JP5509562B2 - Rotating and retracting writing instrument - Google Patents
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本発明は、回転子とカム筒などからなるカム機構を有する回転出没式の筆記具であって、軸筒を前軸と後軸から構成すると共に、それら何れか一方の軸筒が他方の軸筒に被覆されてなる回転出没式の筆記具に関するものである。 The present invention is a rotary retractable writing instrument having a cam mechanism including a rotor and a cam cylinder, and the shaft cylinder is constituted by a front shaft and a rear shaft, and one of these shaft cylinders is the other shaft cylinder. The present invention relates to a rotary in / out type writing instrument that is covered with a brush.
1例として、筆記体の出没作動により、先端部に筆記体の筆記部が出没する開口部を有する先軸または先軸に固定的に取り付けられた連結部材に対して、前記先軸の他端に適宣な連結手段により軸心方向では固定的に取り付けられた後軸または後軸と一体に取り付けられた摺動部材を回動可能に配設してなる回転繰出式筆記具の回動摺動部構造において、前記後軸または後軸と一体的に取り付けられた摺動部材と、前記先軸または先軸に固定的に取り付けられた連結部材との間の径方向で所定の間隙を有した摺動部に、互いに接するように高粘稠性のグリースを充填してなるグリースによる層を形成した回転繰出式筆記具が知られている。
従来から高価格の筆記具は、前軸や後軸または後軸に一体に取り付けられる飾りリングに金属材料を用いて、その重量により高級感を与えている。また、前軸と一体に取り付けられる摺動部材は強度や耐久性を考慮して金属材料が用いられる。また、高価格の回転繰出式筆記具の回転摺動部の構造は、繰り出し動作の回動を滑らかにし、且つ、所定の摺動抵抗を付与して高級感を持たせる手段として、上述した様にグリースを介在させている。
しかし、グリースを隙間に充填する手段にあっては、そのグリースに流動性があるため、径方向の隙間が一定に維持されず、その結果、グリースの充填部より前方に連設される前軸の軸芯と後軸の軸芯とに偏芯および/または傾斜、強いては、振れやガタつきが発生してしまっていた。
ここで、摺動部に隙間を設けず、互いを接触させても良いが、その摺動抵抗が大きくなってしまうばかりでなく、その接触による金属音などが発生してしまう危険性がある。特に、金属同士による接触・摺動は、その摺動抵抗が大きくなるばかりか、大きくなるが故に、金属音も大きくなってしまう傾向にある。
Conventionally, high-priced writing instruments use a metal material for a decorative ring that is integrally attached to the front shaft, the rear shaft, or the rear shaft, and give a high-class feeling due to its weight. The sliding member attached integrally with the front shaft is made of a metal material in consideration of strength and durability. In addition, the structure of the rotary sliding part of the high-priced rotary feeding type writing instrument is as described above as a means for smoothening the feeding operation and giving a predetermined sliding resistance to give a high-class feeling. Grease is interposed.
However, in the means for filling the gap with the grease, since the grease is fluid, the radial gap is not maintained constant, and as a result, the front shaft that is continuously provided in front of the grease filling portion. the axis and a rear axis eccentricity and / or inclination to the axis of, the by force, vibration and rattling has fallen occurred.
Here, the sliding portions may be brought into contact with each other without providing a gap, but not only the sliding resistance becomes large, but there is a risk that a metallic noise or the like is generated due to the contact. In particular, contact / sliding between metals tends to increase not only the sliding resistance, but also increase the metal sound.
本発明は、カム溝が形成された回転子とカム筒などからなるカム機構を有する回転出没式の筆記具であって、軸筒を前軸と後軸から構成すると共に、それら何れか一方の軸筒が他方の軸筒に被覆されてなる回転出没式の筆記具において、前記前軸と後軸の回転摺動部の一方を金属材質にすると共に、他方を樹脂材質で形成し、また、それらの回転摺動部を点接触、或いは、断続的な線接触とし、さらに、前記回転摺動部の少なくとも一方の部材を自己潤滑性を有する材質で形成し、また、前記樹脂材質を飾りリングに形成した収納部に挿入・嵌合すると共に、前記樹脂材質の長手方向の長さを収納部の長手方向の長さよりも短くしたことを要旨とする。 The present invention is a rotary retractable writing instrument having a cam mechanism including a rotor having a cam groove and a cam cylinder, and the shaft cylinder includes a front shaft and a rear shaft, and any one of these shafts In the rotary projecting type writing instrument in which the cylinder is covered with the other shaft cylinder, one of the rotational sliding portions of the front shaft and the rear shaft is made of a metal material, and the other is made of a resin material. The rotary sliding part is point contact or intermittent line contact, and at least one member of the rotary sliding part is formed of a self-lubricating material, and the resin material is formed on a decorative ring . The gist is that the length of the resin material in the longitudinal direction is shorter than the length of the storage portion in the longitudinal direction.
