JP6106015B2 - シャープペンシル - Google Patents

Description

本発明は、軸筒を構成する前軸部材と後軸部材とを相対的に回動することにより芯の繰り出しを行うシャープペンシルに関し、軸筒を振る動作でも芯の繰り出しを行うことができる構造のシャープペンシルに関する。

従来より、前軸筒に対して後軸筒を回動させることにより、前軸筒内に配設した芯繰出し機構を作動して芯を繰り出し、また、不使用時にはチャックが芯を開放して、芯の繰り出しを不能にする機能が付加されている構造の回転繰出式シャープペンシルが知られている（特許文献１、特許文献２参照）。また、軸筒を振ることで重量体の慣性力により芯を繰り出す構造の振出式シャープペンシルも良く知られている（特許文献３参照）。

既知の回転繰出式シャープペンシルは、前軸筒と後軸筒との相対的な回動によりカム機構を作動させて芯を繰り出す構造のため、軸筒内に内蔵された芯繰出し機構を作動するノック部が外観に露出しておらず、外見上の美観に優れているが、前軸筒と後軸筒をそれぞれ持って回動させる必要があり、筆記時に芯を繰り出したい場合には筆記を中断して軸筒を持ち替える動作を必要とし、連続してのスムーズな筆記を行うことができなかった。これに対してノック式シャープペンシルに重量体を備えた振出式シャープペンシルは、軸筒を振ることで重量体がチャックを前進させて芯が繰り出すため、片手で容易に芯の繰り出しが行えるが、前後動するノック部が軸筒の後端から突出することから、デザイン的な制約が生じていた。また、振出式シャープペンシルでは、軸筒を振るだけで芯が繰り出されるという便利さがある反面、携帯時に軸筒が揺れることでも芯が繰り出されてしまうという問題があった。

特公平２−４７３５８号公報 特開２０００−３３５１７８号公報 実公平１−２０１５０号公報

本発明は前記問題を鑑みて、デザインの幅を広げ、且つ、芯の繰り出しを片手で容易に行うことができ、更には携帯時に誤って芯が繰り出されることがないシャープペンシルを提供するものである。

本発明は、
「１．軸筒が前軸部材と後軸部材とを有し、前記前軸部材と前記後軸部材とを相対的に回動させることにより、前記軸筒内に設けたチャックと該チャックの後方に設けた芯タンクとを有した芯繰出機構を作動させ、前記芯タンク内の芯を前記軸筒の前方に設けた先口より繰り出す構造のシャープペンシルにおいて、前記軸筒内に内軸を設け、前記内軸にスプリングにより後方へ弾発された押圧体を前後動可能に設け、前記押圧体の前方に前記芯タンクを配設し、前記芯タンクの外側に前記チャックの後方に設けた当接部へ当接可能な重量体を前後動可能に配設し、前記軸筒内に前記押圧体を押動する摺動体と該摺動体に摺接する回動体とを設け、前記回動体と前記後軸部材とが連動して共に回動するように構成し、且つ前記回動体の回動に伴い前記摺動体が前記軸筒内を前後動可能に構成したカム機構を設け、前記前軸部材と前記後軸部材とを相対的に回動させることにより、前記カム機構が前記摺動体を前進させると共に該摺動体が前記押圧体を押動して前記芯タンクを前進させ、前記芯タンクと前記チャックとを共に前進させて前記先口より芯を繰り出し、且つ前記軸筒を振ることで、前記重量体が前記チャックの後方に設けた前記当接部に当接して、前記重量体の慣性力で前記チャックを前進させて前記先口より芯を繰り出す構造のシャープペンシル。
２．前記摺動体にカム突起を形成し、前記カム突起を前記回動体に形成したカム接触部に当接させることにより、前記摺動体をカム動作で前後動可能とし、前記カム接触部にカム斜面部と係止部とを設け、前記カム突起が前記係止部に係止した状態においては前記チャックが芯を開放するよう構成した１項に記載のシャープペンシル。
３．前記回動体の係止部を凹部または平坦部とした２項に記載のシャープペンシル。
４．前記回動体のカム斜面部に段部を設け、前記摺動体の前記カム突起が前記段部に当接した状態においては前記チャックが前記芯を開放するよう構成した２項または３項に記載のシャープペンシル。
５．前記回動体のカム斜面部が第一傾斜部と第二傾斜部とを有し、前記第一斜面部は前記回動体の回転軸に直交する面に対して傾斜した斜面で形成し、前記第二斜面部は前記第一
傾斜部より回転軸に直交する面に対して更に傾斜させて形成し、前記第一傾斜部と前記第二傾斜部との境目の斜度変化点を前記段部とした４項に記載のシャープペンシル。
６．前記回動体のカム斜面部に凸部または凹部を形成し、前記凸部または凹部を前記段部とした４項に記載のシャープペンシル。
７．前記押圧体と前記芯タンクとの間に押圧用弾性体を配設した２項〜６項のいずれか一項に記載のシャープペンシル。」である。

