JP6612108B2 - シャープペンシル - Google Patents

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Description

本発明は、ノック操作により軸筒の先端より芯を繰り出し、同じくノック操作により繰り出した芯を引き戻すことができる構造のシャープペンシルに関する。
シャープペンシルの芯は、筆記する際には軸筒の先端より繰り出すために前進させ、芯が軸筒の先端から出過ぎてしまった場合やシャープペンシルを筆入にしまう際には後退させる必要がある。一般的に、芯を繰り出す際には、ノック部をノック操作して、芯を挟持したチャックを前進させることで軸筒の先端より繰り出す。また芯を後退させる際には、同じくノック部をノック操作して芯をチャックから開放した状態にしたまま、机の上や指先で芯の先端を押すことで当該芯を後退させることが行われている。
前述の通り、芯を繰り出す際にはノック操作で芯を前進させることができるが、芯を後退させる際には机や指先で芯の先端を押す必要があることから、芯による汚れが気にされる場合があった。
この点を考慮して特許文献1に記載のシャープペンシルでは、ノック部を小ストロークすることにより芯を軸筒先端より繰り出し、前記ノック部を大ストロークすることにより軸筒先端から突出した芯を引き戻して軸筒内に収納できる構成のシャープペンシルが開示されている。
ここで特許文献1のシャープペンシルを詳述すると、ノック部を小ストロークした際には、チャックに外嵌された第一の締具から該チャックを係脱して芯を軸筒先端より繰り出すことができ、ノック部を大ストロークした際には、前記第一の締具の前方に配した第二の締具に前記チャックを係合させ、その状態で当該チャックを後退させることによりチャックで挟持された芯を軸筒内部へ引き戻し、収納できるようにしてある。
したがって特許文献1のシャープペンシルは、芯の繰り出し及び芯の収納を、机や指に芯を触れさせることなく行うことができるが、芯の繰り出し及び芯の収納動作の切り替えには、ノック部をノック操作する際のストローク量を微調整する必要があるため、芯の繰り出しと芯の収納との誤作動を起こしてしまう可能性がある。
また特許文献2にも、前記特許文献1と同じく芯を指や机に触れさせなくとも、軸筒内に芯を収納することができるシャープペンシルが開示されている。この特許文献2のシャープペンシルでは、先軸と後軸とを回転自在に連結して構成してあり、先軸に対して後軸を回転した時には、チャックに外嵌された第一の締具から該チャックを係脱して芯を軸筒先端より繰り出すことができ、後軸の後端より突出したノックカバーの後端を大ストロークでノック操作した際には、前記第一の締具の前方に配した第二の締具に前記チャックを係合させ、その状態で当該チャックを後退させることによりチャックで挟持された芯を軸筒内部へ引き戻し、収納できるようにしてある。
したがって特許文献2のシャープペンシルでは、前記特許文献1と異なり芯の繰り出しと芯の収納との誤作動を防止することはできるが、芯を繰り出す際には、両手で先軸に対して後軸を回転させる回転操作となり、芯を軸筒内に引き戻して収納する際には、ノックカバーを大ストロークさせるノック操作となり、芯の出没において異なる操作が必要で煩わしさがある。
実開昭55−49974号公報 実開平2−135284号公報
本発明では、ノック操作により確実に芯を繰り出し、また繰り出した芯を引き戻すことができるシャープペンシルを提供することを目的とした。
本発明は、
「軸筒の内部に、筆記用の芯を収容する芯タンクと該芯を挟持するチャックと該チャックの頭部に外嵌される締具と当該チャックの後部に固着されたコネクターとを有した芯繰出ユニットを備え、前記締具の前方に前後動可能な環状体が配設されており、前記芯繰出ユニットの前進により前記芯を前記軸筒の先端より繰り出し、前記チャックの頭部が前記締具から離間し前記芯が該チャックに挟持された状態から開放され、更なる前記芯繰出ユニットの前進により、前記チャックの頭部が前記環状体に挿嵌されて前記芯が該チャックで挟持された状態とし、前記状態による前記芯繰出ユニットの後退に伴って前記芯を後退させることができるシャープペンシルであって、前記軸筒の内部に、前記コネクターに軸支され重力で軸周方向へ回動する回動体が設けられており、前記回動体は切欠部を備えたCリング部と前記Cリング部から外方へ向って突出するプレート部とを備え、前記芯繰出ユニットの外面または前記軸筒の内面に、該芯繰出ユニットが前進した際に前記回動体のプレート部と当接して当該芯繰出ユニットの前進を規制する突部が設けられていることを特徴としたシャープペンシル。」である。