本発明は、カム溝が形成された回転子とカム筒などからなるカム機構を有する回転出没式の筆記具であって、軸筒を前軸と後軸から構成すると共に、それら何れか一方の軸筒が他方の軸筒に被覆されてなる回転出没式の筆記具において、前記前軸と後軸の回転摺動部の一方を金属材質にすると共に、他方を樹脂材質で形成し、また、それらの回転摺動部を点接触、或いは、断続的な線接触とし、さらに、前記回転摺動部の少なくとも一方の部材を自己潤滑性を有する材質で形成し、また、前記樹脂材質を飾りリングに形成した収納部に挿入・嵌合すると共に、前記樹脂材質の長手方向の長さを収納部の長手方向の長さよりも短くしたので、振れやガタつきがなく、適度な摺動抵抗を有する回転出没式の筆記具を提供することができる。 The present invention is a rotary retractable writing instrument having a cam mechanism including a rotor having a cam groove and a cam cylinder, and the shaft cylinder includes a front shaft and a rear shaft, and any one of these shafts In the rotary projecting type writing instrument in which the cylinder is covered with the other shaft cylinder, one of the rotational sliding portions of the front shaft and the rear shaft is made of a metal material, and the other is made of a resin material. The rotary sliding part is point contact or intermittent line contact, and at least one member of the rotary sliding part is formed of a self-lubricating material, and the resin material is formed on a decorative ring . The length of the resin material in the longitudinal direction is shorter than the length in the longitudinal direction of the storage part, so there is no runout or rattling, and there is a suitable rotation resistance. An expression writing instrument can be provided.
(実施例1)
後軸1は金属材質の筒状体となっており、後方には小径となる段部2が形成されている。その段部2の上面(段部上面3)には、後軸1の軸心を中心とした段部取付孔4が開孔されている。その段部取付孔4には、頭冠止め6が挿入され、取り付けられている。その頭冠止め6は、前記段部2の段部底面5にツバ部7のツバ部取付面8が当接し、前記頭冠止め6の後方の頭冠止めねじ部9が頭冠11の頭冠ねじ部12と螺合することによって後軸1に固定されている。また、その後軸1の段部2と頭冠11との間には、段部2を被覆するようにクリップ14が配設されており、そのクリップ14は、前記頭冠止め6のツバ部取付面8と頭冠11の頭冠底面13とで挟持されることによって強固に固定されている。
尚、本実施例では前記頭冠止め6と頭冠11の固定方法として、螺合構造を用いているが、圧入や接着またはそれらの併用など種々の固定方法を適宜用いても良い。
Example 1
The rear shaft 1 is a cylindrical body made of a metal material, and a step portion 2 having a small diameter is formed on the rear side. On the upper surface of the stepped portion 2 (stepped portion upper surface 3), a stepped portion mounting hole 4 centering on the axis of the rear shaft 1 is opened. A head crown stopper 6 is inserted and attached to the stepped portion attachment hole 4. In the head crown stopper 6, a collar portion mounting surface 8 of the collar portion 7 abuts on the step bottom surface 5 of the step portion 2, and a head crown retaining screw portion 9 behind the head crown stopper 6 is a head of the
In this embodiment, a screwing structure is used as a fixing method of the head crown stopper 6 and the
前記頭冠止め6には、樹脂材質からなる回転子15が取り付けられている。具体的に説明すると、その回転子15の後方には、取付孔16が設けられており、その取付孔16には頭冠止め6の前方に設けたローレット部10が圧入されている。これによって、回転子15は頭冠止め6に対して、強固に固定されている。その回転子15は、樹脂材質からなるカム筒20に回動自在に挿入されているが、それらカム筒20と前記回転子15との間には滑らかに回動するために若干の回動隙間Sが設けられている。本実施例では、その回動隙間Sを0.05mmとしている。