本発明によれば、前軸部材と後軸部材とを相対的に回動することにより芯繰出し機構を作動させて芯を繰り出すことができ、軸筒を振ることでも重量体の慣性力で芯を繰り出すことができる。

また、２項の発明では、摺動体のカム突起が回動体の係止部に係止した際に、チャックが芯を開放するよう構成するので、携帯時に軸筒が揺れることで重量体が振動して芯が誤って繰り出されることを防ぐことができ、且つ筆記終了時に先口より突出した芯を先口内に戻す動作を容易に行うことができるようになる。また、３項の発明では、回動体の係止部を凹形状の凹部とすることで、回動体の係止部と摺動体のカム突起との係止状態を安定させることができる。あるいは、回動体の係止部を回転軸に直交する面に平行な平坦部とすることで、回動体のカム突起が摺動体のカム斜面部と摺動して係止部に移動する際の移行がスムーズに行われるものとなる。

また、４項の発明では、前軸部材と後軸部材とを相対的に回動して芯を繰り出す際、摺動体のカム突起が回動体のカム斜面部を摺動して段部に当接したときには、チャックが芯を開放して保持していないように構成することで、摺動体のカム突起が回動体の段部に当接したときの回動抵抗の変化により、芯の繰り出し動作が終了したことを使用者が認識することができる。

また、５項の発明では、前軸部材と後軸部材とを相対的に回動して芯を繰り出す際、摺動体のカム突起が回動体のカム斜面部を摺動して斜度変化点に当接すると、第一傾斜部に対して第二傾斜部の傾斜角度が急になることで回動抵抗が大きくなり、芯の繰り出し動作の終了を認識できるため、回動動作による芯の繰り出しを正確に実行できる。

また、６項の発明では、前軸部材と後軸部材とを相対的に回動して芯を繰り出す際、摺動体のカム突起が回動体のカム斜面部を摺動して凸部または凹部に当接すると、回動抵抗に変化が生じ、芯の繰り出し動作の終了を認識できるため、回動動作による芯の繰り出しを正確に実行できる。

尚、前述した２項のように、携帯時にチャックが芯を開放した状態で維持させる場合には、チャックが芯を開放した位置にあるカム突起をさらにカム斜面部に摺動させて、係止部へ移動させる必要がある。７項の発明では、チャックが芯を開放して、当該チャックと芯タンクとの前進が停止した際、押圧体と芯タンクとの間に配設した押圧用弾性体が縮むことで、カム突起が係止部へ係止し易いものとなる。

本発明は、デザインの幅が広く、且つ、芯の繰り出しを片手で容易に行うことができ、更には携帯時に誤って芯が繰り出されることがないシャープペンシルを提供することができるものとなった。

本実施例のシャープペンシルの側面図である。 シャープペンシルの筆記状態における断面図である。 回動体の内周面展開図である。 回動体のカム接触部と摺動体のカム突起との摺動状態を表している。 シャープペンシルの携帯状態における断面図である。 芯の補充を行っている状態のシャープペンシルである。 回動体の変形例における内周面展開図である。 回動体の他の変形例における内周面展開図である。

次に図１から図６を参照しながら、本実施例のシャープペンシルの説明をするが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。尚、シャープペンシルの先口がある側を前方と表現し、その反対側を後方と表現する。

図１は本実施例のシャープペンシルの側面図である。シャープペンシル１は前軸部材２と後軸部材３とを連接して軸筒４を構成し、前軸部材２の前端部に先口部材５を装着し、後軸部材３の後端部に尾冠６を装着し、後軸部材３と尾冠６との間にクリップ７の基部７ａを挟持してある。

