JP6356532B2 - 筆記具 - Google Patents

Description

本発明は、ノック式のボールペン等、或いは芯が繰り出されるシャープペンシル等の筆記具に関する。

ノック式の筆記具や芯が繰り出されるシャープペンシルにおいては、部品の一部にバネ等の弾性部材が用いられている。ボールペンを例にすると、前記弾性部材を圧縮する方向に、ボールペンの後端に設けられたノック部を押圧すると、ノック部に連設された駆動機構によって、筆記先端が押し出され、筆記可能な状態となる。このとき、駆動機構のロック機構によって弾性部材は圧縮された状態が維持されている。再度、ノック部を押圧すると、ロック機構が解除され、弾性部材の付勢力によって、筆記先端は没入する。このノック部の押圧を繰り返すことで、筆記先端の出没が行われる。ロック機構が解除され、弾性部材の付勢力によって、筆記先端が後方に戻されるときに、弾性部材の付勢力によって、ノック部や駆動機構が周囲の部品に勢いよく叩き付けられることがある。ノック部の押圧は使用する際に、繰り返し行われるため、ノック部や駆動機構等に破損が生じてしまうことや、ノック時の衝撃によって筆記先端に空気が入ってしまいインクの出が悪くなるということがある。また、ノック時の衝撃は使用者にも不快感を与えることがある。

そこで、駆動機構とは別に、ノック部の一部にダンパー空間を設け、衝撃を緩和させた特許文献１記載の発明や、駆動機構の一部にエアダンパー機構を採用した特許文献２記載の発明がある。

特開２００８−１７９０００ 特開２００５−１３１９４２

前記特許文献１や特許文献２の発明においては、筆記具の一部に空間を設けるとともに、別途部品を複数使用するため、筆記具が大きくなってしまうとともに、材料費が上がってしまう。
そこで、本発明においては、ノック式のボールペン等、或いは芯が繰り出されるシャープペンシル等の筆記具において、新たな空間を設けずに、かつ、僅かな部品を使用するだけで、衝撃緩衝作用を実現することのできる筆記具を提供することを課題とする。

（第１の発明）
本発明における第１の発明は、先端に筆記先端32を有する筆記部材3と、
前記筆記部材3を収容する軸筒2と、
筆記部材3を後方に付勢する付勢部材4と、
当該軸筒2の後端に設けられ、筆記部材3の筆記先端32を該軸筒2の先端から押し出すノック部5と、を備える筆記具1であって、
該筆記具1には、軸筒2の後端付近の内周から内方に突出するフランジであるリング受部63と、該軸筒2の後端に装着され、前後方向に貫通穴が設けられた尾栓7と、に挟まれ、前記尾栓7の貫通穴と前記リング受部63の軸芯を貫通するノック部5に外挿されるＯリング8が設けられていることを特徴とする。

ここで、本発明における「筆記具1」とは、ボールペン、マーカーペン又はシャープペンシル等のノック式の筆記具である。つまり、筆記部材3は筆記先端32としてボールペン用チップや繊維束体を設けたリフィルであっても、芯繰り出し機構や芯収納部を備え、筆記先端を有したシャープペンシルリフィルであってもよい。
「ノック部5」とは、使用者が押圧する操作部であって、尾栓7の貫通穴とリング受部63の軸芯を貫通している。ノック部5は使用者が押圧すると前進し、押圧を開放すると付勢部材4によって後方に付勢された筆記部材3によって後方に押され後退する。

「Ｏリング8」とは、尾栓7とリング受部63との間に挟まれ、ノック部5に装着された伸縮性を有する部材である。自然長におけるＯリング8の内径は、ノック部5の外径よりも僅かに小さい。ここで、伸縮性を有する部材とは、例えば、耐摩耗性を有するニトリルゴムがあげられ、伸縮性を有する部材であれば代用することができ、耐摩耗性の素材であれば、なお良い。また、Ｏリング8は前後に動かない尾栓7とリング受部63とに挟まれているため、Ｏリング8も前後に動かない。
（第２の発明）
本発明における第２の発明は第１の発明に加え、軸筒2の後端内部には、ノック部5及び筆記部材3の外周に設けられた内筒6が内装されており、
前記リング受部63は当該内筒6の内面に形成されることを特徴とする。

