JP6255905B2 - 軸筒の連結構造 - Google Patents
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Description
しかし、例えば、軸筒を引き抜く時(連結の解除時)においては、軸筒の形状が長かったり、掴みにくい形状の場合に、軸心に対して平行に抜くことができず軸心がずれた状態で引き抜くことになる。その時、凸部同士で全体的に均一な当接がなされず、どちらかの凸部に押し付ける形で軸筒が当接してしまう為、一方の凸部が他方の凸部を乗り越える時に全体的に均一な当接がなされている時以上の抵抗が発生してしまう。その抵抗に抗って前記乗り越えを行うには大きな力が必要であり、その力を掛けた状態で凸部の頂点を過ぎた瞬間に力が解放され、その結果、衝撃が発生し、嵌合している軸筒間に悪影響を与えてしまう。また、軸筒の連結時にあっても、一方の凸部が他方の凸部を乗り越える必要があるため、連結の解除時と同様に衝撃が発生してしまい、嵌合している軸筒間に悪影響を与えてしまう。
それにより、例えばシャープペンシルにおける、芯導通孔を持ち、芯の把持を行うチャック体と芯を内蔵する芯タンクとの連結部材である継手部材と芯タンクとの嵌合に前記特許文献1に記載の構造を適用した場合には継手部材と芯タンクを連結又は連結の解除をする際の衝撃により内蔵の芯が折れたり、欠けたりすることがある。また筆ペンや水性蛍光マーカーなど液体のインクが入っている軸筒とキャップの連結構造においては、その連結を解除する際、衝撃によって軸筒の隙間からインクが漏れ出し、手や衣服などに付着し汚染してしまう恐れがあった。
なお、本実施例にあっては、複式筆記具のシャープユニットを例に説明するが、着脱自在な軸筒の連結構造を持つものであれば、その種類は限定しない。
ここで、ボールペンユニット20やシャープユニット30の他に消しゴムを繰り出すことの出来る消しゴムユニットやスマートホンなどを操作することの出来るスタイラスペンユニットなども含めて、内蔵されるユニットを総称してリフィール5とする。
さらに、前記前軸2は透明な材質から構成されており、内部のリフィールを、前軸2を通して識別可能としている。ボールペンユニット20の樹脂パイプ22は着色、もしくは転写印刷などにより、内部のインキ22aと近似した色に着色されており、使用者の外観からの識別を可能としている。
後軸3は、着色半透明な材質から構成されている。リフィール5をスライダー6やクリップが一体に形成されたスライダー(クリップスライダー7)に対して着脱する際、即ち、リフィール5を交換する際、その着脱部5aの視認性が良好なものとなり、容易に着脱作業を行うことができるようになる。また、後軸3は、全体が円筒状であるが故に、その曲面のレンズ作用により、前記の着脱部5aが拡大・大径化され、さらに容易に着脱作業を行うことができるようになる。
前記前軸2は内部に配置されたリフィール5の視認性やデザイン性を考慮し、一部品で構成されているが、ゴム状弾性体からなるグリップを挿着したり、二色成形、或いは、多色成形といった手段などにより前軸2にゴム状弾性体からなるグリップを被覆しても良い。それにより、グリップ感が増し、書きやすさ、疲れにくさが増すのである。
また、摺動ケース4の外周面には1箇所のみ切り欠き4bが設けられている。これは後述するクリップスライダー7のクリップの頂点7aが係合出来るように設けられている。これによってクリップスライダー7の形状を損なうことなく、他のスライダー6と同様摺動することが可能である。
スライダー6の後端押圧部6aには軸芯方向に切り欠き6bが設けてあり、前述の窓穴3aの後端部に係合された摺動ケース4の係合突起4aを覆い、外観から見えないようにしているのである。
また、クリップスライダー7にはクリップの頂点7aが存在し、前述の摺動ケース4内の1箇所にある切り欠き4bに係合される。
この係合状態において、摺動ケース4の前半部4cは後軸3の後端内部に配置され、一方、摺動ケース4の後半部は後軸3の後端開口部3bから突出する。その突出した摺動ケース4の後半部をノック部4dとし、ノック作動により摺動ケース4全体が、後軸3に対して前後に摺動する。