図２は本実施例のシャープペンシルの断面図である。本実施例の芯繰出機構は、チャック８の前部を３分割して構成し、このチャック８の後部を筒状のコネクター９の前端部へ嵌着させてある。前記コネクター９の後部には芯タンク１０を遊嵌させてあり、この芯タンク１０には芯１１を収納してある。

また、チャック８の頭部８ａには締具１２が外嵌され、締具１２を受け止める連結部材１３と前記コネクター９との間にチャックスプリング１４が１００ｇ程度の取付時荷重で張架され、チャック８が後方に弾発されて頭部８ａが締具１２に押圧される。すると、チャック８が閉じられて芯１１を保持する。連結部材１３の前部には略円錐形の先口部材５が着脱可能に螺合してある。この先口部材５の内部には、芯１１を軽く保持する芯ホルダー１５が設けられている。

更に、連結部材１３の後部には前軸部材２を螺合して接着剤により固着し、前軸部材２の後部螺子部２ａには内軸１６の前部螺子部１６ａを螺合して接着剤により固着してある。また、内軸１６の後部内鍔１６ｃに対して筒状の押圧体１７を着脱不能且つ摺動可能に挿嵌し、更に内軸１６と押圧体１７との間にスプリング１８を張架して、押圧体１７を後方に弾発してある。尚、本実施例では、押圧体１７の先端に外鍔１７ａとスリット１７ｂとを形成してあり、内軸１６の後部内鍔１６ｃに対して先端を挿通した状態で外鍔１７ａが後部内鍔１６ｃに当接して抜け止め状態となる。

また、押圧体１７の前部１７ｃには芯タンク１０が摺動可能に挿入され、芯タンク１０の後端１０ａと押圧体１７の内径に形成した段部１７ｄとの間に押圧用弾性体１９を配設してある。この押圧用弾性体１９の全長は芯タンク１０の後端１０ａと押圧体１７の段部１７ｄとの間の距離よりも短く形成してある。更にコネクター９の後方に形成した当接部９ａと押圧体１７の前端当接部１７ｅとの間に、金属製の重量体２０を芯タンク１０の外面に摺動して前後動するよう遊嵌してある。

また、後軸部材３の後端にはクリップ７を取り付けてあり、尾冠取付部材２１と後軸部材３の後方に収容した継手２２とで、後軸部材３とクリップ７の基部７ａとを同時に挟持してある。これによりクリップ７は後軸部材３に回転不能に固定される。更に尾冠取付部材２１の開口部２１ａには消しゴム２３が着脱可能に装着されている。この消しゴム２３を覆うために尾冠取付部材２１には、尾冠６が着脱可能に螺合してある。

内軸１６の後部雄螺子部１６ｂには内筒２４の前部雌螺子部２４ａを着脱可能に螺着し、継手２２の前端開口部２２ａには内軸１６の後端開口部１４ｃに遊嵌する回動体２５を嵌着して、後軸部材３と回動体２５とクリップ７とが一体に回動できるようにした。
また、回動体２５の前方には摺動体２６を配設し、回動体２５に形成したカム接触部２５ａを摺動体２６に形成したカム突起２６ａに当接させることにより、摺動体２６をカム動作で前後動できるようにした。尚、前記摺動体２６のカム突起２６ａは内筒２４に穿孔したスリット部２４ｂに挿通して摺動体２６の回転運動を抑制し、前後動を行えるようにしてある。すると、押圧体１７の後端部１７ｆと摺動体２６の前端部２６ｄとが当接し、押圧体１７と摺動体２６とが共にスプリング１８で後方へ弾発される。また、前軸部材２の後端部２ｂに後軸部材３の前端部３ａが被さることで、後軸部材３の揺動が規制される。

更に、図２及び図３に示すように、回動体２５に形成したカム接触部２５ａは回転軸ＣＡに直交する面に対して傾斜したカム斜面部２５ｂと回転軸ＣＡに直交する面に対して凹んだ凹部２５ｃとを有している。また、カム斜面部２５ｂに回動体２５の回転軸ＣＡに直交する面に対して傾斜した第一傾斜部２５ｄと該第一傾斜部１５ｄより回転軸ＣＡに直交する面に対して更に傾斜した第二傾斜部２５ｅとを設けることで、第一傾斜部２５ｄと第二傾斜部２５ｅとの境目に段部を構成し、段部を斜度変化点２５ｆとした。