本発明のシャープペンシルは、芯繰出手段として、軸筒の後端から突出した操作体を前方へノック操作することで芯を繰り出す後端ノック式や、軸筒の側面から突出した操作体をノック操作することで芯を繰り出すサイドノック式を採用することができる。
軸筒内部に配する回動体は、重力により軸周方向に回動する重さを有、芯繰出ユニットのコネクターに対して回動可能に取り付ければよい。さらに、軸筒の軸周方向への回動に一致して回動体が滑らかに回動するように、回動体と芯繰出ユニットのコネクターとの接触部の摩擦抵抗を減らす構成が好ましい。具体的に摩擦抵抗を減らす方法としては、双方の接触部が点接触や線接触になるようにしたり、接触部にシリコンオイルなどの潤滑油や二硫化モリブデンなどの粉末状の潤滑剤を塗布する方法がある。尚、回動体の材質としては、金属、樹脂、木材などを用いることができるが、芯繰り出し時においては、軸筒の内面に設けた突部と回動体とが繰り返し当接することとなるため、耐久性が高い金属を用いることが好ましい。
また、回動体が当接する前記突部は、前記軸筒の内面に設ければよく、前記軸筒の内面から突出するよう一体的に形成してもよく、あるいは別体で形成してから接着や嵌着や螺着などにより固定してもよい。
前記目印は、軸筒の外面に転写や印刷で設けることができる。
また、目印を視覚だけでなく触感でも認識できるようにしたい場合には、軸筒の外面に凹凸部を設けて使用者の手に触れるようにすればよい。例えば軸筒の外面から突出するクリップの挟持片は、軸筒の長手方向に沿って設けられることから、軸筒を把持する使用者の手に対して触れる機会が多く、それを目印として設定した場合の効果が高いものである。
本発明のシャープペンシルにおける、芯の引き戻し動作について詳述すると、チャックの頭部に締具に外嵌された状態で前進することにより芯が一旦前進し、チャックの頭部が締具から離間して芯がチャックに挟持された状態から開放され、更なるチャックの前進により環状体にチャックの頭部が挿嵌し、その状態でチャックが後退することにより芯が引き戻される。このため、チャックが環状体に挿嵌された状態で後退する長さからチャックが締具に外嵌された状態で前進する長さを差し引いた長さが一度の動作で芯が引き戻される長さとなる。
よって、軸筒先端から突出した芯を一度の動作で芯を大きく引き戻して軸筒内に収納したい場合は締具が前進する長さと環状体が後退する長さの差を大きく設定すればよく、軸筒先端からの芯の出長さを調整するために芯を少し戻したい場合は前記差を小さく設定すればよい。
本発明では、ノック操作により確実に芯を繰り出し、繰り出した芯を引き戻すことができるシャープペンシルを得ることができた。
本実施例のシャープペンシルの側面図である。 図1のシャープペンシルの縦断面図である。 図1のシャープペンシルの要部拡大断面図である。 図3のA−A線断面図である。 図3のB−B線断面図である。 回動体と軸筒内面の突部が当接した状態を示す要部拡大断面図である。 環状体にチャックの頭部が挿嵌した状態を示す要部拡大断面図である。
以下に、添付の図面を参照して本発明の一実施の形態を詳細に説明する。尚、本実施例では、筆記先端部がある側を前方と表現し、その反対側を後方と表現する。また、軸筒の軸心に近い側を内方と表現し、その反対側を外方と表現する。また、シャープペンシルに対して重力が働く方向を下方と表現し、その反対を上方と表現する。
図1は、本実施例のシャープペンシルの側面図であり、図2は、図1のシャープペンシルの縦断面図であり、図3は、図2における要部拡大断面図である。図1、図2及び図3に示すように、シャープペンシル1は、筒状に形成された軸部材2と、軸部材2の前部に螺合された先口3と、軸部材2の後部に取り付けられた筒状の後部筒部材4と、後部筒部材4の後方からから挿着された操作体としてのキャップ5と、軸部材2内に収納され先口3の先端開口部3aから出没する芯6とを備えている。尚、本実施例では、軸部材2と先口3とで軸筒20を構成してある。