ここで、「内筒6」は軸筒2の内部で前後に動かないように設けられている。

本願発明は、上述のように構成されているので、ノック部が前後に動く際に、前後に動かないＯリングとノック部との間には摩擦力が働く。この摩擦力によって、付勢部材から受ける後ろ方向の力が軽減される。よって、ノック時の衝撃を緩和することができる。ノック時の衝撃が緩和されるため、筆記部材への衝撃も緩和され、故障の起こりにくい筆記具を提供することができる。また、Ｏリングとノック部との間に働く摩擦力によって、ノック時に適度なサスペンション感を提供することができる。
また、フランジを内筒に設けることで、軸筒の内周を単純な形状にすることができ、容易に成型することができる。そのため、軸筒に使用する素材の幅が広がり、高級感のある筆記具を提供することができる。

ボールペンの側面図（Ａ）と側面断面図（Ｂ）。 ボールペンの内筒の前方斜視図（Ａ）と平面図（Ｂ）と正面図（Ｃ）。 ボールペンの後端付近の要部の拡大断面図。 ボールペンのスペーサの前方斜視図（Ａ）と正面図（Ｂ）と断面図（Ｃ）。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を筆記具1としてノック式のボールペンを例に説明する。なお、本発明において、筆記具1及びその構成部品についての「前方」とは筆記具1の先端側を表し、「後方」とはその反対側を表すものとする。
図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ボールペン1は、ノック式ボールペンであって、軸筒2と、該軸筒2に収容された筆記部材3としてのリフィル3と、該リフィル3を後方へ付勢する付勢部材4と、該軸筒2の後方より突出するノック部5と、該リフィル3を前後に動かす駆動機構と、からなる。具体的には、使用者がノック部5を押圧することで、リフィル3が駆動機構によって前後に動かされ、その移動によって、軸筒2の先端に設けられた先端孔23aからリフィル3の先端が出没可能となる。

（軸筒2）
図１（Ａ）に示すように、軸筒2は、先端が先細りした筒形状の先軸20と、先軸20の後端と螺合している、円筒形状の後軸21と、からなる。当該後軸21の後端には、ノック部5が貫通する孔が軸方向に形成された尾栓7が嵌められている。
図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、先軸20は先細りした筒形状をしており、円筒形状の筒部22と、筒部22の前方に連設された先細り形状をしたテーパ部23と、からなる。筒部22の後端の内部には、後軸21の先端と螺合する雌ネジ部22aが設けられている。テーパ部23の先端には、前方から順に先端孔23a、縮径部23b及び付勢部材座部23cが設けられている。先端孔23aの径は、リフィル3の先端に設けられたチップ32の外径よりも僅かに大きく、該先端孔23aから、チップ32の先端が出没する。縮径部23bの内径は、付勢部材4の内径よりも小さく、先端孔23aの径よりも大きい。付勢部材座部23cの内径は、前述の付勢部材4の外径と等しい。

