JP5993198B2 - mechanical pencil - Google Patents
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Description
この発明は、筆記圧を利用して筆記芯(替え芯)を回転させることができると共に、筆記芯を自動的に繰り出すことができるシャープペンシルに関する。 The present invention relates to a mechanical pencil capable of rotating a writing core (replacement core) using writing pressure and automatically feeding out the writing core.
シャープペンシルは周知のとおり、筆記の進行と共に筆記芯が偏減りするために、描線の太さが変化するという問題を抱えている。
そこで、本件出願人は筆記芯に加わる筆記圧を利用して、筆記芯を除々に一方向に回転させることができる回転駆動機構を備えたシャープペンシルについて先に提案しており、これは特許文献1および2などに開示されている。
As is well known, the mechanical pencil has a problem that the thickness of the drawn line changes because the writing core is reduced with the progress of writing.
Therefore, the present applicant has previously proposed a mechanical pencil equipped with a rotational drive mechanism that can gradually rotate the writing core in one direction by using the writing pressure applied to the writing core. 1 and 2 and the like.
このシャープペンシルによると、軸筒を筆記面(紙面)に対して例えば40〜80度程度傾けた状態で筆記した場合、一画文字を書くたびごとに筆記芯が僅かに一方向に回転駆動されるので、筆記芯の先端部は常に円錐形状にとがった状態に保たれる。これにより、常にほぼ同一の線幅をもって筆記をすることが可能となる。 According to this mechanical pencil, if writing is performed with the shaft tube inclined at, for example, about 40 to 80 degrees with respect to the writing surface (paper surface), the writing core is slightly rotated in one direction each time a one-stroke character is written. Therefore, the tip of the writing core is always kept in a conical shape. This makes it possible to always write with approximately the same line width.
一方、シャープペンシルは周知のとおり、軸筒の例えば後端部に突出するノック部をノック操作することで、軸筒の前端部に取り付けられた先端ガイド部材より、筆記芯が一定量繰り出されるように作用する。すなわち、筆記動作に伴い芯が摩耗するために、一定の筆記動作毎に前記ノック部をノック操作する必要がある。 On the other hand, as is well known, a mechanical pencil, such as a knocking portion protruding from the rear end portion of the shaft cylinder, is knocked out so that the writing core is fed out by a fixed amount from the tip guide member attached to the front end portion of the shaft cylinder. Act on. That is, since the lead wears with the writing operation, it is necessary to knock the knocking portion every certain writing operation.
この場合、一度のノック操作により繰り出される芯の適切な出寸法については、従来より設計上において種々の検討がなされているが、一度のノック操作による芯の繰り出し量が大きいと、筆記圧を受けて芯が頻繁に折れるなどの問題が発生する。
また一度のノック操作による芯の繰り出し量が少ないと、筆記動作中においてノック操作を頻繁に繰り返す必要があり、芯の繰り出し操作が煩わしいという問題が生ずることになる。
In this case, various considerations have been made in the design for the appropriate lead size of the lead fed out by a single knocking operation. However, if the lead feeding amount by a single knocking operation is large, the writing pressure is applied. This causes problems such as frequent breakage of the lead.
Further, if the lead feeding amount by one knocking operation is small, it is necessary to frequently repeat the knocking operation during the writing operation, which causes a problem that the lead feeding operation is troublesome.
この発明は、筆記中において筆記芯を繰り出すための前記したノック操作等を伴うことなく、前記筆記芯を先端ガイド部材から自動的に繰り出すことができ、しかも筆記圧を受けて前記筆記芯が一方向に回転駆動されることで、常にほぼ同一の線幅をもって筆記をすることが可能な、取扱上において理想に近いシャープペンシルを提供することを課題とするものである。 In the present invention, the writing core can be automatically fed out from the tip guide member without the above-described knocking operation for feeding out the writing core during writing, and the writing core is received by the writing pressure. An object of the present invention is to provide a mechanical pencil that is almost ideal in handling, which can always be written with substantially the same line width by being rotationally driven in the direction.
前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかるシャープペンシルの基本形態は、筆記芯の前進を許容し後退を阻止するボールチャックが軸筒内に収容され、前記ボールチャックに把持された前記筆記芯が受ける筆記圧による軸方向の後退動作および/または筆記圧の解除による軸方向の前進動作を受けて、回転カムを一方向に回転駆動させる回転駆動機構が具備されたシャープペンシルであって、前記回転駆動機構は、前記ボールチャックに対して、軸方向の後部に配置されて、ボールチャックの後端部側において第1の中継部材および第2の中継部材を介して前記回転駆動機構の回転カムに連結されており、前記ボールチャックに対して軸方向に相対移動し、前記筆記芯の繰り出し部分を備えた筆記芯の先端ガイド部材には、前記筆記芯に摺接する保持チャックが備えられ、かつ前記先端ガイド部材にはスプリングにより軸方向の前方に押し出す付勢力が与えられ、筆記の進行に伴う筆記芯の摩耗により、前記先端ガイド部材が除々に後退すると共に、筆記圧の解除に伴う前記スプリングによる先端ガイド部材に備えた保持チャックの前進動作で、筆記芯を前記ボールチャックから引き出すように構成され、前記先端ガイド部材が前記第1の中継部材に接すると共に、第1の中継部材に前記ボールチャックが取り付けられ、前記回転カムにより互いに回転駆動を受ける前記ボールチャックと前記先端ガイド部材とによって、前記筆記芯を支持したことを特徴とする。 The basic form of the mechanical pencil according to the present invention made to solve the above-described problem is that the ball chuck that allows the writing core to advance and prevents the writing core from being retracted is accommodated in the shaft cylinder, and is held by the ball chuck. A mechanical pencil provided with a rotational drive mechanism for rotating a rotational cam in one direction in response to an axial retreat operation by a writing pressure received by a writing core and / or an axial advance operation by release of the writing pressure. The rotation drive mechanism is disposed at the rear portion in the axial direction with respect to the ball chuck, and the rotation drive mechanism is arranged on the rear end side of the ball chuck via the first relay member and the second relay member. The tip guide member of the writing core, which is connected to a rotating cam and moves relative to the ball chuck in the axial direction and has a feeding portion of the writing core, A holding chuck slidably contacting the writing core is provided, and the tip guide member is given a biasing force to be pushed forward in the axial direction by a spring, and the tip guide member gradually becomes worn due to wear of the writing core as writing progresses. It is configured to retract and to pull out the writing core from the ball chuck by the forward movement of the holding chuck provided to the tip guide member by the spring accompanying the release of the writing pressure, and the tip guide member is the first relay member The ball chuck is attached to the first relay member, and the writing core is supported by the ball chuck and the tip guide member that are rotationally driven by the rotating cam .