また、後部筒部材4は、筒状の外筒部4aと、外筒部4aの側面から前方に向かって延びる挟持片4bとを備え、挟持片4bと軸部材2との間にノートや胸ポケット等を挟むことでクリップとして機能するように構成してある。
図2及び図3に示すように、軸筒20の内方には、頭部7aが二分割されたチャック7と、チャック7の後部に圧入固着されているコネクター8と、コネクター8の後部に連結したパイプ状の芯タンク9とを備えている。また、チャック7の頭部7aには締具10が外嵌されており、締具10を受け止める連結具11とコネクター8の間にチャックスプリング12を取付荷重100gで張架してチャック7を後方に弾発してある。
これにより、チャック7、コネクター8、芯タンク9、締具10及びチャックスプリング12により芯6を繰り出すために前後動する芯繰出ユニット30が構成されている。
尚、連結部11は、軸部材2の前端と軸部材2に螺合された先口3の第一内段部3bとで連結具11を挟むことにより軸筒20内に固定されている。
更に、先口3には芯6を適度の力で保持する合成ゴムで形成した芯ホルダー13を内蔵してある。
締具10はチャック7の頭部7aに外嵌され、連結具11の前端部11aと先口内面の第ニ内段部3cとの間に前後動可能に遊嵌されている。
締具10の前方にはリング状の環状体14が配されている。環状体14は先口内面の第二内段部3cとその前方に形成した第三内段部3dとの間に前後動可能に遊嵌されている。
尚、締具10が移動可能な長さL1は環状体14が移動可能な長さL2に対して小さくしてある。本実施例ではL1とL2の差を3mmに設定してある。
芯タンク9には、金属を筒状に切削加工した重量体15を、芯タンク9に対して前後動可能に遊嵌してある。
コネクター8には、該コネクター8の略中間にある基部8aの対向する2カ所に、基部8aより円周方向へ周状に伸びた弾性片8bを設けてある。また、2カ所の弾性片8bの各々の先端部には、軸心方向の後方へ向かって突出させた凸部8cを形成してある。これによりコネクター8には、重量体15の先端が当接して前方への移動を阻止するための当接部8dが形成してある。尚、重量体15が当接部8dに当接した際には、当接時の衝撃力を弾性片8bが撓むことにより吸収するとともに、チャック7および芯タンク9を前進させて、芯タンク9内に収容した芯6を繰り出せるようにしてある。
図3及び図4に示すように、コネクター8の中間部には、外周上に溝状に形成した外周溝8eが形成されており、外周溝8eには回動体16が軸支され軸周方向に回動自在に取り付けてある。本実施例における回動体16は、切欠部16aを備えたCリング状のCリング部16bと、Cリング部16bの中央部から外方へ向かって突出するプレート部16cとで構成してある。また、回動体16はバネ性を有したリン青銅で形成してあることから、切欠部16aを広げつつCリング部16bを外周溝8eに取り付けても、Cリング部16bを塑性変形することなく外周溝8eに取り付けることができた。
回動体16と外周溝8eとの接触部の摩擦抵抗を軽減するために、本実施例では、外周溝8eに潤滑性のあるシリコンオイルを塗布したうえで回動体16のCリング部16bを外周溝8eに取り付けてある。これにより、回動体16は、コネクター8を軸にして滑らかに回動し、外方へ突出したプレート部16cがコネクター8に対して重力が働く方向Gに位置するように移動することができた。
図2に示すように、軸部材2の後部には後部筒部材4が挿着されている。この後部筒部材4は、前述した通り、軸部材2の後端部より後方へ突出し且つ狭持片4bを有した外筒部4aと、軸部材2の後端部内に軸方向に延びる内筒部4cとで構成されている。また、外筒部4aの内孔は内筒部4cの内孔より大径に形成してある。
内筒部4cの外面の対向した2カ所には、内筒部4cの内外を連通し前後に伸びるガイド孔4dを形成してある。また、内筒部4cには外方に突出する係止凸部4eを形成してあり、係止凸部4eを軸部材2に形成した係止孔2cに嵌着し、軸部材2に対して後部筒部材4が回転したり外れたりしないようにしてある。