尚、前記回転子15の前方には、先端ストッパー17が形成されており、その先端ストッパー17が、前記カム筒20の内面に設けられた収納孔21に係合し、これによって、回転子15のカム筒20に対する脱落が防止されている。
前記回転子15の軸中心には、中ピン18が突設されており、樹脂材質からなる摺動子24の中心孔25に回転自在に嵌合している。その摺動子24の後端部には、縦割溝26を設けることによって割片27が形成されている。その縦割溝26を設けることによって、摺動子24の後部に径方向の弾性を付与させることができ、その弾性によって、嵌合する前記中ピン18を圧接させることができ、その結果、摺動子24に所定の摺動抵抗を与えることができるようになる。
また、前記回転子15の前方にはカム溝19が形成され、前記摺動子24の外周に設けられた係合突起28が係合している。さらに、その係合突起28は、前記カム筒20に設けた縦長導溝22に係合しており、その係合作用によって、摺動子24とカム筒20との相対的な回転が防止されているが、前後方向には摺動が可能なものとなっている。
A rotor 15 made of a resin material is attached to the head cap 6. More specifically, a mounting hole 16 is provided behind the rotor 15, and the knurled portion 10 provided in front of the head crown stopper 6 is press-fitted into the mounting hole 16. As a result, the rotor 15 is firmly fixed to the crown stopper 6. The rotor 15 is rotatably inserted into a
A front end stopper 17 is formed in front of the rotor 15, and the front end stopper 17 engages with a
An
In addition, a
リフィル30は、前バネ32の弾発力により後方に向けて付勢されており、そのリフィル後端面31が前記摺動子24の摺動子前端面29に圧接されている。
前記カム筒20の前方には、カム筒ねじ部23が形成されており、そのカム筒ねじ部23は金属材質の中子33の後方の中子ねじ部34に螺合している。その中子33の前方には中子圧入部35が形成されており、金属材質からなる前軸37に圧入しているが、接着剤を介して強固に固定されている。
尚、本実施例では前記中子33と前記前軸37の固定方法として、圧入作用と接着剤とを併用しているが、螺合構造と接着との併用など種々の固定方法を適宜用いても良い。また、前記カム筒20のカム筒ねじ部23と中子33の中子ねじ部34との螺合構造によって、それらを着脱自在とすることができ、これによって、前記リフィル30の交換を可能としている。
以上のように構成することで、前記前軸37と後軸1を相対的に回動すると、前軸37に連設された前記カム筒20と前記後軸1に連設された前記回転子15が相対的に回動し、その回転子15のカム溝19により摺動子24が前進し、前記リフィル30が前軸37の先端開口部38より突出する。また、突出とは逆方向に回動させることで前記リフィル30は弾撥部材32の付勢力によって没入する。
The
A cam
In this embodiment, as the method for fixing the
With the configuration described above, when the front shaft 37 and the rear shaft 1 are relatively rotated, the
飾りリング39は金属材質の筒状体となっており、後方に飾りリング圧入部40が形成され、前記後軸1の後軸開口部46に接着剤を併用して圧入・固定されている。尚、本実施例では、前記飾りリング39と前記後軸1の固定方法として圧入作用と接着剤を併用しているが、螺合構造と接着との併用など種々の固定方法を適宜用いても良い。
前記飾りリング39の内面には、拡径された収納部41が形成されており、その収納部41には樹脂材質からなる環状のリング44が挿入・嵌合されている。また、前記収納部41の前方には抜け止めリブ42が形成されており、その抜け止めリブ42の内接円径は、前記リング44の外径よりも小径に形成されている。つまり、前記リング44は抜け止めリブ42によって飾りリング39の前方からの脱落が防止されている。
The
On the inner surface of the
前記リング44の内面前方には、半球状のリブ45が円周上4カ所に90度の等間隔で形成されている。また、対向するリブ45の距離、即ち、リブ45の内接円径は前記中子33の外径と同等の距離を有している。さらに、前記リブ45は前記中子33とリブ頭頂部Tにより点接触となっているが、経時的な弾性変形により微細な面積の面接触となることもある。即ち、前記リブ頭頂部Tと前記中子33の外周との接触部分が回転摺動部となっている。また、前記リング44を前記リブ頭頂部Tにより前記中子33に点接触させることによって、金属材質の前記飾りリング39の飾りリング開口部43の内周と、金属材質の前記中子33の取付ツバ部36の外周とが接触しないように前記中子33を案内している。
尚、本実施例では前記リブ45を4カ所に90度の等間隔で形成しているが、リブ45の個数や配置間隔はこれに限定されるものではなく、その個数と配置間隔は加工性や案内の精度等を考慮し種々の組み合わせを適宜用いることが良い。また、前記リブ45の形状は本実施例の断面が半球状(図4参照)に限定されるものではなく、断面が台形形状のもの(図5参照)など加工性や射出成形金型からの離型性等を考慮し種々の形状を用いることが良い。断面が台形状のものを用いる場合にも、前例と同様に、台形状のリブを部分的に形成するのが良い。即ち、部分的に形成することによって、リブ間に隙間が形成され、その隙間によって摺動抵抗が軽減されると共に、万が一、リブの頭頂部が変形してしまった場合に、隙間がその変形した部分の逃げ部となるのである。
In front of the inner surface of the