この場合、前記筆記芯の先端ガイド部材は、好ましくは前記筆記芯が繰り出される先端パイプが取り付けられたスライダであり、前記先端パイプの直後における前記スライダ内に、前記保持チャックが収容された構成になされる。 In this case, the tip guide member of the writing core is preferably a slider to which a tip pipe to which the writing core is fed is attached, and the holding chuck is housed in the slider immediately after the tip pipe. Made.
一方、前記軸筒の一部に配置されたノック部のノック操作により前記ボールチャックが軸方向に前後動するように構成され、前記ボールチャックの前進による筆記芯の把持作用および前記ボールチャックの後退による筆記芯の解除作用により、前記筆記芯を前方に繰り出すことができるように構成されていることが望ましい。 On the other hand, the ball chuck is configured to move back and forth in the axial direction by a knocking operation of a knock portion arranged in a part of the shaft cylinder, and the gripping action of the writing core by the advancement of the ball chuck and the retraction of the ball chuck It is desirable that the writing core can be extended forward by the release action of the writing core.
加えて、前記回転駆動機構を構成する前記回転カムは、前記筆記芯が受ける筆記圧に基づいて軸方向に後退し、前記筆記圧の解除により軸方向に前進する動作がなされ、かつ前記回転カムの軸方向に直交する上下面にはそれぞれカム面が形成されると共に、前記回転カムの上下のカム面を挟むように対峙して配置された第1固定カム面および第2固定カム面が具備され、前記第1固定カム面は前記回転カムの軸方向の後退動作により当該回転カムの上側のカム面に噛み合って、前記回転カムを一方向に回転駆動させると共に、前記第2固定カム面は前記回転カムの軸方向の前進動作により当該回転カムの下側のカム面に噛み合って、前記回転カムを前記一方向に回転駆動させるように構成にされる。 In addition, the rotating cam constituting the rotation driving mechanism is retreated in the axial direction based on the writing pressure received by the writing core, and is moved forward in the axial direction by releasing the writing pressure, and the rotating cam A cam surface is formed on each of the upper and lower surfaces orthogonal to the axial direction, and a first fixed cam surface and a second fixed cam surface are provided so as to sandwich the upper and lower cam surfaces of the rotary cam. The first fixed cam surface is engaged with the cam surface on the upper side of the rotating cam by the retreating operation of the rotating cam in the axial direction, and the rotating cam is driven to rotate in one direction, and the second fixed cam surface is The rotary cam is configured to mesh with the lower cam surface of the rotary cam by the forward movement of the rotary cam in the axial direction, and to rotate the rotary cam in the one direction.
前記した構成のシャープペンシルによると、筆記動作に伴う回転駆動機構における回転カムの回転駆動力を受けて、筆記芯は除々に一方向に回転駆動を受けることになる。これにより、書き進むにしたがって筆記芯が偏摩耗するのを防止することができ、描線の太さや描線の濃さが大きく変化するという問題を解消させることができる。 According to the mechanical pencil having the above-described configuration, the writing core is gradually rotated in one direction in response to the rotational driving force of the rotary cam in the rotational driving mechanism accompanying the writing operation. Thereby, it is possible to prevent the writing core from being unevenly worn as the writing progresses, and it is possible to solve the problem that the thickness of the drawn line and the darkness of the drawn line change greatly.
また、このシャープペンシルによると、ボールチャックに対して軸方向に相対移動する筆記芯の繰り出し部分を備えた筆記芯の先端ガイド部材が備えられ、この先端ガイド部材には前記筆記芯に摺接する保持チャックが備えられると共に、当該先端ガイド部材はスプリングにより軸方向の前方に押し出す付勢力が与えられた構成にされている。したがって、筆記芯の摩耗に伴い前記先端ガイド部材は、除々に後退する動作がなされる。 Further, according to the mechanical pencil, the leading end guide member of the writing core provided with the feeding portion of the writing core moving in the axial direction relative to the ball chuck is provided, and the leading end guide member is held in sliding contact with the writing core. A chuck is provided, and the tip guide member is configured to be provided with an urging force to be pushed forward in the axial direction by a spring. Accordingly, the tip guide member is gradually retracted as the writing core is worn.
