JP6436679B2 - ノック式筆記具 - Google Patents

Description

本発明はノック式筆記具に関する。

従来、特許文献１〜３に開示されるように、筆記具の後端部をノックすることによってペン先を出没させるノック式筆記具が知られている。ノック式筆記具は、軸筒の内周面に形成された外カムと、軸筒から後方に突出するノック棒と、軸筒内に配設された回転子とから成るノック機構を備える。

図９（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、従来技術に係る回転子８ａの正面図、平面図及び底面図である。図１０は、図９（ｂ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。回転子８ａは、ノック棒に挿入される挿入部８１ａと、ノック棒と係合するカム部８２ａとを有する。

カム部８２ａには、ノック棒のカム面が当接するカム受け面８３ａと、外カムと係合する内カム８４ａとが形成される。このため、カム部８２ａは高い寸法精度が要求される。一般的に、射出成形で部品を成形する場合、部品の肉厚部分に「ヒケ」と呼ばれる成形不良が発生することがある。このため、カム部８２ａの成形不良の発生を抑制すべく、カム部８２ａの内部を中空にして、カム部８２ａの肉厚をできるだけ薄くすることが好ましい。この結果、従来の回転子８ａでは、カム部８２ａの内径は挿入部８１ａの外径よりも大きい。

特開２０１２−２１０７４５号公報 特開２００８−１７３９１２号公報 実用新案登録第３１５９５３５号公報

ところで、筆記具の組立時には、最初に軸筒内にノック棒が送達され、次いで、軸筒内に回転子が送達される。組立は手作業又は自動機によって行われる。自動機を用いた組立では、自動アーム機、エアー等によってノック棒及び回転子が軸筒内に送達される。

筆記具の製造ラインにおいて、組立前には、大量のノック棒及び回転子がそれぞれの容器に無秩序に保持される。従来の回転子では、カム部の内径が挿入部の外径よりも大きいので、容器内において、回転子の挿入部が他の回転子のカム部の内部に進入し、回転子同士が連結しうる。図１１は、従来技術に係る回転子８ａ同士が連結される様子を示す。

自動機によって回転子を軸筒内に送達する場合、回転子同士が連結していると、回転子を軸筒内に送達することができない。このため、自動機による組立が中断され、組立を再開するのに人為的な作業が必要となるので、筆記具の生産性が著しく低下する。また、手作業による組立の場合も、回転子同士の連結を解いてから回転子を軸筒内に送達する必要があるので、筆記具の生産性が同様に低下する。

そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、回転子の成形不良の発生を抑制しつつ、回転子同士の連結を防止し、ひいては筆記具の生産性を向上させることができるノック式筆記具を提供することを目的とする。

本発明の第１態様では、軸筒の内周面に形成された外カムと、軸筒から後方に突出し、カム面が形成されたノック棒と、軸筒内に配設された回転子であって、ノック棒に挿入される挿入部と、ノック棒と係合するカム部とを有し、カム部には、カム面と相補的な形状のカム受け面と、内カムとが形成され、内カムは、カム面がカム受け面を押圧することによって回転子が周方向に回転すると、外カムと前後方向に係合し又は係合が解除されるように構成される、回転子とから成るノック機構を備えたノック式筆記具において、カム部の内部が、中空であり、挿入部の進入を阻止する形状を有することを特徴とする、ノック式筆記具が提供される。

本発明の第１態様では、カム部の内部に、径方向内側に突出する複数のリブが形成されていることが好ましい。

本発明の第１態様では、リブの周方向位置が内カムの周方向位置と異なっていることが好ましい。

本発明によれば、回転子のカム部の内部が中空であるので、回転子の成形不良の発生を抑制することができる。また、カム部の内部が、挿入部の進入を阻止する形状を有するので、回転子同士の連結を防止し、ひいては筆記具の生産性を向上させることができる。したがって、本発明によれば、回転子の成形不良の発生を抑制しつつ、回転子同士の連結を防止し、ひいては筆記具の生産性を向上させることができるノック式筆記具が提供される。

図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、本発明の実施形態に係る回転子の後方斜視図及び前方斜視図である。 図２（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図１の回転子の正面図、平面図及び底面図である。 図３は、図２（ｂ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図４は、図２（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 図５は、本発明の実施形態に係る回転子同士の連結が阻止される様子を示す。 図６（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、従来技術に係るノック式筆記具の正面図及び右側面図である。 図７は、従来技術に係るノック式筆記具の概略分解斜視図である。 図８は、内筒、ノック棒及び回転子の拡大分解斜視図である。 図９（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、従来技術に係る回転子の正面図、平面図及び底面図である。 図１０は、図９（ｂ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図１１は、従来技術に係る回転子同士が連結される様子を示す。