In this embodiment, the
前記樹脂製のリング44は摩擦抵抗が小さいことで知られている自己潤滑性材料、または自己潤滑性材料を含む材料にて形成される。自己潤滑性を有する樹脂材料としては、ポリアセタールや高密度ポリエチレン、四ふっ化エチレン樹脂、ナイロンなどが有ることが知られている。また、自己潤滑性を含ませる手段としては、ポリプロピレンやポリエチレン、ポリカーボネート、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂などの自己潤滑性を有さない樹脂材料に、自己潤滑性を有する四ふっ化エチレン樹脂を粉末状にして混合し成形する方法などが知られている。樹脂材料の自己潤滑性材料は切削、または、射出成形にて成形し前記リング44を得ることができる。ちなみに、本実施例では成型性が良く寸法管理が容易なポリアセタールを選択し、射出成形にてリング44を形成している。
さらに、自己潤滑性を有する金属材料としては、金属粉末と固体潤滑剤粉末とを混合しHIP(熱間等方圧加圧法)などの手段によって成形したものが知られており、前記金属粉体としては鉄や銅、真鍮、アルミ、チタンなどの粉体があり、また、固体潤滑剤粉末としては二硫化モリブデンMoS2、二硫化タングステンWS2、窒化ホウ素BN、黒鉛、フッ化黒鉛、酸化鉛PbOなどの化合物、および、錫やポリブデン、セレン、テルル、ビスマス、亜鉛、カドニウムなどの低融点金属が知られている。金属との反応性が低いこと、HIP処理の高温で分解しないことから、窒化ホウ素BNがとくに好適に使用できる。
以上、本実施例においては、外側に位置するリングを自己潤滑性を有する樹脂材質で形成し、内側に位置する中子を金属材質で形成したが、その中子を自己潤滑性を有する樹脂材質で形成し、一方、外側に位置するリングを金属材質で形成しても良い。また、その金属材質からなるリングを自己潤滑性を有する金属材質としても良い。即ち、樹脂材質、並びに金属材質の双方を自己潤滑性を有する材質としても良い。
The
Further, as a metal material having self-lubricating properties, a metal material and a solid lubricant powder are mixed and formed by means such as HIP (hot isostatic pressing), and the metal powder is known. There are powders such as iron, copper, brass, aluminum and titanium, and solid lubricant powders such as molybdenum disulfide MoS2, tungsten disulfide WS2, boron nitride BN, graphite, fluorinated graphite, lead oxide PbO, etc. And low melting point metals such as tin, polybutene, selenium, tellurium, bismuth, zinc and cadmium are known. Boron nitride BN can be used particularly suitably because of its low reactivity with metals and no decomposition at high temperatures of HIP treatment.
As described above, in this embodiment, the outer ring is formed of a self-lubricating resin material, and the inner core is formed of a metal material. However, the core is formed of a self-lubricating resin material. On the other hand, the ring located outside may be formed of a metal material. The ring made of the metal material may be a metal material having self-lubricating properties. That is, both the resin material and the metal material may be self-lubricating materials.
1 後軸
2 段部
3 段部上面
4 段部取付孔
5 段部底面
6 頭冠止め
7 ツバ部
8 ツバ部取付面
9 頭冠止めねじ部
10 ローレット部
11 頭冠
12 頭冠ねじ部
13 頭冠底面
14 クリップ
15 回転子
16 取付孔
17 先端ストッパー
18 中ピン
19 カム溝
20 カム筒
21 収納孔
22 縦長導溝
23 カム筒ねじ部
24 摺動子
25 中心孔
26 縦割溝
27 割片
28 係合突起
29 摺動子前端面
30 リフィル
31 リフィル後端面
32 前バネ
33 中子
34 中子ねじ部
35 中子圧入部
36 取付ツバ部
37 前軸
38 先端開口部
39 飾りリング
40 飾りリング圧入部
41 収納部
42 抜け止めリブ
43 飾りリング開口部
44 リング
45 リブ
46 後軸開口部
S 回動隙間
T リブ頭頂部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rear shaft 2 Step part 3 Step part upper surface 4 Step part attachment hole 5 Step part bottom face 6 Head crown stopper 7 Head part 8 Head part attachment surface 9 Head crown set screw part 10
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