そして、筆記の終了と同時に、先端ガイド部材と共に保持チャックが前進し、これにより筆記芯が前記ボールチャックから引き出される。したがって、筆記により摩耗した分に相当する筆記芯が先端ガイド部材に自動的に繰り出される。これにより、筆記芯を繰り出すための格別なノック操作等を必要とせずに筆記を継続することが可能となる。
しかも、筆記により摩耗した分に相当する筆記芯が先端ガイド部材に向かって繰り出されるように動作するので、先端ガイド部材から芯が出過ぎることで、筆記中に芯が頻繁に折れる等の問題も解消することができる。
Simultaneously with the end of writing, the holding chuck advances together with the tip guide member, whereby the writing core is pulled out from the ball chuck. Accordingly, the writing core corresponding to the amount worn by writing is automatically fed out to the tip guide member. This makes it possible to continue writing without requiring a special knocking operation or the like for feeding out the writing core.
In addition, since the writing core corresponding to the amount worn by writing is operated toward the tip guide member, the tip is excessively protruded from the tip guide member, eliminating problems such as frequent breaking of the lead during writing. can do.
この発明に係るシャープペンシルの実施の形態について、図に基づいて説明する。なお以下に示す各図においては、同一部分を同一符号で示しているが、紙面の都合により一部の図面においては、その代表的な部分に符号を付け、その詳細な構成はその他の図面に付けた符号を引用して個々に説明することにする。 An embodiment of a mechanical pencil according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings shown below, the same parts are denoted by the same reference numerals. However, in some drawings, the representative parts are indicated by reference numerals for the sake of space, and the detailed configuration is shown in the other drawings. Each reference will be described with reference to the reference numerals.
シャープペンシルの前半部を示す図1、図3および図4において、符号1はシャープペンシルの外郭を構成する軸筒、すなわち先軸であり、この先軸1の前端部の内周面に、口先部2が螺合されることで、口先部2が先軸1に着脱可能に取り付けられている。 1, 3, and 4 showing the front half of the mechanical pencil, reference numeral 1 denotes a shaft cylinder constituting the outline of the mechanical pencil, that is, a front shaft, and a tip portion is formed on the inner peripheral surface of the front end portion of the front shaft 1. The front end 2 is detachably attached to the front shaft 1 by screwing 2 together.
前記口先部2は前方に向かって内径が段状に細くなるように構成されており、その内部には筆記芯の先端ガイド部材として機能するスライダ3が軸方向にスライド可能に、また軸回転が可能となるように収容されている。なお、前記スライダ3も前方に向かって外径が段状に細くなるように構成されており、スライダ3の先端部3aは円柱状に形成されて、前記口先部2の前端部に筒状に形成された孔より突出した状態で収容されている。
The lip portion 2 is configured so that the inner diameter becomes stepped toward the front, and a
前記スライダ3の円柱状の先端部3aには、筆記芯Lを案内する先端パイプ4が取り付けられており、前記スライダ3と先端パイプ4とにより筆記芯の先端ガイド部材を構成している。
また、前記スライダ3の内部空間における前記先端パイプ4の直後には、中央に通孔を形成したゴム製の保持チャック5が収容されており、この保持チャック5の前記通孔が前記筆記芯Lの周面に摺接して筆記芯を一時的に摩擦により保持するように作用する。
A tip end pipe 4 for guiding the writing core L is attached to the cylindrical
Further, immediately after the tip pipe 4 in the internal space of the
すなわち、この実施の形態においては筆記芯Lの繰り出し部分としての先端パイプ4およびこれを支持するスライダ3とによる筆記芯の先端ガイド部材には、前記筆記芯Lに摺接する保持チャック5が備えられており、この保持チャック5が前記筆記芯Lの周面に摺接した状態になされている。
That is, in this embodiment, the leading end guide member of the writing core by the leading end pipe 4 as the feeding portion of the writing core L and the
前記スライダ3には、リング状にしてその一部が周面側に突出する突出部6aを備えたリング部材6が、軸回転が可能なスライダ3に対して遊嵌しており、前記リング部材6の周面側に突出する突出部6aに、前記口先部2の周面の一部を覆うようにして配置された環状の触指部材7が取り付けられている。
すなわち、前記リング部材6の周面側に突出する突出部6aは、図1に示すように前記口先部2に軸方向に形成された溝部2aに入り込んで軸方向に移動可能となるように配置されており、前記リング部材6は軸回転が可能なスライダ3に対して、すべりをもって遊嵌している。
A
That is, the protruding
したがって、環状の触指部材7を軸方向の後方に向かって、指先などで押し上げる操作をすることにより、前記リング部材6は前記スライダ3を、軸方向の後方に向かってスライド動作させることができる。
Accordingly, the
前記スライダ3の内部空間には、前記筆記芯Lを把持するボールチャック9が配置されている。このボールチャック9は、円筒状に形成されて内周面が前方に向かって広がるテーパ面を備えた締め具10と、この締め具10内に収容され、軸芯に沿って前記筆記芯Lの通孔が形成されると共に、その先端部が軸方向に沿って複数に分割されたチャック本体部11と、前記チャック本体部11の外周面と前記締め具10の内周面との間に配置された複数のボール12とを備えた構成にされている。
なお、前記締め具10の前端部の内周面には、前記チャック本体部11が所定よりも前進するのを阻止すると共に、前記ボール12が脱落するのを阻止する環状のストッパ部材13が嵌め込まれている。
A
An
したがって、前記ボールチャック9は、前記筆記芯Lに筆記圧が加わった場合には、チャック本体部11がボール12と共に円筒状の締め具10内のテーパ面に当接するために筆記芯Lはチャック本体部11によって把持される。これにより、ボールチャック9において筆記芯Lの後退は阻止される。
一方、前記筆記芯Lを前方に引き出す力が働く場合には、チャック本体部11は前記締め具10による作用を受けないために、筆記芯Lを比較的抵抗なく前方に引き出すことができる。すなわち、ボールチャック9は、前記筆記芯Lの前進を許容し後退を阻止するように作用する。
Accordingly, when the writing pressure is applied to the writing core L, the
On the other hand, when the force for pulling the writing core L forward is applied, the chuck body 11 is not affected by the
前記チャック本体部11は、長さ方向の中央部は外径が縮小され、後端部において大径に成形されている。
そして、チャック本体部11の長さ方向の中央部を取り囲むようにしてコイル状のスプリング14が配置されており、このスプリング14の前端は前記締め具10の内周面に形成された段部に係合し、スプリング14の後端はチャック本体部11の後端側の大径部に当接した状態になされている。
The chuck body 11 is formed to have a large diameter at the rear end portion with a reduced outer diameter at the central portion in the length direction.