前記後軸3内には後軸3の後端を摺動可能に取り付けられた摺動ケース4が設けられており、前記摺動ケース4内はリフィール5の数に径方向に区画されており、その区画は軸心を中心とし、放射状に広がる梁状の区画壁4eにより区画分けされている。この区画4k内をリフィール5の後端に取り付けられたスライダー6やクリップスライダー7が前後にスライドし、ボールペンユニット20のペン先21やシャープユニット30の先金部31の没入動作が行われるのである。前記区画4kも本例では3つであるが、リフィール5の本数により、変わるものである。
このスライダー6やクリップスライダー7の背面には、1つの係止突起6d及び7dと、間隔をおいて2つの解除突起6f、6g、7f、7gが形成されている。前記係止突起6dは摺動ケース4を区画している梁状の区画壁4eの中央部に設けた係止凹部4jに係止され、ボールペンユニット20のペン先21やシャープユニット30の先金部31の突出状態を維持する。前記ボールペンユニット20のペン先21やシャープユニット30の先金部31の突出状態において後部に位置している他のスライダー6を前進させると、前進したスライダー6の解除突起6gが、係止しているクリップスライダー7の被解除突起7fに接触し、係止していたクリップスライダー7が径方向外向きに移動することで係止が解除され、その瞬間に弾撥部材8の弾撥力によりクリップスライダー7が後方へ移動し、突出状態にあったボールペンユニット20のペン先21やシャープユニット30の先金部31が没入状態になるのである。
ここで、前記スライダー6やクリップスライダー7は、不透明な材質で形成されているが、透明、或いは、着色された半透明な材質で形成しても良い。透明にすることにより、リフィール5の後端に取り付けた着脱部5aを、スライダー6やクリップスライダー7を通して視認することができ、使用者のリフィール識別が可能となる。さらには、スライダー6やクリップスライダー7の奥行き感が発生し、より一層、美観が向上する。
参照符号8は、リフィール5並びにリフィール5に接続するスライダー6やクリップスライダー7を後方に付勢するコイルスプリングなどの弾撥部材8である。なお、本例におけるリフィール5は、スライダー6に嵌合している2本が前述のようにボールペンユニット20となっており、クリップスライダー7に嵌合している1本がシャープユニット30となっている。そのボールペンユニット20のインキ収容筒22及び、シャープユニット30の芯タンク32に固着してある着脱部5aがスライダー6やクリップスライダー7の孔9に接続されている。具体的には、黒、赤のインキが収納されたボールペンユニット20とシャープユニット30が接続されている。
前記後軸3の中間部には、規制部3cが形成されており、その規制部3cには、リフィール5が遊挿する3つの貫通孔3dが形成されており、前記規制部3cに弾撥部材8の一端を係止させることにより、リフィール5を後方に付勢している。
シャープユニット30は、芯Lを複数本収容し樹脂材質で成形された円筒形状の芯タンク(一方の軸筒)32と、その芯タンク32の前方に継手部材(他方の軸筒)33を介して取り付けられた芯の把時・開放を行うチャック体34と、そのチャック体34の前方を囲繞すると共にチャック体34の開閉を行うチャックリング35、並びに、前記チャック体34を覆うように配置された中子36、そして、その中子36と前記継手部材33との間に配置され、チャック体34や芯タンク32を後方に向けて付勢するコイルスプリングなどからなる弾撥部材37とから構成されている。
また、前記中子36の先端には、先金部31が螺合などの手段によって着脱自在に取り付けられており、その先金部31の内方には、繰り出された芯の後方への移動を規制するゴム状弾性体からなる芯戻り止め部材38が内設している。
さらに前記芯タンク32の後方に着脱部5aが取り付けられており、スライダー6と着脱可能に固定されている。
シャープユニット30を構成する外装部品の先金部31、継手部材33、中子36の材質は、真鍮などによる金属にめっきなどの表面処理を施しても良いし、ポリアセタール、ナイロンなどによる樹脂成形品でも良い。
先金部31は、軸本体1の先端より突出して視認しやすいので、金属材質にめっきを施すのが良く、また、継手部材33や中子36は、後述する芯繰り出し操作により互いに摺動するので、潤滑性のあるポリアセタール、ナイロン樹脂などにするのが良い。
この場合、継手部材33と中子36は、同じ樹脂でも良いが、例えばポリアセタール、ナイロン樹脂の様に異なる樹脂にした方が、より芯繰り出し操作の摺動性は良くなる。同じ樹脂にする場合は、グレードを異ならせる。このように互いに摺動する部材に硬度差をつけることにより、摺動性が向上する。