軸部材2の内面2aには軸心方向に延びる突部2bが狭持片4bに対して軸心の反対側に形成されており、図5のように軸方向から見て内方に向かって先すぼみとなる台形状に形成してある。
芯タンク9の後方且つ後部筒部材4の内方にはノック体17を配置してある。このノック体17には、後部に消しゴム挿入部17aと前部に前孔17bが形成されており、該前孔17bには芯タンク9の後端が当接する底部17cを形成してある。
また、ノック体17の外面に形成した係止突起17dは、後部筒部材4の内筒部4cに形成したガイド孔4dに係止されており、係止突起17dがガイド孔4dの後端に当接することで、ノック体17が後部筒部材4より抜け出さないように構成してある。
更に、ノック体17には外周上に突出したスプリング受部17eが形成されている。また、スプリング受部17eと後部筒部材4の後孔段部4fとの間にノックスプリング18を張架することでノック体17を後方へ弾発してある。
ノック体17の消しゴム挿入部17aには消しゴム19が挿着されている。また、ノック体17の後部にはキャップ5が前端5aをスプリング受部17eに当接させた状態で着脱自在に取り付けてある。
次に、図2及び図6を用いてシャープペンシル1をノック操作することにより芯6を繰り出す動作を説明する。図2は狭持片4bを上方側(重力が働く方向Gの反対方向)にして芯6を繰り出す際の縦断面図であり、図6は図2の状態からチャック7が前進した際の要部拡大断面図である。
本発明のシャープペンシル1は、クリップである狭持片4bを上方側になるように軸筒20を軸周方向に回動すると、軸部材2の内面2aに形成した突部2bが狭持片4bに対して軸心を挟んで反対側となる下方側に配置され、回動体16のプレート部16cがその重さにより重力が働く方向Gである下方側に移動して図2に示した状態となる。この状態でノックスプリング18の弾発力に抗して操作体であるキャップ5を前方にノック操作すると、キャップ5と共にノック体17が前進し、ノック体17の底部17cが芯タンク9の後端に当接し、ノック体17に押されて芯タンク9、コネクター8及びチャック7がチャックスプリング12を圧縮しながら前進する。この際、チャック7に締具10が外嵌されていることから芯6も一緒に前進するが、締具10が先口3の第ニ内段部3cの後端に当接した際に、チャック7の頭部7aから締具10が離間して芯6が開放され、芯6の前進は停止する。このとき、コネクター8と共に回動体16も前方へ移動するが、図6に示すように回動体16のプレート部16cが軸部材2の突部2bに当接することで、コネクター8、チャック7、芯タンク9、ノック体17及びキャップ5の前進が規制される。
ここで、キャップ5へのノック操作を解除すると、ノックスプリング18及びチャックスプリング12の弾発力でノック体17、芯タンク9、コネクター8及びチャック7が後方へ移動し、再びチャック7に締具10が外嵌されて芯6が挟持され、一般的なシャープペンシルと同様に芯6を繰り出すことができる。
このノック操作を複数回繰り返すことで、チャック7により前方へ繰り出された芯6は先口3の先端開口部3aより突出し、筆記可能な状態となる。
次に、図2を用いてシャープペンシル1の軸筒20を前後へ振って芯を繰り出す動作について説明する。狭持片4bが軸心に対して上方側になるように軸筒20を軸周方向に回動すると、回動体16のプレート部16cがその重さにより重力が働く方向Gである下方側に移動して図2に示した状態となる。この状態で軸筒20を前後に振ることにより、芯タンク9に遊嵌された重量体15を前進させ、重量体15がコネクター8の当接部8dに当接した際の衝撃力によりコネクター8及びチャック7が前進して芯6を繰り出すことができる。このとき、コネクター8とともに回動体16が前進するが、回動体16のプレート部16cが軸部材2の突部2bに当接することで、コネクター8及びチャック7の前進が規制される。その後、チャックスプリング12の弾発力でコネクター8及びチャック7が後方へ移動し、チャック7に締具10が外嵌されて芯6を挟持し、芯6の繰り出しが完了する。