A
したがって、前記スプリング14は、軸方向の拡開作用によって、前記チャック本体部11を後方に付勢するように働き、これにより前記ボールチャック9は、筆記芯Lを把持した状態になされる。よって前記スプリング14を便宜上、チャック用スプリングと称呼する。
Accordingly, the
なお、前記ボールチャック9を構成する締め具10の外周面に対して前記スライダ3は軸方向にスライド可能に構成されており、前記締め具10は、その後端部側において円筒状に形成された第1の中継部材16の内周面に嵌合されて取り付けられている。また前記第1の中継部材16は、その長さ方向のほぼ中央部において円筒状に形成された第2の中継部材17の内周面に嵌合されて取り付けられている。
そして、第2の中継部材17の後端部内周面には、可撓性の素材、例えば合成樹脂により成形された短軸状の中継パイプ18が接続されおり、この短軸状の中継パイプ18は後述する回転駆動機構に連結されている。
The
A short shaft-shaped
前記した第2の中継部材17は、その前端部側において内径が若干太く成形され、前記スライダ3の後端部をスライドが可能となるように覆っている。そして、内径が若干太く成形された前記中継部材17の前端部と、前記した第1の中継部材16との間の空間部には、スプリング20が収容されている。すなわち、このスプリング20は前記スライダ3を前方に押し出すように作用するものであり、前記スプリング20を便宜上、スライダ押し出し用スプリングと称呼する。
The
一方、前記した第1中継部材16の後端部側の空間内には、筆記芯Lの通孔を備えた円筒体22がスライド可能に収容されている。この円筒体22の後端部には、芯ケース23が嵌合されて取り付けられており、後述するノック操作による芯ケース23の前進動作に伴って、前記円筒体22の前端部が前記チャック本体部11に当接し、当該チャック本体部11を前方に押し出すように作用する。したがって、前記円筒体22を便宜上、ノック伝達用円筒体と称呼する。
On the other hand, a
また、前記した第2の中継部材17の前端部側において、内径が若干太く成形されることにより作られた段部17aと、前記先軸1の後端部側の内周面に形成された縮径部1aとの間の軸方向の空間部には、コイルスプリングによる重り24が軸方向に移動可能に収容されている。
このコイルスプリングによる重り24は、後述するように前記軸筒を軸方向に振った時の前記重り24の慣性力が、第2の中継部材17を前方に押し出すように働き、結果として前記したボールチャック9を瞬間的に前進動作させるように作用するものとなる。
Further, on the front end portion side of the
The
図2に示すシャープペンシルの後半部の構成において、前記した先軸1の後端部には、軸筒を構成する後軸25が嵌合されて取り付けられている。また後軸25の外側を覆うようにしてクリップ部26aが一体に成形された外軸26が装着されており、この外軸26は、前記後軸25の後端部に螺着された止めリング27によって取り付けられている。
In the configuration of the rear half of the mechanical pencil shown in FIG. 2, the
前記後軸25の内部空間には回転駆動機構29が収容されている。この回転駆動機構29はユニット化されており、この回転駆動機構29に前記した合成樹脂により成形された短軸状の中継パイプ18の後端部が接続されている。
そして、前記回転駆動機構29は、図2に示されているとおり、先軸1の後端部との間に介在された軸スプリング30によって後方に押し付けられ、前記後軸25内の縮径により形成された段部25aに、前記軸スプリング30の付勢力によって押し当てられている。これにより回転駆動機構29は後軸25内に固定されている。
なお、前記した回転駆動機構29の構成および作用については、図5〜7に基づいて後で詳細に説明する。
A
As shown in FIG. 2, the
The configuration and operation of the
前記後軸25の後端部内には、ノック部材としてのノック棒31が後軸25に対して軸方向に摺動可能に取り付けられており、後軸25とノック棒31との間の空間部にはノック棒の戻しスプリング32が配置されている。
そして、ノック棒31の中央よりも若干後端部寄りには、筆記芯の補給孔を備えた隔壁部31aが形成されている。なお、ノック棒31の後端部には、消しゴム33が着脱可能に装着されると共に、消しゴム33を覆うノックカバー34がノック棒31の後端部の周面に着脱可能に取り付けられている。
また、前記芯ケース23の後端部には、短軸の円筒部材35が取り付けられており、前記ノックカバー34をノック操作することにより、前記ノック棒31の隔壁部31aが円筒部材35を前方に押し出し、これに伴って芯ケース23も前進するように動作する。
In the rear end portion of the
A partition wall 31 a having a writing core replenishing hole is formed slightly closer to the rear end than the center of the
A short shaft
これにより、芯ケース23の前端部に取り付けられたノック伝達用円筒体22が前進し、この円筒体22の後端部側に形成された段部22aが、前記第1中継部材16の後端部に当接して、この第1中継部材16を前進動作させる。
第1中継部材16と第2中継部材17とは前記したとおり嵌合により取り付けられており、第1中継部材16の前進により第2中継部材17も前進して、第2中継部材17の先端部が前記口先部2の後端部に当接する。
As a result, the knock transmission
The
この状態に至るまではチャック本体部11は、開いておらず、筆記芯Lを銜えたまま前進動作し、筆記芯Lを先端パイプ4より繰り出させるように作用する。
さらにノック操作の継続により前記円筒体22が前進動作することで、円筒体22の先端部がチャック本体部11の後端部に当接して、チャック本体部11が開きつつ前進動作がなされる。
そして、前記したノック操作の解除によりノック棒31は、戻しスプリング32の作用により後退して図2に示す状態に復帰する。
Until this state is reached, the chuck main body 11 is not opened and moves forward while holding the writing core L, and acts so that the writing core L is fed out from the tip pipe 4.