最初に、図６及び図７を参照して、従来技術に係るノック式筆記具について説明する。なお、本発明に係るノック式筆記具は、回転子の形状を除いて、従来技術に係るノック式筆記具と同様の構成を有する。

図６（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、従来技術に係るノック式筆記具１の正面図及び右側面図である。図７は、従来技術に係るノック式筆記具１の概略分解斜視図である。この例では、ノック式筆記具１はノック式ボールペンである。なお、図６に示されるように、本明細書において、ノック式筆記具１の先端すなわちペン先側をノック式筆記具１の「前」側と定義し、ノック式筆記具１の軸線方向（長手方向）に沿ってノック式筆記具１のペン先とは反対側をノック式筆記具１の「後」側と定義する。また、ノック式筆記具１の構成部品についても、ノック式筆記具１の組立状態において、ノック式筆記具１のペン先側を構成部品の「前」側と定義し、ノック式筆記具１の軸線方向に沿ってノック式筆記具１のペン先とは反対側を構成部品の「後」側と定義する。

図６（ａ）、（ｂ）に示されるように、ノック式筆記具１は、円筒状の軸筒２と、軸筒２の後端に装着されたノックカバー３と、軸筒２の前端に装着されたクチプラ４と、軸筒２の外周面上に形成されたグリップゴム５とを備える。クチプラ４は、例えば、クチプラ４の内周面に形成された雌ネジが軸筒２の前部の外周面に形成された雄ネジと螺合することによって軸筒２に装着される。グリップゴム５は典型的には二色成形によって軸筒２の外面上に形成される。なお、軸筒２はクリップ２１を有してもよい。また、クチプラ４と軸筒２とは一体であってもよい。

図７に示されるように、ノック式筆記具１は、さらに、軸筒２内の後部に固定され、軸筒２の一部を形成する内筒６と、内筒６内に配設され、軸筒２から後方に突出するノック棒７と、内筒６内に配設され、ノック棒７の前方に位置する回転子８ａと、軸筒２内に配設され、回転子８ａの前端に当接するインク収容管９と、クチプラ４内に配設され、インク収容管９を後方に付勢するスプリング１０と、インク収容管９の前端に装着されたボールペンチップ１１とを備える。なお、内筒６は軸筒２と一体であってもよい。

以下、図８を参照して、筆記具の後端部をノックすること（ノック操作）によってペン先を出没させるためのノック機構の構成及び動作について説明する。

最初にノック機構の構成について説明する。ノック機構は、内筒６の内周面に形成された外カム６１と、ノック棒７と、回転子８ａとから成る。図８は、内筒６、ノック棒７及び回転子８ａの拡大分解斜視図である。

内筒６の内周面の後部には、図８において破線で示されるように、４つの外カム６１が周方向に等間隔に形成されている。隣接する外カム６１間には、前後方向に延在する４つの溝６２が形成されている。各外カム６１は、前後方向に延在し且つ周方向に連続して配置された３つの棒状部６１１、６１２、６１３から成る。真ん中に配置された第２の棒状部６１２は、後述するノック棒７の突起７１が、両端の第１の棒状部６１１と第３の棒状部６１３との間、すなわち、第２の棒状部６１２の上に収容されるように、第１の棒状部６１１と第３の棒状部６１３との間に凹部を形成すべく第１の棒状部６１１及び第３の棒状部６１３よりも薄い径方向の厚みを有する。なお、内筒６は、軸筒２に固定されているので、ノック操作によって移動しない。

ノック棒７の外周面の前部には、８つの突起７１が周方向に等間隔に形成されている。各突起７１は、ノック操作によって、外カム６１内、より具体的には第１の棒状部６１１と第３の棒状部６１３との間の凹部内、又は外カム６１間の溝６２内を前後方向に摺動するように構成される。また、ノック棒７の前端にはカム面７２が形成される。カム面７２は８つの山部７２１及び谷部７２２を有する。ノック棒７の後端部はノックカバー３と係合する。なお、ノックカバー３はノック棒７と一体であってもよい。