また、図２に示すように、摺動体２６には周状の溝部２６ｂが形成されており、溝部２６ｂ内に環状のリング部材２７が設けられている。リング部材２７は内筒２４の内面２４ｃに接触する部材であって、前軸部材２と後軸部材３とを相対的に回動させる際に適度な抵抗を付与する。このようなリング部材２７は、例えば、抵抗を大きくする合成ゴム材料から形成されたＯリング等を用いることができる。

ここで、図２及び図４で示したカム突起２６ａのIの位置は本実施例のシャープペンシルの筆記状態を示しており、摺動体２６のカム壁２６ｃと回動体２５の壁部２５ｇとが当接している状態である。

次に、図２及び図４を用いて筆記状態から芯を繰り出す場合の第１の手段について説明を行う。本実施例のシャープペンシル１は、後軸部材３を一方向に回動させると（図１の矢印Ａ方向）、後軸部材３と共に回動体２５の回動が行われ、前軸部材３と一体になった内筒２４のスリット部２４ｂでカム突起２６ａが規制されることから摺動体２６は回転せず、カム斜面部２５ｂによってカム突起２６ａが前進され、図４に示すＩＩの位置まで移動する。つまり、摺動体２６のカム突起２６ａと回動体２５のカム斜面部２５ｂに設けた第一傾斜部２５ｄとが当接しながら斜度変化点２５ｆに到達し、摺動体２６を前方側へ移動させる。このとき、前進した摺動体２６が当接状態にある押圧体１７を前進させる。すると、押圧体１７と押圧用弾性体１９と芯タンク１０とが当接状態となり、押圧用弾性体１９とチャックスプリング１４とが縮み始めるが、チャックスプリング１４は取付荷重約１００ｇで張架されているため、押圧用弾性体１９が先に縮み始め、チャックスプリング１４のバネ荷重と押圧用弾性体１９のバネ荷重とが均衡した後は、チャックスプリング１４と押圧用弾性体１９とでは、押圧用弾性体１９の方がバネ常数が高いために、チャックスプリング１４の方が大きく縮み、芯タンク１０とチャック８とが前進して、芯が繰り出される。そして、図４に示すように、カム突起２６ａがＩＩの位置になり第二傾斜部２５ｅと当接する。その際、前軸部材２に対して後軸部材３を回動するための回動抵抗が大きくなることで芯の繰り出し動作の終了を認識することができる。

次に、図２及び図４を用いて筆記状態から芯を繰り出す場合の第２の手段について説明を行う。本実施例のシャープペンシルは軸筒４を前後に振ると、芯タンク１０の外側に遊嵌された重量体２０が前方へ移動して、コネクター９に形成された当接部９ａに当接する。すると重量体２０が当接したときの衝撃力によってコネクター９はチャック８とともに前進して、一定量の芯１１が繰り出される。尚、コネクター９は、コネクターの段部９ｂが連結部材１３の段部１３ａに当接することにより前進が停止される。

次に、図２及び図４を用いて筆記を終了して携帯状態にする場合について説明する。図４で示したＩＩの位置にある摺動体２６は、後軸部材３を更に一方向へ回動することで回動体２５の第二傾斜部２５ｅを摺動しながら前進し、カム突起２６ａを回動体２５のカム接触部２５ａに設けた凹部２５ｃに係止して（図４のＩＩＩの位置）、図示しないが軸筒４の前方にあるチャック８が芯１１を開放した状態で維持することができた。このとき、摺動体２６とともに押圧体１７が前進し、芯タンク１０とコネクター９とチャック８とを前進させるが、コネクター９の段部９ｂが連結部材１３の段部１３ａに当接することによりチャック８の前進は停止されるため、押圧用弾性体１９が縮むことで押圧体１７の前進が継続され、摺動体２６のカム突起２６ａは図４のＩＩからＩＩＩへの位置に移行して、図５の携帯状態とすることができる。前記携帯状態ではチャック８は前進できず、更にチャック８が開いた状態となるため芯１１を保持していない。このため、携帯時の振動などで重量体２０が前後動しても芯が繰り出されることはなく、また、チャック８が芯１１を保持していないため、先部材１２の先口５ａから芯１１が突出している場合には、先口部材５内部の芯ホルダー１５でのみ芯を保持している状態となり、先口５ａから突出した芯１１を後方に押せば先口５ａ内に戻すことが可能である。

