部４ｋと環状弾性体５のひっかかりを防止し、蓋体４の良好な閉口動作をさせる事が可能となる。
また、本実施例では内部に有機溶剤を媒体とするインキを使用している為、ペン先２の密閉空間を極力小さくすることが望ましく、蓋体４の内側カム部４ｄの最後端から回転軸４ｃまでの距離を３．６ｍｍとし、それによって得られるペン先２の長さ（筆記具本体３の端からペン先２の頂点までの長さ）を５．２ｍｍ、密閉空間体積を４７０ｍｍ３として、良好なペン先２の視認性とペン先２の耐乾燥性を両立している。
ペン先２が挿入状態になった筆記具本体３の先端部分の斜視図を図２０に示した。本実施例は内部に有機溶剤を媒体とするインキを使用している為、ペン先２から発生する蒸気をペン先２の密閉空間内により早く充満させ、ペン先２を乾燥から防止する必要がある為に、密閉空間の空間体積が４７０ｍｍ３に対して、筆記具本体３とペン先ホルダー２ａにて形成される空気溝３ｉの最小断面積を１．０ｍｍ２としている。これによって、密閉空間内の蒸気の充満速度を早くし、ペン先乾燥を抑制することが可能である。
次に、動作について説明するが、蓋体４の開口動作については、前記実施例２と同様なので、その説明を省略する。
図２１及び図２２に、筆記具本体３が後退するに伴い蓋体４が回転し、外装体１の前端開口部１ａを閉塞する様子を示す。尚、説明の都合上、図２１は縦断面図とし、図２２は外装体１及び環状弾性体５を縦断面として示している。尚、図２１と図２２の各段階（１）〜（５）は同じ瞬間を示している。
ペン先２の突出係止状態から更に筆記具本体３を前進させると、後突起３ｂがギア部材７を回転させ、前突起２ａとギア部材７との係止が解除され、筆記具本体３はコイルスプリング８の弾撥力を受け後退し始める。筆記具本体３が後退し始めた段階では蓋体４は環状部材１３において係止されているため回転しない。
筆記具本体３が段階（２）の状態まで後退すると、筆記具本体３の先端に設けた解除突起３ｆが環状部材１３の中孔部１３ｇに接触し、更に筆記具本体３が段階（３）の状態まで後退すると、筆記具本体２の解除突起３ｆの反対側に設けた切り掻き部３ｈに沿って、環状部材１３が傾きつつ、筆記具本体３は後退する。 環状部材１３が傾くことによって、蓋体４と環状部材１３との係止のバランスが崩れ、且つ環状部材１３の段部１３ｈが、蓋体４の外側カム部４ｆの回転軌道に対して低くなるため、後方のコイルスプリング８からの前進方向の押圧力が環状の弾性体１１及び環状部材１３の接触面１３ｃを通して蓋体４の外側カム部４ｆに伝わり、蓋体４を閉口方向に回転させ、外側カム部４ｆが段部１３ｈを乗り越え、蓋体４が閉口方向へ回転しだす。蓋体の回転初期において、蓋体４の縁部４ｋが仮想球体面よりも中心方向に凹んだ形状となっている為に、環状弾性体５に接触しておらず、蓋体４の回転初期に対して外部が及ぼす抵抗は極力小さい物となっている。よって、蓋体４は外側カム部４ｆと段部１３ｈの係止が解除された段階で、後方のコイルスプリング８の力によって、蓋体４は閉口方向へと容易に回転することが出来る。尚、製品によって部材寸法の誤差、組み立てのばらつき等の発生により、蓋体４と環状部材１３との係止のバランスが崩れ無くとも、環状部材１３が傾くことにより環状部材１３の突起１３ｆが蓋体４の外側カム部４ｆを押し、強制的に係止溝１３ｅから外側カム部４ｆを押し出し、蓋体４は閉口方向へ回転する。（段階（３））
中孔部１３ｇと筆記具本体３のクリアランスや中孔部１３ｇの軸方向の幅、且つ筆記具本体３の解除突起３ｆの高さと角度、且つ筆記具本体３の切り掻き部３ｈと解除突起３ｆとの位置関係が適正でないと、環状部材１３が傾かず、筆記具本体３と環状部材１３がくいついた状態となったり、又は環状部材１３が十分に傾かないといった不具合が発生する。前記不具合の発生しない良好な動作の範囲としては、中孔部１３ｇと筆記具本体３のクリアランスを０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍとし、中孔部１３ｇの軸方向の幅を０．２ｍｍ〜１．５ｍｍとし、筆記具本体３の解除突起３ｆの高さを０．１５ｍｍ〜０．４ｍｍとし、解除突起３ｆの軸後方側の角度を１５５°〜１７０°とし、筆記具本体３の切り掻き部３ｈの軸後方側の始まり部と解除突起３ｆの軸後方側始まり部とのクリアランスを０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍとしている。