回転子８ａは、ノック棒７との芯合わせのためにノック棒７に挿入される挿入部８１ａと、ノック棒７と係合するカム部８２ａとを有する。カム部８２ａは挿入部８１ａよりも大きな外径を有する。カム部８２ａの後端には、ノック棒７のカム面７２と相補的な形状のカム受け面８３ａが形成されている。カム受け面８３ａはカム面７２と同様に８つの山部８３１ａ及び谷部８３２ａを有する。カム部８２ａの外周面には、前後方向に延在する４つの内カム８４ａが周方向に等間隔に形成されている。内カム８４ａは、カム面７２がカム受け面８３ａを押圧することによって回転子８ａが周方向に回転すると、外カム６１と前後方向に係合し又はその係合が解除されて外カム６１間の溝６２内に収容される。内カム８４ａが外カム６１間の溝６２内に収容されるとき、外カム６１は内カム８４ａ間の溝８５ａ内に収容される。

次いで、ノック機構の動作について説明する。

ペン先がクチプラ４内に没入している状態では、回転子８ａの内カム８４ａは内筒６の外カム６１間の溝６２内に収容されている。この状態からスプリング１０の付勢力に抗してノック棒７を前進させると、ノック棒７のカム面７２が回転子８ａのカム受け面８３ａを押圧し、回転子８ａがノック棒７と共に前進する。このとき、ノック棒７及び回転子８ａはカム面７２及びカム受け面８３ａを介して互いに軸線方向及び周方向の力を受ける。その後、内カム８４ａの後端が外カム６１の前端を越えると、回転子８ａの周方向の規制が解除されるので、回転子８ａは周方向の力によって周方向（前方から見て反時計回り）に回転する。一方、ノック棒７は、突起７１が外カム６１に当接することによって周方向の回転が規制されるので、周方向に回転しない。

この状態でノック棒７を離すと、ノック棒７及び回転子８ａはスプリング１０の付勢力によって後退する。このとき、周方向に回転した回転子８ａの内カム８４ａは内筒６の外カム６１と前後方向に係合する。この係合によって回転子８ａの後退が妨げられるので、回転子８ａに当接するインク収容管９に装着されたボールペンチップ１１は、クチプラ４から突出する。

一方、ペン先が突出している状態では、回転子８ａの内カム８４ａは内筒６の外カム６１と前後方向に係合している。この状態からスプリング１０の付勢力に抗してノック棒７を前進させると、ノック棒のカム面７２が回転子８ａのカム受け面８３ａを押圧し、回転子８ａがノック棒と共に前進する。このとき、ノック棒７及び回転子８ａはカム面７２及びカム受け面８３ａを介して互いに軸線方向及び周方向の力を受ける。その後、内カム８４ａの後端が外カム６１の前端を越えると、回転子８ａの周方向の規制が解除されるので、回転子８ａは周方向の力によって周方向（前方から見て反時計回り）に回転する。一方、ノック棒７は、突起７１が外カム６１に当接することによって周方向の回転が規制されるので、周方向に回転しない。

この状態でノック棒７を離すと、ノック棒７及び回転子８ａはスプリング１０の付勢力によって後退し、周方向に回転した内カム８４ａは外カム６１間の溝６２内に収容される。このとき、インク収容管９及びボールペンチップ１１もスプリング１０の付勢力によって後退するので、ボールペンチップ１１はクチプラ４内に没入する。

以下、図１〜図４を参照して、本発明の実施形態に係る回転子の形状について説明する。

図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ、本発明の実施形態に係る回転子８ｂの後方斜視図及び前方斜視図である。図２（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図１の回転子８ｂの正面図、平面図及び底面図である。図３は、図２（ｂ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図４は、図２（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

回転子８ｂは、ノック棒７との芯合わせのためにノック棒７に挿入される挿入部８１ｂと、ノック棒７と係合するカム部８２ｂとを有する。カム部８２ｂは挿入部８１ｂよりも大きな外径を有する。カム部８２ｂの後端には、ノック棒７のカム面７２と相補的な形状のカム受け面８３ｂが形成されている。カム受け面８３ｂはカム面７２と同様に８つの山部８３１ｂ及び谷部８３２ｂを有する。カム部８２ｂの外周面には、前後方向に延在する４つの内カム８４ｂが周方向に等間隔に形成されている。内カム８４ｂは、カム面７２がカム受け面８３ｂを押圧することによって回転子８ｂが周方向に回転すると、外カム６１と前後方向に係合し又はその係合が解除されて外カム６１間の溝６２内に収容される。