前記芯タンク32と継手部材33との連結は、継手部材33の後方に設けられた後方小外径部33aを芯タンク32に嵌合することによってなし、その嵌合は、前記後方小外径部33aの前方に設けられた大外径部33bの後方端面に芯タンク32の前端部が当接することで、嵌合完了となる。その嵌合部(連結部)についての詳細は後述する。なお、継手部材33と芯タンク32は芯Lを交換、補充するために連結部の嵌合を着脱出来る構成となっている。
また、前記中子36は、その後方部外形が、後方に向かって順に大径部36a、後方に縮径するテーパー部36bとして形成されている。そのテーパー部36bの後端部近傍には小径部が形成されていても良い。前記テーパー部36bの後端の外径は、継手部材33の前方小外径部33cよりも大きく、継手部材33の大外径部33bの外径と略同じである。ここで、前記テーパー部36bは、シャープユニット30を軸本体1に収納する場合に、インキ収容管22の前端部ペン先21が、中子36に引っかかって抵抗とならないようにスムーズに収納するために形成されている。他の筆記体がシャープユニット30の中子36と当接してしまったとしても、前記テーパー部36bがあるので、ボールペンユニット20の前端部のペン先21による擦れ抵抗はなく、シャープユニット30の後退動作(収納)をスムーズに行うことが出来る。
更に、前記弾撥部材37は、シャープユニット30の出没過程、及び芯繰り出し操作の過程で、他の筆記体と擦れ合って、スライド操作感が悪くなったり、急に操作が重くなったりすることを防ぐために、中子36などの内方に配置することが好ましい。
シャープ芯Lの繰り出し操作は、シャープユニット30の先金部31を前軸2先端の突出孔2aから突出させた状態で、前記摺動ケース4のノック部4dを押圧することにより行う。シャープユニット30が連結されたスライダー6の押圧部6aやクリップスライダー7のクリップ部7bを押圧することにより、シャープユニット30の先金部31が、前記前軸2の内径部の円錐部2aに当接し、シャープユニット30の前進移動が阻止される。ここで、さらに、ノック部4dを押圧操作すると、芯タンク32やチャック体34が弾撥部材37の弾発力に抗して前進し、前記継手部材33の大外径部33bの前端面が、中子36のテーパー部36bの後端に当接することにより前進終了となり、これが芯の繰り出し押圧操作のストロークとなる。丁度、継手部材33の前方小外径部33cが中子36の内部に収容される状態である。これによって芯の繰り出しがなされる。
本実施例の継手部材にあっても、その外形は、前方小外径部33cと後方小外径部33aとそれらに挟まれる形で形成された大外径部33bからなる。そして、その継手部材33の後方小外径部33aの外周面には、継手部材33の長手方向に長く伸びる縦リブ(突部)45が90度ごとに等間隔に4箇所設けられている。それら縦リブ45のうち対向する面に形成された2つの縦リブ(突部)45aは、前記後方小外径部33aの後端部近傍から中央部付近までに形成し、それら縦リブ45aと周方向に90度違えた位置に形成された対向する2つの縦リブ(突部)45bは、後方小外径部33aの中央部付近から大外径部33bの後端部近傍まで形成している。これら2種類の縦リブ45a、45bの縦断面における前端部および後端部の形状は略円弧形状に形成されている。また縦リブ45の高さは、嵌合する芯タンク32の内周面に接する高さ以上に形成されている。
なお、芯タンク32は円筒形状の芯タンクである。芯タンク32と継手部材33との連結は、継手部材33の後方に設けられた後方小外径部33aを芯タンク32に嵌合することによってなし、その嵌合は、前記後方小外径部33aの前方に設けられた大外径部33bの後方端面に芯タンク32の前端部が当接することで、嵌合完了となる。
このため、シャープユニット30に内蔵のシャープ芯Lが折れたり、欠けたりすることがなく、良好に継手部材32と芯タンク33とを着脱でき、シャープ芯Lを交換、補充することができる。
また、引き抜き時のこの効果には長手方向の位置が異なる2種類の縦リブ45a、45bが全体として長手方向に長く形成されている事も有利に働いており、後方小外径部33aの後端部近傍にも縦リブが2箇所存在することで、継手部材と芯タンクとの嵌合部全体に渡って、引き抜き時の軸心のずれを防ぐことが出来る。
また、本実施例に記載の縦リブによる嵌合では縦リブの高さだけでなく長さを長くすることで、着脱時の衝撃を極力抑えながらも、前記縦リブと芯タンクとの接触面積を増やし嵌合力も強くすることができる。