環状部材１３の係止溝１３ｅから抜け出た蓋体４の外側カム部４ｆは環状部材１３の接触面１３ｃに押圧され、外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向へと弾発力を受け、蓋体４は前端開口部１ａを閉塞する方向へと回転する。蓋体４の外側カム部４ｆに傾斜部４ｊを設けることによって、環状部材１３との接触点が鋭角となり、傾斜部４ｊ上を環状部材１３の突起１３ｆが滑り、回転軸４ｃの１／４カットした凹部４ｉに収まる。（段階（４））
よって、蓋体４は回転途中で止まること無く、前端開口部１ａを閉塞する（段階（５））。
図２１及び図２２に、筆記具本体３が後退するに伴い蓋体４が回転し、外装体１の前端開口部１ａを閉塞する様子を示す。尚、説明の都合上、図２１は縦断面図とし、図２２は外装体１及び環状弾性体５を縦断面として示している。尚、図２１と図２２の各段階（１）〜（５）は同じ瞬間を示している。
ペン先２の突出係止状態から更に筆記具本体３を前進させると、後突起３ｂがギア部材７を回転させ、前突起２ａとギア部材７との係止が解除され、筆記具本体３はコイルスプリング８の弾撥力を受け後退し始める。筆記具本体３が後退し始めた段階では蓋体４は環状部材１３において係止されているため回転しない。
筆記具本体３が段階（２）の状態まで後退すると、筆記具本体３の先端に設けた解除突起３ｆが環状部材１３の中孔部１３ｇに接触し、更に筆記具本体３が段階（３）の状態まで後退すると、筆記具本体２の解除突起３ｆの反対側に設けた切り掻き部３ｈに沿って、環状部材１３が傾きつつ、筆記具本体３は後退する。 環状部材１３が傾くことによって、蓋体４と環状部材１３との係止のバランスが崩れ、且つ環状部材１３の段部１３ｈが、蓋体４の外側カム部４ｆの回転軌道に対して低くなるため、後方のコイルスプリング８からの前進方向の押圧力が環状の弾性体１１及び環状部材１３の接触面１３ｃを通して蓋体４の外側カム部４ｆに伝わり、蓋体４を閉口方向に回転させ、外側カム部４ｆが段部１３ｈを乗り越え、蓋体４が閉口方向へ回転しだす。蓋体の回転初期において、蓋体４の縁部４ｋが仮想球体面よりも中心方向に凹んだ形状となっている為に、環状弾性体５に接触しておらず、蓋体４の回転初期に対して外部が及ぼす抵抗は極力小さい物となっている。よって、蓋体４は外側カム部４ｆと段部１３ｈの係止が解除された段階で、後方のコイルスプリング８の力によって、蓋体４は閉口方向へと容易に回転することが出来る。尚、製品によって部材寸法の誤差、組み立てのばらつき等の発生により、蓋体４と環状部材１３との係止のバランスが崩れ無くとも、環状部材１３が傾くことにより環状部材１３の突起１３ｆが蓋体４の外側カム部４ｆを押し、強制的に係止溝１３ｅから外側カム部４ｆを押し出し、蓋体４は閉口方向へ回転する。（段階（３））
中孔部１３ｇと筆記具本体３のクリアランスや中孔部１３ｇの軸方向の幅、且つ筆記具本体３の解除突起３ｆの高さと角度、且つ筆記具本体３の切り掻き部３ｈと解除突起３ｆとの位置関係が適正でないと、環状部材１３が傾かず、筆記具本体３と環状部材１３がくいついた状態となったり、又は環状部材１３が十分に傾かないといった不具合が発生する。前記不具合の発生しない良好な動作の範囲としては、中孔部１３ｇと筆記具本体３のクリアランスを０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍとし、中孔部１３ｇの軸方向の幅を０．２ｍｍ〜１．５ｍｍとし、筆記具本体３の解除突起３ｆの高さを０．１５ｍｍ〜０．４ｍｍとし、解除突起３ｆの軸後方側の角度を１５５°〜１７０°とし、筆記具本体３の切り掻き部３ｈの軸後方側の始まり部と解除突起３ｆの軸後方側始まり部とのクリアランスを０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍとしている。
環状部材１３の係止溝１３ｅから抜け出た蓋体４の外側カム部４ｆは環状部材１３の接触面１３ｃに押圧され、外装体１の前端開口部１ａを閉塞する方向へと弾発力を受け、蓋体４は前端開口部１ａを閉塞する方向へと回転する。蓋体４の外側カム部４ｆに傾斜部４ｊを設けることによって、環状部材１３との接触点が鋭角となり、傾斜部４ｊ上を環状部材１３の突起１３ｆが滑り、回転軸４ｃの１／４カットした凹部４ｉに収まる。（段階（４））