尚、前述したように、前軸部材２に対して後軸部材３を回動して芯を繰り出す場合、摺動体２６のカム突起２６ａが回動体２５の第二傾斜部２５ｅに当接し、 前軸部材２に対して後軸部材３を回動するための回動抵抗が大きくなることで芯の繰り出し動作の終了を認識することができる。したがって、前軸部材２に対する後軸部材３の回しすぎを抑制し、意図せずに摺動体２６のカム突起２６ａが回動体２５の凹部２５ｃへ係止してしまうことを防ぐことができる。

また、携帯状態から筆記状態に戻す場合には、図５の状態から前軸部材２に対して後軸部材３を他方向へ回転させることで（図１の矢印Ｂ方向）、摺動体２６のカム突起２６ａと回動体２５の凹部２５ｃとの係合状態を外し、摺動体２６のカム突起２６ａを図４のＩＩＩからIの位置に移行させる。この際、摺動体２６のカム突起２６ａが回動体２５の第二傾斜部２５ｅに当接すると、チャックスプリング１４とスプリング１８と押圧用弾性体１９との弾発力でカム突起２６ａが図４のIの位置まで移動し、図２の筆記が可能な状態となる。

更に、芯タンク１０内に芯を補充する場合には、図２の状態から前軸部材２に対して後軸部材３を他方向へ回転させることにより（図１の矢印Ｂ方向）、摺動体２６のカム壁２６ｃと回動体２５の壁部２５ｇとが当接して、図４における矢印Ｃ方向への摺動体２６の回動が規制されていることから、内軸１６の後部雄螺子部１６ｂと内筒２４の前部雌螺子部２４ａとの螺合状態を解除して、図６に示すように前軸部材２と後軸部材３とに分割することができる。図６の状態では前軸部材２の後方より押圧体１７が露出し、押圧体１７の後端部１７ｆの開口部（図示せず）から芯タンク１０へ芯を補充することができる。

図７は、回動体の変形例である。回動体２５０に形成したカム接触部２５０ａには、回転軸ＣＡに直交する面に対して傾斜したカム斜面部２５０ｂと回転軸ＣＡに直交する面に対して平行に延びる平坦部２５０ｃとを形成してある。

図７に示した回動体の変形例では、回動体２５０に回転軸ＣＡに直交する面に平行な平坦部２５０ｃを形成することで、前述した筆記を終了して携帯状態にする場合において、摺動体２６のカム突起２６ａが回動体２５０のカム接触部２５０ａを摺動してカム斜面部２５０ｂから平坦部２５０ｃに移動する際の移行がスムーズに行うことができる。

図８は、回動体の他の変形例である。回動体２５１に形成したカム接触部２５１ａはカム斜面部２５１ｂと係止部２５１ｃとを形成してあり、前記カム斜面部２５１ｂに凸部２５１ｄ（図８Ａに示した形態）または凹部２５１ｅ（図８Ｂに示した形態）を形成してある。

図８に示した回動体の他の変形例では、前軸部材２と後軸部材３とを回動して芯１１を繰り出す際、カム突起２６ａの後端が回動体２５１のカム斜面部２５１ｂにある凸部２５１ｄまたは凹部２５１ｅと当接して回動抵抗が変化することにより芯の繰り出し動作の終了を認識でき、回動動作による芯の繰り出しを正確に実行することができる。