Further, when the
When the knocking operation is released, the knocking
この時、前記チャック本体部11は前記チャック用スプリング14の作用により後退するが、筆記芯Lはスライダ3内に収容された前記保持チャック5の摩擦によって保持されるため、チャック本体部11の後退動作にもかかわらず、筆記芯Lはチャック本体部11から引き出され、先端パイプ4から繰り出された状態を維持する。したがって、前記したノック操作を繰り返すごとに、筆記芯Lを所定量ずつ繰り出すことができる。
また、前記ノックカバー34をノックした状態に維持することで、チャック本体部11は芯Lの把持を解除するので、先端パイプ4から繰り出された状態の筆記芯Lを指先等で押し戻すことができる。
At this time, the chuck body 11 is retracted by the action of the
Further, by maintaining the
前記したシャープペンシルにおいては、図2に示したように後軸25内に回転駆動機構29が収容されている。
この回転駆動機構29には、回転カムが具備され、前記したボールチャック9に把持された前記筆記芯Lが受ける筆記圧による軸方向の後退動作および筆記圧の解除による軸方向の前進動作を受けて前記回転カムを一方向に回転駆動させるように作用する。
In the mechanical pencil described above, a
The
すなわち、前記筆記芯Lが筆記圧を受けた場合には、図1、図3および図4に示すチャック本体部11が若干後退し、ボール12を介して締め具10も後退する。前記締め具10には、第1中継部材16、第2中継部材17、中継パイプ18が連結されており、筆記圧を受けた場合の筆記芯Lの後退動作および前進動作(以下、これをクッション動作とも言う。)は、前記各部材を介して前記した回転駆動機構29に伝達される。
That is, when the writing core L receives a writing pressure, the chuck body 11 shown in FIGS. 1, 3, and 4 slightly retracts, and the
図5は、前記回転駆動機構29の全体構成を断面図で示したものである。図5に示す前記中継パイプ18は前記した芯ケース23を覆うようにして同軸状に配置されており、当該中継パイプ18は、筆記動作に基づく筆記芯の後退および前進動作(クッション動作)を回転駆動機構29に伝達させると共に、前記クッション動作によって生ずる前記回転駆動機構21における回転カムの回転運動を前記中継パイプ18を介して前記ボールチャック9およびスライダ3等に伝達させるように作用する。
FIG. 5 is a sectional view showing the entire configuration of the
この回転駆動機構29には円筒状に形成された回転カム40が具備されており、前記した中継パイプ18は、回転駆動機構29の前端部において、前記回転カム40の内周面に嵌合することで結合されている。
前記回転カム40は、その前端部付近が若干径を太くした太径部になされ、その太径部の一端面(後端面)には第1のカム面40aが形成されており、太径部の他端面(前端面)には第2のカム面40bが形成されている。
The
The
一方、前記回転カム40の後端部側を覆うようにして円筒状の第1固定カム形成部材(上カム形成部材とも言う。)41が、前記回転カム40を回動可能に保持して配置されており、前記上カム形成部材41の前端部外周には、円筒状の第2固定カム形成部材(下カム形成部材とも言う。)42が、上カム形成部材41に嵌合されて取り付けられている。
On the other hand, a cylindrical first fixed cam forming member (also referred to as an upper cam forming member) 41 is disposed so as to pivotably hold the rotating
そして、前記回転カム40における第1のカム面40aに対峙する上カム形成部材41の前端面に、固定カム面(第1の固定カム面とも言う。)41aが形成されている。また、前記回転カム40における第2のカム面40bに対峙する下カム形成部材42の前端部内面に、固定カム面(第2の固定カム面とも言う。)42aが形成されている。
A fixed cam surface (also referred to as a first fixed cam surface) 41 a is formed on the front end surface of the upper
なお、前記回転カム40に形成されている第1と第2のカム面40a,40bと、前記第1の固定カム面41a、第2の固定カム面42aとの関係および相互の作用については、図6および図7に基づいて後で詳細に説明する。
Regarding the relationship between the first and second cam surfaces 40a, 40b formed on the rotating
図5に示すように、前記した上カム形成部材41の後端部側には、シリンダー部材44が嵌め込まれており、このシリンダー部材44の後端部には芯ケース23が挿通できる挿通孔44aが形成されている。そして、前記シリンダー部材44内には円筒状に形成されて軸方向に移動可能なトルクキャンセラー45が配置され、当該トルクキャンセラー45の内周面前端と前記シリンダー部材44の内周面後端との間にはコイル状のクッションスプリング46が装着されている。
As shown in FIG. 5, a
前記クッションスプリング46は、前記トルクキャンセラー45を前方に付勢するように作用し、この付勢力を受けた前記トルクキャンセラー45に押されて前記回転カム40は前方に向かうように作用する。
前記した回転駆動機構29は、その中央部が芯ケース23を通す空間部になされて芯ケース23とは隔離されており、前記した符号40〜46で示す各部材により一体に結合されてユニット化されている。
The
The
前記した回転駆動機構29の構成によると、前記ボールチャック9が筆記芯Lを把持した状態で、前記回転カム40は中継パイプ18、第2中継部材17および第1中継部材16を介してボールチャック9、スライダ3と共に軸芯を中心にして回転可能になされている。そして、シャープペンシルが筆記状態以外の場合においては、前記クッションスプリング46の作用により前記トルクキャンセラー45を介して回転カム40は前方に付勢されている。
According to the configuration of the
一方、シャープペンシルにより筆記を行った場合、すなわち先端パイプ4から突出している筆記芯Lに筆記圧が加わった場合には、前記ボールチャック9は前記クッションスプリング46の付勢力に抗して若干後退し、これに伴って回転カム40も軸方向に後退する。したがって、図5に示す回転カム40に形成された第1のカム面40aは前記第1の固定カム面41aに接合して噛み合い状態になされる。