よって、蓋体４は回転途中で止まること無く、前端開口部１ａを閉塞する（段階（５））。
１ 外装体
１ａ 前端開口部
１ｂ 後端開口部
１ｃ スリット孔
１ｄ ストッパー
１ｅ 突起
１ｆ 軸受け部
２ ペン先
２ａ ペン先ホルダー
２ｂ 細管部
３ 筆記具本体
３ａ 前突起
３ｂ 後突起
３ｃ 肩部
３ｄ 細径部
３ｅ 太径部
３ｆ 解除突起
３ｇ 凹曲面
３ｈ 切り掻き部
３ｉ 空気溝
４ 蓋体
４ａ 蓋部
４ｂ 側壁部
４ｃ 回転軸
４ｄ 内側カム部
４ｅ 係止突起
４ｆ 外側カム部
４ｇ カム斜面
４ｈ ストッパー
４ｉ 凹部
４ｊ 傾斜部
４ｋ 縁部
５ 環状弾性体
６ クリップ
７ ギア部材
８ コイルスプリング
９ インキ吸蔵体
１０ 尾栓
１０ａ リブ
１１ 環状の弾性体
１１ａ 外側密閉リブ
１１ｂ 外側傾き防止リブ
１１ｃ 内側密閉リブ
１２ 弦巻バネ
１３ 環状部材
１３ａ 接続部
１３ｂ 側壁部
１３ｃ 接触面
１３ｄ 傾斜面
１３ｅ 係止溝
１３ｆ 突起
１３ｇ 中孔部
１３ｈ 段部
１４ 中継芯
１５ 小キャップ
１ａ 前端開口部
１ｂ 後端開口部
１ｃ スリット孔
１ｄ ストッパー
１ｅ 突起
１ｆ 軸受け部
２ ペン先
２ａ ペン先ホルダー
２ｂ 細管部
３ 筆記具本体
３ａ 前突起
３ｂ 後突起
３ｃ 肩部
３ｄ 細径部
３ｅ 太径部
３ｆ 解除突起
３ｇ 凹曲面
３ｈ 切り掻き部
３ｉ 空気溝
４ 蓋体
４ａ 蓋部
４ｂ 側壁部
４ｃ 回転軸
４ｄ 内側カム部
４ｅ 係止突起
４ｆ 外側カム部
４ｇ カム斜面
４ｈ ストッパー
４ｉ 凹部
４ｊ 傾斜部
４ｋ 縁部
５ 環状弾性体
６ クリップ
７ ギア部材
８ コイルスプリング
９ インキ吸蔵体
１０ 尾栓
１０ａ リブ
１１ 環状の弾性体
１１ａ 外側密閉リブ
１１ｂ 外側傾き防止リブ
１１ｃ 内側密閉リブ
１２ 弦巻バネ
１３ 環状部材
１３ａ 接続部
１３ｂ 側壁部
１３ｃ 接触面
１３ｄ 傾斜面
１３ｅ 係止溝
１３ｆ 突起
１３ｇ 中孔部
１３ｈ 段部
１４ 中継芯
１５ 小キャップ
Claims (3)
- 先端にペン先を備える筆記具本体を前後動可能に外装体内に収容し、外装体の先端部に、回転運動にて外装体の先端開口部を解放・閉塞する蓋体と、この蓋体を外装体の先端開口部を閉塞する回転方向に付勢する弾撥部材とを配置し、蓋体内側に設けた内カム部と筆記具本体の先部分に形成した外カム部とを衝接させて、筆記具本体の前進運動に伴い蓋体を前記弾撥体の弾撥付勢力に抗して押し開いた状態で、蓋体を係止機構に係止させて、外装体の先端を解放状態に維持して蓋体と筆記具本体とを非接触の状態となし、筆記具本体を後退させる際に、前記蓋体と筆記具本体との非接触状態を維持させながら、前記蓋体に対する係止機構を解除し、前記ペン先の後退後に蓋体が外装体先端の開口部を閉塞するようなした出没式筆記具。
- 前記係止機構が、蓋体と周辺部材との凹凸乗り越え嵌合によるものである請求項１に記載の出没式筆記具。
- 前記弾撥部材が、蓋体の回転中心に対する外方部分に形成したカム部に直接又は介在部材を介して直線的な弾撥力を付与するものであると共に、前記蓋体の回転終了位置を規定する止め部を形成し、前記係止機構が、弾撥部材又は蓋体を、前記カム部と回転中心とが弾撥部材の付与する直線的な弾撥力に対して同一直線状に位置する位置に移動させるものである請求項１に記載の出没式筆記具。
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| JP2010190214A JP5505201B2 (ja) | 2009-08-31 | 2010-08-27 | 出没式筆記具 |
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| JP2009200077 | 2009-08-31 | ||
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-
2010
- 2010-08-27 JP JP2010190214A patent/JP5505201B2/ja active Active
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