図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、後軸21は円筒形状をしており、後方外面には、クリップ24が突設されている。後軸21の先端には、雄ネジ25が嵌合されている。また、後軸21の内部には雄ネジ25の後方から順に、内筒付勢部材26及び内筒6が配設されている。雄ネジ25は前記先軸20の雌ネジ部22aと螺合する雄ネジ部25aと、雄ネジ部25aの後方に連設された嵌合部25bと、嵌合部25bの後方に連設された開口部25cとからなる。雄ネジ部25aの外周は雌ネジ部22aの内周と互いに螺合し、雄ネジ部25aの内径はリフィル3が貫通することができる程度の大きさである。嵌合部25bの外周は後軸21の先端と嵌合しており、嵌合部25bの内径は内筒付勢部材26の先端を収容する程度の大きさである。開口部25cの外径は後軸21の内径と等しく、開口部25cの内径は嵌合部25bの内径よりも大きい。内筒付勢部材26はリフィル3に外挿されており、雄ネジ部25aの後端から内筒6の先端の間に配置されたコイルバネである。内筒付勢部材26の先端の内径はリフィル3の外径よりも僅かに大きく、後端付近の径は、後方に向かって螺旋状に径が大きくなっており、その結果、後端の外径は内筒6の内径よりも大きい。

（内筒6）
図１（Ｂ）に示すように、内筒6は、後軸21の後端から、後軸21の略中央の位置までに配設された筒体である。内筒6は前記内筒付勢部材26によって後方に付勢されており、後端には、尾栓7が嵌入している。
図２（Ａ）に示すように、内筒6の外観は、略円筒形状をしており、外径は後軸21に挿入し動かない程度の大きさである。内筒6の外周の一部は先端から後端に向かって軸心に対して平行に肉厚が削がれ平坦になっている（平坦部分60とする）。図２（Ｂ）に示すように、当該平坦部分60は１８０度等配で二カ所設けられている。

また、図１（Ｂ）に示すように、内筒6は先端から前方孔径部61、中央孔径部62、リング受部63及び後方孔径部64からなる。図１（Ｂ）及び図２（Ａ）に示すように、前方孔径部61の内径は後述する回転子53のカム突起53aが摺り動くことができる程度の大きさであって、前記平坦部分60から軸心を中心に９０度移動した位置に先端から軸方向に切り込みとして縦溝61aが設けられている。縦溝61aの先端から約１／４の位置には、縦溝61aに対して垂直に前方から見て反時計回りの方向に横切り込み61bが設けられている。前記縦溝61aは前方孔径部61に１８０度等配で二カ所設けられており、各縦溝61aに横切り込み61bが設けられている。ここで、図２（Ｃ）に示すように、縦溝61aのうち、横切り込み61bを境に前方に位置する三角形に切り欠かれた形状の切り込みを縦切り込み61eとし、前記縦切り込み61eと横切り込み61bとで形成される片を舌片61cとすると、舌片61cの外周側には突起61dが設けられている。また、前方孔径部61の内壁には、図示しない内筒カムが設けられており、内筒カムは、後述する回転子53を前後異なる二つの位置に係止する。図１（Ｂ）に示すように、中央孔径部62の内径は後述するノック棒50の先端に設けられた突起部50bが前後に移動することができる程度の大きさである。また、中央孔径部62には、回転子53の後方部分が挿入されている。リング受部63の内径は、後述するノック棒50の本体部分50aが前後に移動することが出来る程度の大きさで、ノック棒50の突起部50bの外径よりも小さい。後方孔径部64の内径は、前方孔径部61の内径よりも小さく、中央孔径部62の内径よりも大きい。図３に示すように、後方孔径部64の内周には尾栓7と嵌合することができるように、複数のリング状の内筒突条64aが設けられている。

（尾栓7）
図１（Ｂ）に示すように、尾栓7は後軸21の内部に配設された内筒6の後端に嵌入され、尾栓7にはノック部5が貫通している。尾栓7は、後軸21の後端と当接する縁部71と該縁部71の前方に連設された尾栓本体部70とからなる。縁部71の外周には前方から後方に向かって径が窄まるようにテーパが設けられており、先端の外径は後軸21の外径と等しい。縁部71の内径は、後述するノック部5のノックキャップ51が摺動できる程度の大きさである。尾栓本体部70の内径は縁部71の内径と等しく、尾栓本体部70の下端には、図３に示すように、内方に突出した尾栓フランジ72が設けられている。尾栓フランジ72の内径は、後述するノック棒50の本体部分50aが前後に動くことができる程度の大きさである。また、尾栓本体部70の外周には、前記内筒6の後方孔径部64に設けられた複数の内筒突条64aと嵌合することができるように同様にリング条の尾栓突条70aが複数設けられている。尾栓7の尾栓フランジ72と内筒6のリング受部63との間には、自然長の径がノック棒50の本体部分50aよりも僅かに小さいニトリルゴム製のＯリング8が設けられている。なお、Ｏリング8の素材はニトリルゴム製に限定されるものでなく、伸縮性を有する素材であれば代用することができる。