回転子８ｂは樹脂の射出成形によって成形される。回転子８ｂの材料は例えばポリアセタール（ＰＯＭ）である。図１（ｂ）及び図３に示されるように、カム部８２ｂは肉抜き（肉盗み）されて、その内部が中空である。このことによって、成形時にヒケの発生を抑制することができる。一方、挿入部８１ｂは、中実部を有しているが、図１０に示されるように、前後方向全体に亘って中空であってもよい。

カム部８２ｂの内部には、４つのリブ８６が周方向に等間隔に形成されている。各リブ８６は径方向内側に突出し且つ前後方向に延在している。リブ８６は、アンダーカットとならないような形状を有する。なお、アンダーカットとは、成形品を金型から取り出すとき、金型に引っ掛かってしまう凸状又は凹状の部分を意味する。

回転子８ｂの挿入部８１ｂを他の回転子８ｂのカム部８２ｂの内部に挿入しようとすると、挿入部８１ｂの後端がリブ８６の前端に衝突するので、挿入部８１ｂのカム部８２ｂへの進入が妨げられ、ひいては回転子８ｂ同士の連結が阻止される。図５は、本発明の実施形態に係る回転子８ｂ同士の連結が阻止される様子を示す。カム部８２ｂの内部にリブ８６を形成することで、カム部８２ｂの肉厚の増加を最小限にしつつ、回転子８ｂ同士の連結を阻止することができる。

なお、カム部８２ｂの内部は、アンダーカットを有することなく、挿入部８１ｂの進入を阻止することができれば、他の形状を有してもよい。例えば、カム部８２ｂの内部にリブ８６を形成することなく、単にカム部８２ｂの内径を小さくしてもよい。この場合、カム部８２ｂの内部の短手方向に沿った断面形状は、例えば、円、多角形等である。

図４に示されるように、リブ８６の周方向位置は内カム８４ｂの周方向位置と異なっている。より具体的には、リブ８６は、周方向において、隣接する二つの内カム８４ｂの真ん中に形成され、隣接する内カム８４ｂから略４５°離間されている。このことによって、カム部８２ｂの肉厚をより均一にすることができ、回転子８ｂ同士の連結を防止しつつ、成形時におけるカム部８２ｂのヒケの発生をより一層抑制することができる。

また、図１（ｂ）から分かるように、リブ８６は前方に向かって先細となっており、抜き勾配が形成されている。このことによって、成形時に、カム部８２ｂの内部に配設された金型のコアピンから回転子８ｂを容易に取り出すことができる。

以上、本発明に係る好適な実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載内で様々な修正及び変更を施すことができる。例えば、ノック式筆記具は、ノック操作によってペン先が出没するタイプの筆記具であれば、マーカーペン等の他の筆記具であってもよい。

１ ノック式筆記具
２ 軸筒
２１ クリップ
３ ノックカバー
４ クチプラ
５ グリップゴム
６ 内筒
６１ 外カム
６１１ 第１の棒状部
６１２ 第２の棒状部
６１３ 第３の棒状部
６２ 溝
７ ノック棒
７１ 突起
７２ カム面
７２１ 山部
７２２ 谷部
８ａ、８ｂ 回転子
８１ａ、８１ｂ 挿入部
８２ａ、８２ｂ カム部
８３ａ、８３ｂ カム受け面
８３１ａ、８３１ｂ 山部
８３２ａ、８３２ｂ 谷部
８４ａ、８４ｂ 内カム
８５ａ、８５ｂ 溝
８６ リブ
９ インク収容管
１０ スプリング
１１ ボールペンチップ

Claims (3)

1. 軸筒の内周面に形成された外カムと、
   前記軸筒から後方に突出し、カム面が形成されたノック棒と、
   前記軸筒内に配設された回転子であって、前記ノック棒に挿入される挿入部と、前記ノック棒と係合するカム部とを有し、前記カム部には、前記カム面と相補的な形状のカム受け面と、内カムとが形成され、該内カムは、前記カム面が前記カム受け面を押圧することによって該回転子が周方向に回転すると、前記外カムと前後方向に係合し又は該係合が解除されるように構成される、回転子と
   から成るノック機構を備えたノック式筆記具において、
   前記カム部の内部が中空であり、該カム部の内部の短手方向の断面形状が円であり、該円の直径が前記挿入部の外径よりも大きく、該カム部の内部は、前記挿入部の進入を阻止する形状を有することを特徴とする、ノック式筆記具。
2. 前記カム部の内部に、径方向内側に突出する複数のリブが形成されている、請求項１に記載のノック式筆記具。
3. 前記リブの周方向位置が前記内カムの周方向位置と異なっている、請求項２に記載のノック式筆記具。

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