更に、縦リブの横断面形状や長手方向の端部形状を略円弧形状とすることにより、芯タンクを継手部材の嵌合部へ挿入する際に掛る抵抗を減らし、スムーズに嵌合部へ導通することが出来る。
また、縦リブの形成方法についても前述したが、リブは嵌合時にその軸心が保たれるように形成されていればよく。その数も3箇所以上から適宜変更可能であり、少なくとも3箇所が周方向に略等間隔に形成されていれば良い。これにより、継手部材の嵌合部と芯タンクの軸心がずれることなく着脱が可能である。なお、リブが3箇所以下になると、嵌合時に軸心を保つことが出来なくなる。そのためリブの形成点数は3箇所以上となる。
その際、縦リブは一方の軸筒に形成され、その高さは対抗する他方の軸筒の面に接する高さ以上でなければならない。さらには角形状の軸筒であった場合、縦リブの形成位置は形成される面に対して少なくとも1つの縦リブが形成されている必要がある。
この構成により、掴みにくい角形状の軸筒間の連結構造であっても、軸心をずらすことなく着脱が可能になり、軸筒間に掛る衝撃を極力抑えることが出来る。
この他、縦リブが形成される軸筒においては、その構成が内外逆になっても良い。詳述すると縦リブが一方の軸筒の内周面に形成され、対向する他方の軸筒の外周面には縦リブは形成せず、筒状のままとする。そして、一方の軸筒内に対向する他方の軸筒を嵌合させることで連結構造を取ることが出来る。この場合にも、軸心をずらすことなく着脱が可能になり、軸筒間に掛る衝撃を極力抑えることが出来る。
また、一方の軸筒の外周面と他方の軸筒の内周面に、対向する軸筒の面に接する高さ以上に突出し軸線方向に伸長した縦リブを形成しても良い。この場合にあっても、一方の軸筒に形成した複数の縦リブの間に、他方の軸筒に形成した複数の縦リブが来るように嵌合させることで、軸心をずらすことなく着脱が可能になり、軸筒間に掛る衝撃を極力抑えることが出来る。
2 前軸
2a 円錐部
2b 突出孔
2c ネジ部端面
2d 前軸外観後端面
3 後軸
3a 窓孔
3b 後端開口部
3c 規制部
3d 貫通孔
3e 後軸内周面
3f リフィール規制リブ
3g 位置決めリブ
3h 挿着溝
3i ネジ止め段部
3j 後軸先端面
4 摺動ケース
4a 係合突起
4b 切り欠き部
4c 摺動ケース前半部
4d ノック部
4e 区画壁
4f 筒部
4g 切り欠き部
4h スライダー当接部
4i クリップスライダー当接部
4j 係止凹部
4k 区画
5 リフィール
5a 着脱部
6 スライダー
6a 後端押圧部
6b 切り欠き部
6c 円弧状当接部
6d 係止突起
6e 抜け防止突起
6f 解除突起
6g 解除突起
6h 鍔部
7 クリップスライダー
7a クリップの頂点
7b クリップ部
7c 略円弧状当接部
7d 係止突起
7e 抜け防止突起
7f 解除突起
7g 解除突起
7h 鍔部
8 弾撥部材
9 孔
9a 内周面
9b リフィール嵌合突起
20 ボールペンユニット
21 ペン先
22 樹脂パイプ
22a インキ
30 シャープユニット
31 先金部
32 芯タンク(一方の軸筒)
33 継手部材(他方の軸筒)
33a 後方小外径部
33b 大外径部
33c 前方小外径部
33d 大外径部33bの後端面
34 チャック体
35 チャックリング
36 中子
36a 大外径部
36b テーパー部
37 弾撥部材
38 芯戻り止め部材
45 縦リブ(突部)
45a 縦リブ(突部)
45b 縦リブ(突部)
L シャープ芯
Claims (1)
- 一方の軸筒に他方の軸筒を着脱自在に挿入してなる軸筒の連結構造であって、一方の軸筒の外周面及び/または他方の軸筒の内周面に、対向する軸筒の面に接する高さ以上に突出し軸線方向に伸長した突部を、周方向に3箇所以上設け、かつ前記突部の少なくとも3箇所を周方向に略等間隔に設け、更に、前記軸線方向に伸長した突部の長手方向における配置及び/または伸長長さが異なることを特徴とする軸筒の連結構造。
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013227132A JP6255905B2 (ja) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | 軸筒の連結構造 |
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