１…シャープペンシル、
２…前軸部材、２ａ…後部螺子部、２ｂ…後端部、
３…後軸部材、３ａ…前端部、
４…軸筒、
５…先口部材、５ａ…先口、
６…尾冠、
７…クリップ、７ａ…基部、
８…チャック、８ａ…頭部、
９…コネクター、９ａ…当接部、９ｂ…段部、
１０…芯タンク、１０ａ…後端、
１１…芯、
１２…締具、
１３…連結部材、１３ａ…段部、
１４…チャックスプリング、
１５…芯ホルダー、
１６…内軸、１６ａ…前部螺子部、１６ｂ…後部雄螺子部、
１６ｃ…後部内鍔、
１７…押圧体、１７ａ…外鍔、１７ｂ…スリット、１７ｃ…前部、
１７ｄ…段部、１７ｅ…前端当接部、１７ｆ…後端部、
１８…スプリング、
１９…押圧用弾性体、
２０…重量体、
２１…尾冠取付部材、２１ａ…開口部、
２２…継手、
２３…消しゴム、
２４…内筒、２４ａ…前部雌螺子部、２４ｂ…スリット部、２４ｃ…内面、
２５…回動体、２５ａ…カム接触部、２５ｂ…カム斜面部、２５ｃ…凹部、
２５ｄ…第一傾斜部、２５ｅ…第二傾斜部、２５ｆ…斜度変化点、２５ｇ…壁部、
２６…摺動体、２６ａ…カム突起、２６ｂ…溝部、２６ｃ…カム壁、
２６ｄ…前端部、
２７…リング部材、
２５０…回動体、２５０ａ…カム接触部、２５０ｂ…カム斜面部、２５０ｃ…平坦部、
２５１…回動体、２５１ａ…カム接触部、２５１ｂ…カム斜面部、２５１ｃ…係止部、
２５１ｄ…凸部、２５１ｅ…凹部、
ＣＡ…回転軸。

Claims (7)

1. 軸筒が前軸部材と後軸部材とを有し、前記前軸部材と前記後軸部材とを相対的に回動させることにより、前記軸筒内に設けたチャックと該チャックの後方に設けた芯タンクとを有した芯繰出機構を作動させ、前記芯タンク内の芯を前記軸筒の前方に設けた先口より繰り出す構造のシャープペンシルにおいて、前記軸筒内に内軸を設け、前記内軸にスプリングにより後方へ弾発された押圧体を前後動可能に設け、前記押圧体の前方に前記芯タンクを配設し、前記芯タンクの外側に前記チャックの後方に設けた当接部へ当接可能な重量体を前後動可能に配設し、前記軸筒内に前記押圧体を押動する摺動体と該摺動体に摺接する回動体とを設け、前記回動体と前記後軸部材とが連動して共に回動するように構成し、且つ前記回動体の回動に伴い前記摺動体が前記軸筒内を前後動可能に構成したカム機構を設け、前記前軸部材と前記後軸部材とを相対的に回動させることにより、前記カム機構が前記摺動体を前進させると共に該摺動体が前記押圧体を押動して前記芯タンクを前進させ、前記芯タンクと前記チャックとを共に前進させて前記先口より芯を繰り出し、且つ前記軸筒を振ることで、前記重量体が前記チャックの後方に設けた前記当接部に当接して、前記重量体の慣性力で前記チャックを前進させて前記先口より芯を繰り出す構造のシャープペンシル。
2. 前記摺動体にカム突起を形成し、前記カム突起を前記回動体に形成したカム接触部に当接させることにより、前記摺動体をカム動作で前後動可能とし、前記カム接触部にカム斜面部と係止部とを設け、前記カム突起が前記係止部に係止した状態においては前記チャックが芯を開放するよう構成した請求項１に記載のシャープペンシル。
3. 前記回動体の係止部を凹部または平坦部とした請求項２に記載のシャープペンシル。
4. 前記回動体のカム斜面部に段部を設け、前記摺動体の前記カム突起が前記段部に当接した状態においては前記チャックが前記芯を開放するよう構成した請求項２または請求項３のに記載のシャープペンシル。
5. 前記回動体のカム斜面部が第一傾斜部と第二傾斜部とを有し、前記第一斜面部は前記回動体の回転軸に直交する面に対して傾斜した斜面で形成し、前記第二斜面部は前記第一傾斜部より回転軸に直交する面に対して更に傾斜させて形成し、前記第一傾斜部と前記第二傾斜部との境目の斜度変化点を前記段部とした請求項４に記載のシャープペンシル。
6. 前記回動体のカム斜面部に凸部または凹部を形成し、前記凸部または凹部を前記段部とした請求項４に記載のシャープペンシル。
7. 前記押圧体と前記芯タンクとの間に押圧用弾性体を配設した請求項２〜６のいずれか一項に記載のシャープペンシル。

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