（リフィル3）
図１（Ｂ）に示すように、リフィル3は筒状のインク収容管30と、該インク収容管30の先端に固定された継手31と、該継手31の先端に固定されたチップ32と、を有する。また、前記継手31の外周には先軸20内を摺動できるスペーサ9が設けられている。
インク収容管30の内部には図示しないインクが収容されている。
継手31はインク収容管30とチップ32とを固定しており、収容管固定部31aと、該収容管固定部31aに連設されたインク誘導部31bと、該インク誘導部31bに連設されたチップ固定部31cと、からなる。収容管固定部31aは、筒状の内筒部31dと、該内筒部31dと同軸に設けられ、内筒部31dよりも径が大きい筒状の外筒部31eと、を有している。内筒部31dの外径はインク収容管30の内径よりもわずかに大きく、外筒部31eの内径はインク収容管30の外径よりもわずかに小さい。そして、内筒部31dと外筒部31eとの間隙にインク収容管30の先端付近が圧入されることで、インク収容管30の先端に継手31が固定される。インク誘導部31bはインク収容管30に入っているインクをチップ32へと誘導する。インク誘導部31bの外径は後述する付勢部材4の内径よりもわずかに小さく、内部にはインクが逆流することを防ぐために、逆流防止機構が設けられている。チップ固定部31cは、インク誘導部31bに連設しており、外径は先軸20の縮径部23bよりも小さく、先端孔23aよりもわずかに大きい。チップ固定部31cの先端の内径は、チップ32の後端の外径よりもわずかに小さい。チップ32の後端付近がチップ固定部31cの後端に圧入されることでチップ32は継手31に固定される。チップ32は、先端に筆記ボール32aが抱持されており、チップ32の内部空間には、筆記ボール32aを前方に付勢するチップ用付勢部材32bが収容されている。インク収容管30に入っているインクが継手31及びチップ32を通り、チップ32先端に抱持されている筆記ボール32aが回転することでインクが吐出され、筆記可能となる。

（スペーサ9）
図１（Ｂ）に示すように、スペーサ9は前記継手31の外周に設けられており、収容管固定部31aの外周を覆う広径部90と、該広径部90に連設した先細り形状をしたスペーサテーパ部91と、該スペーサテーパ部91に連設し、前記チップ固定部31cの外周に設けられたスペーサ縮径部92とからなる。
広径部90の外径は先軸20の筒部22の内径と略等しく、先軸20内の筒部22を摺動できる程度の大きさとなっており、図４（Ｂ）に示すように、後端は外周に沿って面取りされている。広径部90の内径は収容管固定部31aの外径と略等しい。スペーサテーパ部91は、内径が収容管固定部31aの外径からチップ固定部31cの外径に先細りするように形成された円錐形状をしている。スペーサ縮径部92は円筒形状をしており、内径がチップ固定部31cの外径と等しく、先端には、図４（Ｃ）に示すように、僅かに広径した座部92aが設けられている。座部92aの内径は付勢部材4の外径よりも僅かに小さく、付勢部材4が圧入されている。