On the other hand, when writing is performed with a mechanical pencil, that is, when a writing pressure is applied to the writing core L protruding from the tip pipe 4, the
図6(A)〜(C)および図7(D),(E)は、前記した動作により回転カム40を回転駆動させる回転駆動機構29の基本動作を順を追って説明するものである。
図6および図7において、符号40は前記した回転カムを模式的に示したものであり、その一端面(図の上側の面)には、周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第1のカム面40aが円環状に形成されている。また回転カム40の他端面(図の下側の面)にも、同様に周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第2のカム面40bが円環状に形成されている。
6 (A) to 6 (C) and FIGS. 7 (D) and 7 (E) explain the basic operation of the
6 and 7,
一方、図6および図7に示すように、上カム形成部材41の円環状の端面にも周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第1の固定カム面41aが形成されており、下カム形成部材42の円環状の端面にも周方向に沿って連続的に鋸歯状になされた第2の固定カム面42aが形成されている。
On the other hand, as shown in FIGS. 6 and 7, the first fixed
そして、回転カム40に形成された第1のカム面40a、第2のカム面40b、上カム形成部材41に形成された第1の固定カム面41a、下カム形成部材42に形成された第2の固定カム面42aの周方向に沿って鋸歯状に形成された各カム面は、そのピッチが互いにほぼ同一となるように形成されている。なお、図6および図7における回転カム40の中央部に描いた○印は、回転カム40の回転移動状態を示している。
Then, the
図6(A)は、シャープペンシルが筆記状態以外、すなわち筆記圧が加わらない場合における上カム形成部材41、回転カム40、下カム形成部材42の関係を示したものである。この状態においては、図4に示したクッションスプリング46の付勢力により、回転カム40に形成された第2のカム面40bは、下カム形成部材42の第2の固定カム面42a側に当接されている。
この時、前記回転カム40側の第1カム面40aと前記第1の固定カム面41aが、軸方向においてカムの一歯に対して半位相(半ピッチ)ずれた関係となるように設定されている。
FIG. 6A shows the relationship between the upper
At this time, the
図6(B)は、シャープペンシルの使用により筆記芯Lに筆記圧が加わった初期の状態を示している。この場合においては、ボールチャック9および中継パイプ18等を介して、回転カム40はクッションスプリング46を収縮させて軸方向に後退する。これにより、回転カム40は上カム形成部材41側に移動する。
FIG. 6B shows an initial state in which the writing pressure is applied to the writing core L by using the mechanical pencil. In this case, the
図6(C)は、シャープペンシルの使用により筆記芯Lに筆記圧が加わり、回転カム40が上カム形成部材41側に当接した状態を示しており、この場合においては回転カム40に形成された第1カム面40aが、上カム形成部材41側の第1の固定カム面41aに噛み合う。これにより回転カム40は第1カム面40aの一歯の半位相(半ピッチ)に相当する回転駆動を受ける。
この図6(C)に示す状態においては、前記回転カム40側の第2カム面40bと前記第2の固定カム面42aが、軸方向においてカムの一歯に対して半位相(半ピッチ)ずれた関係となるように設定されている。
FIG. 6C shows a state in which writing pressure is applied to the writing core L by using a mechanical pencil, and the rotating
In the state shown in FIG. 6C, the
次に図7(D)は、シャープペンシルによる筆記が終わり、筆記芯Lに対する筆記圧が解かれた初期の状態を示しており、この場合においては、前記したクッションスプリング46の作用により回転カム40は軸方向に前進する。これにより回転カム40は下カム形成部材42側に移動する。
Next, FIG. 7D shows an initial state in which the writing with the mechanical pencil is finished and the writing pressure with respect to the writing core L is released. In this case, the
さらに図7(E)は、前記したクッションスプリング46の作用により、回転カム40が下カム形成部材42側に当接した状態を示しており、この場合においては回転カム40に形成された第2カム面40bが、下カム形成部材42側の第2の固定カム面42aに噛み合う。これにより回転カム40は第2カム面40bの一歯の半位相(半ピッチ)に相当する回転駆動を再び受ける。
Further, FIG. 7E shows a state in which the rotating
したがって、回転カム40の中央部に描いた○印で示すように、筆記圧を受けた回転カム40の軸方向への往復運動に伴って回転カム40は、第1および第2カム面40a,40bの一歯(1ピッチ)に相当する回転駆動を受ける。
これにより、前記した中継パイプ18、第2中継部材17および第1中継部材16を介してボールチャック9に把持された筆記芯Lも、前記スライダ3と共に回転駆動を受けることになる。
Therefore, as indicated by the circles drawn at the center of the rotating
As a result, the writing core L held by the
なお、図5に示した回転駆動機構29において、コイル状のクッションスプリング46の付勢力を受けて回転カム40を前方に押し出す円筒状のトルクキャンセラー45は、このトルクキャンセラー45の前端面と前記回転カム40の後端面との間ですべりを発生させて、前記回転カム40の回転運動をクッションスプリング46に伝達させるのを防止させるように作用する。
In the