次に、図2及び図7を用いてノック操作により先口3の先端開口部3aから突出した芯6を引き戻し、軸筒20の内部に収納する動作について説明する。
図2に状態から軸筒20を回動させて狭持片4bを重力が働く方向Gである下方側にして保持すると、図7に示すように、軸部材2の内面2aに形成した突部2bは重力が働く方向Gに対して上方側に配置される。
この際、軸筒20の軸心が図2に示すように重力が働く方向Gに対して直交した状態、つまり軸筒20を地面に対して水平の状態にして軸周方向に回動させた場合には、回動体16を回動させるための錘となるプレート部16cは軸心に対して重力が働いている方向Gである下方側から動くことはない。
尚、軸筒20を地面に対して水平でない状態で軸周方向に回動させた場合には、Cリング部16dと外周溝8eとの接触抵抗により回動体16が軸筒20と一緒に回動することがある。しかしながら、軸筒20を地面に対して水平に近付けていくと、回動体16のプレート部16cはその重みによって軸心に対して重力が働いている方向Gである下方側へ移動する。
この回動体16のプレート部16cが下方側にある状態で、ノックスプリング18の弾発力に抗して操作体としてのキャップ5を前方にノック操作すると、キャップ5に押されてノック体17、芯タンク9、コネクター8及びチャック7がチャックスプリング12を圧縮しながら前進する。この際、チャック7に締具10が外嵌されていることから芯6も一緒に前進するが、締具10が先口3の第ニ内段部3cの後端に当接した際に、チャック7の頭部7aから締具10が離間して芯6が開放され、芯6の前進は停止する。このとき、コネクター8と共に回動体16も前方へ移動するが、図7に示すように回動体16のプレート部16cが軸部材2の突部2bに当接することはなく、前述したノック操作によりコネクター8、チャック7、芯タンク9、ノック体17及びキャップ5は更に前進する。チャック7が更に前進することでチャック7の頭部7aが環状体14の後端14aに当接し、環状体14がチャック7に押されて前進し、環状体14の前端14bが先口3の第三内段部3dに当接すると、環状体14にチャック7の頭部7aが挿嵌されて、再びチャック7に芯6が挟持される。尚、チャック7の前進は回動体16が連結具11の後端部11bに当接することで停止される。
ここで、キャップ5へのノック操作を解除すると、ノックスプリング18及びチャックスプリング12の弾発力でノック体17、キャップ5、芯タンク9、コネクター8及びチャック7は後方へ移動し、環状体14に頭部7aが挿嵌したチャック7に挟持されている芯6も後方へ移動する。尚、チャック7の後退に合わせて後方へ移動する環状体14は、後端14aが先口3の第二内段部3cの前端に当接することにより、チャック7から離間して芯6を開放し、芯6の後退は停止する。その後もチャック7はチャックスプリング12及びノックスプリング18の弾発力で更に後退し、チャック7に締具10が外嵌されて芯6を挟持し、コネクター8、チャック7、芯タンク9、ノック体17及びキャップ5が図2の位置まで戻り芯6の引き戻しが完了する。
このノック操作による芯6の引き戻し動作の際、一度芯6が前進してから後方へ引き戻されることになるが、芯6が前方へ繰り出される長さは締具10が移動可能な長さL1と略同等となり、芯6が引き戻される長さは環状体14が移動可能な長さL2と略同等となるため、L2よりL1を小さく設定することで芯6が引き戻されるようにしてある。この為、L2からL1を引いた長さが一回の引き戻し動作で芯6が戻る長さとなる。
本実施例では、前述したように、L2からL1引いた長さを3mmに設定してあるため、先口3の先端開口部3aからの芯6の出長さが3mmを超えなければ一度の引き戻し動作で芯6を軸筒20内に収納可能である。また、一度の動作で収納できなかったとしても、複数回の引き戻し動作を行うことで芯6を先口3内に引き戻し収納することができる。
次に、図2及び図7を用いてシャープペンシル1の軸筒20を前後へ振って芯6を引き戻す動作について説明する。図2の状態から軸筒20を軸周方向に回動して狭持片4bを下方側にすると、回動体16を回動させるための錘となるプレート部16cが軸心に対して重力が働いている方向Gである下方側にあるため動くことなく図7に示した状態となる。