（付勢部材4）
図１（Ｂ）に示すように、付勢部材4はスペーサ9の座部92a（図４（Ｃ）参照）及び先軸20の付勢部材座部23cの間に位置するコイルバネである。付勢部材4の後端は座部92aに圧入されており、先端は付勢部材座部23cに当接している。また、付勢部材4はスペーサ9を後方に付勢し、その結果、リフィル3も後方に付勢される。
（ノック部5）
図１（Ｂ）に示すように、ノック部5は、軸筒2の後方より突出し、使用者が押圧する操作部位である。ノック部5はノック棒50とノック棒50の後端に螺着されたノックキャップ51と、ノック棒50及びノックキャップ51が軸筒2の後端から突出し得るように後方に向けて付勢する圧縮部材52と、からなる。ノック棒50は後端がノックキャップ51と螺合することができるように形成された本体部分50aと、本体部分50aの前方に連設された、内筒6のリング受部63の内径よりも外径が大きい突起部50bとからなる。突起部50bの外径はリング受部63よりも大きいため、突起部50bはリング受部63よりも後方に移動しない結果、ノック部5は軸筒2から脱離しない。また、ノック棒50の先端には後述する回転子53が接しており、接する部位にノック棒50と回転子53とが関わり合うことで、回転子53が所定の角度ごとに一方向に回転する図示しない回転機構が設けられている。

（駆動機構）
駆動機構は、ノック部5と、ノック部5の先端に接する回転子53と、内筒6に設けられた図示しない内筒カムと、付勢部材4と、からなる機構である。
図１（Ｂ）に示すように、回転子53は、リフィル3とノック棒50とに挟まれたところに位置する。回転子53の外周面には内筒6に設けられた内筒カムと係合するカム突起53aが設けられている。回転子53のカム突起53aが内筒カムと前後異なる二つの位置で係合することで、回転子53は内筒カムに前後異なる二つの位置で係止される。ここで、内筒カムとカム突起53aとの前後異なる二つの位置での係合状態を没状態と出状態とする。没状態において、回転子53はノック棒50の先端と当接する位置で内筒カムに係止され、リフィル3は先端が軸筒2の中に収納される位置となる。一方、出状態においては、回転子53は軸筒2内において、没状態のときよりも前方の位置で内筒カムに係止され、リフィル3は先端が軸筒2の先端孔23aから突出する位置となる。回転子53と内筒カムとの没状態及び出状態は、前述の回転機構によって回転子53が所定の角度ずつ回転することで繰り返される。また、回転機構はノック棒50より押圧されることで働き、ノック部5を押圧する度に所定の角度ごとに回転子53が回転する。更に、回転子53はノック部5を押圧している間は、ノック部5によって押圧され前進するが、ノック部5への押圧を開放すると、後方に付勢されたリフィル3によって後方に付勢され、内筒カムに係止される。

つまり、駆動機構とは、ノック部5への押圧と開放を繰り返すことで、回転子53が所定の角度ずつ回転し、異なる２つの位置に固定され、その結果、リフィル3の先端が軸筒2の前方挿入孔23aから出没される機構である。
（まとめ）
本実施形態におけるボールペン1は次のような作用及び効果を有する。
継手31の外周には、先軸20の内部を摺動可能なスペーサ9が設けられている。これによって、リフィル3の位置は軸筒2の軸心からずれにくくなる。また、スペーサ9の先端には、付勢部材4は座部92aと嵌合しているため、付勢部材4は軸筒2内で位置が固定される。よって、スペーサ9が設けられたことで、リフィル3及び付勢部材4の位置が軸筒2の軸心からずれにくくなり、リフィル3の先端と付勢部材4及び先軸20の内周面とが当たることが防止される。また、リフィル3を交換する際にも、スペーサ9がリフィル3の挿入をガイドしてくれるため、交換が容易となる。