換言すれば、前記回転カム40とクッションスプリング46との間に、トルクキャンセラー45が介在されることにより、前記回転カム40の回転運動が前記したすべり作用により前記クッションスプリング46に伝達されるのを阻止するように作用する。これにより、スプリング46の捩じれ戻り(バネトルク)が発生して、回転カム40の回転動作に障害を与えるという問題を解消させることができる。
In other words, the
前記した筆記芯の回転駆動機構29を備えたシャープペンシルによると、ボールチャック9に把持された筆記芯Lは、自身が受ける回転運動と筆記による摩耗とにより、先端部が常に円錐形状になされる。それ故、書き進むにしたがって筆記芯Lが偏摩耗するのを防止することができ、安定した線幅による筆記が可能となる。
According to the mechanical pencil provided with the writing core
加えて、前記した構成のシャープペンシルにおいては、前記ボールチャック9に対して軸方向に相対移動するスライダ3および先端パイプ4からなる先端ガイド部材に、保持チャック5が備えられ、前記先端ガイド部材はスプリング20により軸方向に押し出す付勢力が与えられているので、筆記の進行に伴って筆記芯Lが摩耗すると、先端パイプ4がスライダ3と共に除々に後退する。
In addition, in the mechanical pencil having the above-described configuration, a holding chuck 5 is provided on a tip guide member composed of a
そして、筆記圧が解除された瞬間にスライダ3および先端パイプ4による先端ガイド部材がスプリング20の作用によって前進するので、スライダ3に配置された保持チャック5も前進し、これにより筆記芯Lが前記ボールチャック9から引き出される。
したがって、筆記により摩耗した分に相当する筆記芯が自動的に繰り出されることになり、筆記芯Lを繰り出すために前記したノックカバー34を特別にノック操作しなくても筆記を継続することが可能であり、前記した発明の効果の欄に記載した作用効果を得ることができる。
At the moment when the writing pressure is released, the tip guide member by the
Therefore, the writing core corresponding to the amount worn by writing is automatically drawn out, and writing can be continued without specially knocking the
また、この実施の形態においては、口先部2の周面の一部を覆うように環状の触指部材7が取り付けられており、この触指部材7を軸方向の後方に向かって指先などで押し上げる操作をすることにより、前記したスライダ3を後方に向かってスライドさせることができる。そして、前記触指部材7の押し上げ動作後には、前記スプリング20の作用によりスライダ3は前進するので、保持チャック5に摩擦により保持された筆記芯Lは前記ボールチャック9から引き出される。
In this embodiment, an annular
したがって、この実施の形態によると、前記した触指部材7を操作することによっても、筆記芯Lを繰り出すことができる。
しかも、この実施の形態においては、前記触指部材7は口先部2付近に配置されているので、軸筒を把持したままの筆記の態勢の状態で、例えば人差し指により触指部材7を軸方向に若干押し上げる操作によって、筆記芯Lを先端パイプ4より繰り出すことが可能となり、能率を落とすことなく筆記を継続することができる。
Therefore, according to this embodiment, the writing core L can be extended also by operating the
In addition, in this embodiment, since the
さらに、この構成のシャープペンシルにおいては、軸筒1,25内に重り24が収容され、軸筒を軸方向に振ることにより、前記重り24の慣性力によって、第2の中継部材17を前方に押し出すように働き、結果として前記したボールチャック9を瞬間的に前進動作させるように作用する。
したがって、ボールチャック9の瞬間的な前進動作と、スプリング20による戻り動作によって、前記保持チャック5を備えたスライダ3と、ボールチャック9との間で相対移動が生じ、これにより前記筆記芯Lを先端パイプ4から繰り出すことができる。
Further, in the mechanical pencil having this configuration, the
Therefore, relative movement between the
したがって、前記したシャープペンシルの実施の形態によれば、筆記芯Lの繰り出し操作に前記したノックカバー34をノックする操作も含めて4種類の動作を実現させることが可能であり、利用者は時と場合に応じて、最適な筆記芯Lの繰り出し操作を選択することができる。
Therefore, according to the embodiment of the mechanical pencil described above, it is possible to realize four types of operations including the operation of knocking the
なお、以上説明した実施の形態においては、回転カムを回転駆動させる回転駆動機構29において、ボールチャック9に把持された筆記芯Lが受ける筆記圧による回転カム40の軸方向の後退動作および筆記圧の解除による回転カム40の軸方向の前進動作を受けて、それぞれ前記回転カムを一方向に回転させるように構成されている。
しかしながら、これは筆記芯が受ける筆記圧による回転カムの軸方向の後退動作時のみにおいて前記回転カムを一方向に回転させるように構成されていてもよく、また筆記圧の解除による回転カムの軸方向の前進動作時のみにおいて前記回転カムを一方向に回転させるように構成されていても同様の作用効果を得ることができる。
In the embodiment described above, in the
However, this may be configured to rotate the rotating cam in one direction only during the retreating operation in the axial direction of the rotating cam by the writing pressure received by the writing core, and the shaft of the rotating cam by releasing the writing pressure. Even if the rotary cam is configured to rotate in one direction only during the forward movement in the direction, the same effect can be obtained.