この状態で軸筒20を前後に振ることにより、芯タンク9に遊嵌された重量体15を前進させ、重量体15がコネクター8の当接部8dに当接した際の衝撃力によりコネクター8及びチャック7が前進する。この際、チャック7に締具10が外嵌されていることから芯6も一緒に前進するが、締具10が先口3の第ニ内段部3cの後端に当接した際に、チャック7の頭部7aから締具10が離間して芯6が開放され、芯6の前進は停止する。このとき、コネクター8と共に回動体16も前方へ移動するが、図7に示すように回動体16のプレート部16cが軸部材2の突部2bに当接することはなく、前述した衝撃力によりコネクター8及びチャック7は更に前進し、環状体14にチャック7の頭部7aが挿嵌され、再びチャック7に芯6が挟持される。その後、チャックスプリング12の弾発力でコネクター8及びチャック7は後方へ移動し、環状体14に頭部7aが挿嵌したチャック7に挟持されている芯6も後方へ移動する。尚、チャック7の後退に合わせて後方へ移動する環状体14は、後端14aが先口3の第二内段部3cの前端に当接することにより、チャック7から離間して芯6を開放し、芯6の後退は停止する。その後もチャック7はチャックスプリング12の弾発力で更に後退し、チャック7に締具10が外嵌されて芯6を挟持し、コネクター8及びチャック7が図2に示した位置まで戻り芯6の引き戻しが完了する。
以上の構成により、軸筒20を回動することで芯6の繰り出し動作と芯6の引き戻し動作とを切り替えることができ、ノック操作により確実に芯6を繰り出し、繰り出した芯6を引き戻すことができるシャープペンシルを得ることができた。
1…シャープペンシル、
2…軸部材、2a…内面、2b…突部、2c…係止孔、
3…先口、3a…先端開口部、3b…第一内段部、3c…第ニ内段部、
3d…第三内段部、
4…後部筒部材、4a…外筒部、4b…狭持片、4c…内筒部、4d…ガイド孔、
4e…係止凸部、4f…後孔段部、
5…キャップ、5a…前端、
6…芯、
7…チャック、7a…頭部、
8…コネクター、8a…基部、8b…弾性片、8c…凸部、8d…当接部、
8e…外周溝、
9…芯タンク、
10…締具、
11…連結具、11a…前端部、11b…後端部、
12…チャックスプリング、
13…芯ホルダー、
14…環状体、14a…後端、14b…前端、
15…重量体、
16…回動体、16a…切欠部、16b…Cリング部、16c…プレート部、
17…ノック体、17a…消しゴム挿入部、17b…前孔、17c…底部、
17d…係止突起、17e…スプリング受部、
18…ノックスプリング、
19…消しゴム、
20…軸筒、
30…芯繰出ユニット、
G…重力が働く方向、
L1…締具が移動可能な長さ、
L2…環状体が移動可能な長さ。

Claims (1)

  1. 軸筒の内部に、筆記用の芯を収容する芯タンクと該芯を挟持するチャックと該チャックの頭部に外嵌される締具と当該チャックの後部に固着されたコネクターとを有した芯繰出ユニットを備え、前記締具の前方に前後動可能な環状体が配設されており、前記芯繰出ユニットの前進により前記芯を前記軸筒の先端より繰り出し、前記チャックの頭部が前記締具から離間し前記芯が該チャックに挟持された状態から開放され、更なる前記芯繰出ユニットの前進により、前記チャックの頭部が前記環状体に挿嵌されて前記芯が該チャックで挟持された状態とし、前記状態による前記芯繰出ユニットの後退に伴って前記芯を後退させることができるシャープペンシルであって、前記軸筒の内部に、前記コネクターに軸支され、重力で軸周方向へ回動する回動体が設けられており、前記回動体は切欠部を備えたCリング部と前記Cリング部から外方へ向って突出するプレート部とを備え、前記芯繰出ユニットの外面または前記軸筒の内面に、該芯繰出ユニットが前進した際に前記回動体のプレート部と当接して当該芯繰出ユニットの前進を規制する突部が設けられていることを特徴としたシャープペンシル。
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