更に、内筒6は外径が後軸21の内径と略等しく、外周に突起61dが設けられているため、後軸21の中に挿入した際に、突起61dが後軸21の内壁と当接し、舌片61cが内側に押圧され撓む。舌片61cが内側に撓むことで、リフィル3を外した際に回転子53が舌片61cに引っかかるため、回転子53の落下を防止できる。回転子53が落下しないため、軸筒2の中に配設された内筒付勢部材26との干渉を防ぐことができる。また、回転子53が前後に大きく動かないため、リフィル3を後軸21に挿入する際も容易に挿入することができる。更に、内筒6は、後軸21とは別に形成されるため、後軸21の形状を円筒形状にすることができる。これによって、後軸21の素材として、金属や木材を使用することができることとなり、高級感のあるボールペンを提供することができる。

加えて、内筒6のリング受部63と尾栓7の尾栓フランジ72との間に設けられたＯリング8は、ノック棒50の外径よりも僅かに径が小さいため、ノック棒50が前後に移動する際にＯリング8とノック棒50との間に摩擦力が働く。この摩擦力によって、使用者がノック部5を押圧する際に、サスペンション感を生む。また、ノック部5を押圧して、開放する際の衝撃を摩擦力によって軽減することができる。そのため、リフィル3に対する衝撃が緩和され、リフィル3内に空気が侵入することを防ぎ、インクのかすれやインクが出にくくなることを防ぐことができる。

（その他の実施形態）
本発明は、ノック式のボールペン1に限ったものでなく、ノック式の筆記具であればよく、筆記部材3はボールペン用のリフィルに限るものでない。例えば、チップ32をマーカーペン用の繊維束体や万年筆用の先端にすることで、マーカーペンや万年筆とすることも可能である。
また、筆記具1は、筆記部材3を芯繰り出し機構や芯収納部を備え、筆記先端を有したシャープペンシルリフィルとした、シャープペンシルであってもよい。

本発明はノック式の筆記具に利用することができる。

1 筆記具（ボールペン） 2 軸筒
3 筆記部材（リフィル） 4 付勢部材
5 ノック部 6 内筒
7 尾栓 8 Ｏリング
9 スペーサ 20 先軸
21 後軸 22 筒部
22a 雌ネジ部 23 テーパ部
23a 先端孔 23b 縮径部
23c 付勢部材座部 24 クリップ
25 雄ネジ 25a 雄ネジ部
25b 嵌合部 25c 開口部
26 内筒付勢部材 30 インク収容管
31 継手 31a 収容管固定部
31b インク誘導部 31c チップ固定部
31d 内筒部 31e 外筒部
32 筆記先端（チップ） 32a 筆記ボール
32b チップ用付勢部材 50 ノック棒
50a 本体部分 50b 突起部
51 ノックキャップ 52 圧縮部材
53 回転子 53a カム突起
60 平坦部分 61 前方孔径部
61a 縦溝 61b 横切り込み
61c 舌片 61d 突起
61e 縦切り込み 62 中央孔径部
63 リング受部 64 後方孔径部
64a 内筒突条 70 尾栓本体部
70a 尾栓突条 71 縁部
72 尾栓フランジ 90 広径部
91 スペーサテーパ部 92 スペーサ縮径部
92a 座部

Claims (2)

1. 先端に筆記先端を有する筆記部材と、
   前記筆記部材を収容する軸筒と、
   筆記部材を後方に付勢する付勢部材と、
   当該軸筒の後端に設けられ、筆記部材の筆記先端を該軸筒の先端から押し出すノック部と、を備える筆記具であって、
   軸筒の後端付近の内周から内方に突出するフランジであるリング受部と、該軸筒の後端に装着され、前後方向に貫通穴が設けられた尾栓と、に挟まれ、前記尾栓の貫通穴と前記リング受部の軸芯を貫通するノック部に外挿されるＯリングが設けられていることを特徴とする筆記具。
2. 軸筒の後端内部には、ノック部及び筆記部材の外周に設けられた内筒が内装されており、
   前記リング受部は当該内筒の内面に形成されることを特徴とする請求項１記載の筆記具。