また、前記した実施の形態における回転駆動機構29においては、回転カム40の軸方向に直交する上下面にそれぞれ円環状に連続した多数のカム面40a,40bを形成させると共に、前記回転カム40の上下のカム面を挟むように対峙して配置された第1および第2固定カム面41a,42aにも、それぞれ円環状に連続した多数のカム面を形成させた構成にされている。
しかしながら、回転カム40の上側のカム面40a、もしくはこれに対峙して配置された第1固定カム面41aのいずれか一方に、連続した多数のカム面を形成させると共に、他方は少数のカム面を一か所において、もしくは間欠的に形成した構成においても同様の作用効果を得ることができる。
In the
However, either one of the
また同様に、回転カム40の下側のカム面40b、もしくはこれに対峙して配置された第2固定カム面42aのいずれか一方に、連続した多数のカム面を形成させると共に、他方は少数のカム面を一か所において、もしくは間欠的に形成した構成においても同様の作用効果を得ることができる。
要するに、対峙する回転カム側および固定カム側のいずれか一方に連続した多数のカム面を形成させると共に、他方は連続した前記多数のカム面の一部に噛み合う少数のカム面を形成する構成を採用しても、同様の作用効果を得ることができる。
Similarly, a large number of continuous cam surfaces are formed on either the
In short, a configuration in which a large number of continuous cam surfaces are formed on one of the opposing rotating cam side and fixed cam side, and the other is formed with a small number of cam surfaces that mesh with a part of the continuous many cam surfaces. Even if it is adopted, the same effect can be obtained.
1 先軸(軸筒)
2 口先部
2a 溝部
3 スライダ(先端ガイド部材)
3a スライダ先端部
4 先端パイプ(先端ガイド部材)
5 保持チャック
6 リング部材
6a 周面側突出部
7 触指部材
9 ボールチャック
10 締め具
11 チャック本体部
12 ボール
14 チャック用スプリング
16 第1中継部材
17 第2中継部材
18 中継パイプ
20 スライダ押し出し用スプリング
22 ノック伝達用円筒体
23 芯ケース
24 重り
25 後軸(軸筒)
25a 段部
26 外軸
26a クリップ部
29 回転駆動機構
30 軸スプリング
32 戻しスプリング
33 消しゴム
34 ノックカバー
40 回転カム
40a 第1カム面(上側のカム面)
40b 第2カム面(下側のカム面)
41 上カム形成部材(第1固定カム形成部材)
41a 第1固定カム面
42 下カム形成部材(第2固定カム形成部材)
42a 第2固定カム面
44 シリンダー部材
L 筆記芯
1 Lead shaft (shaft tube)
2 Mouth part
3a Slider tip 4 Tip pipe (tip guide member)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5
40b Second cam surface (lower cam surface)
41 Upper cam forming member (first fixed cam forming member)
41a First fixed
42a Second fixed
Claims (4)
前記回転駆動機構は、前記ボールチャックに対して、軸方向の後部に配置されて、ボールチャックの後端部側において第1の中継部材および第2の中継部材を介して前記回転駆動機構の回転カムに連結されており、
前記ボールチャックに対して軸方向に相対移動し、前記筆記芯の繰り出し部分を備えた筆記芯の先端ガイド部材には、前記筆記芯に摺接する保持チャックが備えられ、かつ前記先端ガイド部材にはスプリングにより軸方向の前方に押し出す付勢力が与えられ、
筆記の進行に伴う筆記芯の摩耗により、前記先端ガイド部材が除々に後退すると共に、筆記圧の解除に伴う前記スプリングによる先端ガイド部材に備えた保持チャックの前進動作で、筆記芯を前記ボールチャックから引き出すように構成され、
前記先端ガイド部材が前記第1の中継部材に接すると共に、第1の中継部材に前記ボールチャックが取り付けられ、前記回転カムにより互いに回転駆動を受ける前記ボールチャックと前記先端ガイド部材とによって、前記筆記芯を支持したことを特徴とするシャープペンシル。 A ball chuck that allows the writing core to move forward and prevents retraction is housed in the shaft cylinder, and the shaft is retracted in the axial direction by the writing pressure received by the writing core held by the ball chuck and / or the shaft is released from the writing pressure. A mechanical pencil provided with a rotational drive mechanism that receives a forward movement in a direction and rotationally drives the rotary cam in one direction,
The rotation drive mechanism is disposed at a rear portion in the axial direction with respect to the ball chuck, and the rotation drive mechanism rotates on the rear end side of the ball chuck via the first relay member and the second relay member. Connected to the cam,
The tip guide member of the writing core, which is relatively moved in the axial direction with respect to the ball chuck and has a drawing-out portion of the writing core, is provided with a holding chuck that is in sliding contact with the writing core, and the tip guide member A biasing force that pushes forward in the axial direction is given by the spring,
The tip guide member is gradually retracted due to wear of the writing core as writing progresses, and the writing core is moved to the ball chuck by the forward movement of the holding chuck provided to the tip guide member by the spring when the writing pressure is released. Configured to pull out from
The tip guide member is in contact with the first relay member, the ball chuck is attached to the first relay member, and the writing is performed by the ball chuck and the tip guide member that are rotationally driven by the rotating cam. Mechanical pencil characterized by supporting the core .
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